Sellado de porosidad

Esta es la razón principal por la que se utiliza la impregnación al vacío en cualquier material: fundición a presión, metal en polvo, plástico, mazos de cables. La impregnación al vacío evita fugas de fluidos o gases sellando la porosidad y las vías de fuga. Si estas vías no se sellan, los fluidos o gases podrían filtrarse de la pieza.

La impregnación se utiliza para mejorar la maquinabilidad en la metalurgia de polvos . Las operaciones secundarias de mecanizado, como el taladrado, el roscado o el corte, resultan poco exitosas debido a que los huecos entre las partículas provocan vibraciones en la herramienta, lo que reduce su vida útil y la calidad del acabado. La impregnación al vacío estabiliza y sostiene los gránulos individuales de metal en polvo durante el mecanizado. La impregnación al vacío mejora la maquinabilidad al hacerla más eficiente, eliminando las vibraciones de la herramienta y mejorando el acabado del mecanizado.

En los procesos de galvanoplastia, las piezas se sumergen en soluciones ácidas. El ácido residual puede filtrarse por la porosidad, provocando corrosión. El sellado de los componentes antes de la galvanoplastia elimina la corrosión.

La porosidad puede absorber aceites, fluidos, líquidos de desbarbado, limpiadores de pre-galvanoplastia y ácidos. Si no se sella, los gases o fluidos pueden afectar el acabado por desgasificación o filtración. Sellar las vías de fuga antes de los acabados secundarios eliminará cualquier fallo que pudiera producirse por desgasificación, incompatibilidad química o filtración de los pretratamientos.

La impregnación al vacío puede utilizarse para mejorar la integridad de las piezas fabricadas mediante manufactura aditiva . Una pieza fabricada mediante manufactura aditiva no es tan densa —y, por lo tanto, no es tan resistente— como una pieza fabricada mediante procesos tradicionales. La impregnación al vacío puede utilizarse para fortalecer el material. A medida que el sellador de impregnación al vacío se cura dentro de las perforaciones, crea una unión entre las capas de la pieza. Esto mejora la pieza al aumentar su densidad.

Las piezas creadas mediante el proceso de fabricación aditiva son susceptibles a la misma porosidad que afecta a las creadas mediante métodos más tradicionales. La porosidad es inherente a las propiedades del material y la tecnología. Los dos materiales principales que se sellan mediante impregnación al vacío son el plástico y el metal sinterizado. ^{[ 6 ]}

Las piezas fundidas a presión y las fundidas en molde permanente suelen presentar porosidad interna. Esta porosidad generalmente se localiza en las secciones transversales más profundas de la pieza y no se extiende a la superficie exterior. Sin embargo, si la pieza también está mecanizada, la porosidad interna quedará expuesta y la pieza presentará fugas al someterse a presión. Las piezas fundidas a presión mecanizadas que deben contener fluidos (colectores de admisión, conectores de refrigerante, carcasas de transmisión, carcasas de bombas y componentes hidráulicos) se sellan habitualmente de por vida con resinas acrílicas. Dado que el sellador se encuentra en el interior de la pieza, las dimensiones exteriores y el aspecto de la misma permanecen inalterados.

En estas piezas, los pasadores y cables metálicos están incrustados en la carcasa de plástico. Cuando las piezas se calientan durante la fabricación o el uso normal, el plástico y el metal se expanden a ritmos diferentes. Esta expansión crea huecos microscópicos entre los materiales. Si bien estas vías de fuga son inevitables, pueden provocar una falla en el campo si no se sellan. ^{[ 7 ]}

Los componentes de metalurgia de polvos (PM) se sellan por cuatro razones principales.

En primer lugar, las piezas de metalurgia de polvos (MP) se sellan para evitar fugas de fluidos o gases bajo presión. Las aplicaciones de MP para aire comprimido, manejo de combustible o carcasas hidráulicas son comunes y efectivas; sin embargo, deben sellarse previamente. Si no se sellan, los fluidos o gases se filtrarán de la pieza. El sellado de las piezas no modificará las características dimensionales ni funcionales del componente.

Las piezas de metalurgia de polvos se sellan antes del recubrimiento para reducir la corrosión interna . Los procesos de recubrimiento suelen implicar la inmersión de las piezas en soluciones ácidas. Tras el recubrimiento, el ácido residual en el interior de la pieza puede favorecer la corrosión o impedir un acabado de recubrimiento aceptable. La solución a este problema consiste en sellar los huecos internos antes del recubrimiento. Como se explicó anteriormente, la porosidad se satura con monómero y luego se enjuaga completamente para eliminar cualquier residuo de la superficie. La resina cura formando un polímero duradero. De este modo, el metal de la superficie expuesta puede ser recubierto mientras que los espacios interiores permanecen sellados y secos.

El metal en polvo también se impregna para mejorar su mantenimiento. Las piezas de metal en polvo suelen ser difíciles de mecanizar y algunas composiciones pueden resultar inservibles sin dañar la herramienta de corte. Las operaciones secundarias, como el taladrado, el roscado o el corte, se ven afectadas, ya que los huecos entre las partículas provocan vibraciones en la herramienta, reduciendo su vida útil y deteriorando la calidad del acabado. La impregnación al vacío estabiliza y sostiene los gránulos individuales de metal en polvo durante el mecanizado. Esto mejora la maquinabilidad al aumentar la eficiencia, eliminar las vibraciones de la herramienta y optimizar el acabado.

La porosidad del metal en polvo absorbe aceites, fluidos, fluidos de desbarbado, limpiadores de pre-galvanoplastia y ácidos. Si la porosidad no está sellada, los fluidos pueden filtrarse y afectar negativamente el acabado. Sellar la porosidad antes de los acabados secundarios eliminará cualquier modo de falla que pudiera surgir por la filtración de los pretratamientos. ^{[ 8 ]}