Los investigadores de Penn State han desarrollado un nuevo método para sinterizar, un proceso de fabricación ampliamente utilizado para materiales en polvo. Usando mucho menos tiempo y energía que el enfoque estándar, el nuevo método podría tener implicaciones globales en la fabricación y el ahorro de energía y allanar el camino para nuevos descubrimientos.
Sinterización en frío un proceso ideado por un equipo dirigido por Clive Randall, profesor de ciencia e ingeniería de materiales y director del Instituto de Investigación de Materiales de Penn State, es una nueva versión de la sinterización, un proceso mediante el cual los materiales en forma de polvo se densifican (comprimen) utilizando calor y presión. La sinterización se utiliza para fabricar muchos materiales, incluido el vidrio, rieles, ladrillos y plásticos.
El enfoque de Randall utiliza líquido para completar el proceso de sinterización en tiempos y temperaturas que son una fracción de los métodos actuales. Debido a que el proceso se completa en minutos en lugar de horas, El ahorro de tiempo y energía podría resultar en enormes ganancias de productividad y costos para el sector manufacturero y podría conducir a muchas menos emisiones de gases de efecto invernadero provenientes de la manufactura.
"Lo que estamos haciendo es usar un líquido en un proceso de disolución. Luego funciona mediante un proceso de evaporación, ", dijo." Eso se ha hecho antes, pero por lo general con fases que no son transitorias. Lo realmente importante de este proceso es que este líquido está ahí y luego se va, y en el proceso de estar ahí y desaparecer, captura todos los procesos de intercambio, difusión y crecimiento que necesita para impulsar la sinterización ".
Debido a que la sinterización tradicional ocurre durante muchas horas a temperaturas alrededor de 1, 000 grados Celsius, y la sinterización en frío tiene lugar a temperaturas que van desde la temperatura ambiente hasta los 200 grados Celsius, el proceso ha abierto la puerta a materiales de fabricación novedosos que no pueden soportar las temperaturas más altas de la sinterización tradicional.
"La capacidad de incorporar nuevos materiales en todo el proceso y crear nuevos tipos de funcionalidad y, finalmente, tener un sistema en el que básicamente se densifica en 20 minutos significa que su producción y sus rendimientos de fabricación podrían aumentar enormemente, ", Dijo Randall." Esto es excelente para la fabricación, es genial para ahorrar energía, es excelente para el medio ambiente y ahora permite nuevos esfuerzos intelectuales en la fabricación de materiales ".
