Heiß-Isostatisches Pressen

Was ist Heiß-Isostatisches Pressen (HIP)?

Heiß-Isostatisches Pressen (HIP), oder „Hipp’ing“, ist die gleichzeitige Anwendung von Hitze und hohem Druck auf Materialien. Dieser Prozess ist ideal, um die Eigenschaften Ihres additiv gefertigten Produkts zu verbessern, indem die Porosität bis zu 100% entfernt wird.

HIP: Innovative Technologie seit mehr als 50 Jahren

Heute wird dieses Verfahren bei der Verbesserung von additiv gefertigten Produkten eingesetzt. Das Ergebnis nach dem Hipp’ing ist die Beseitigung der inneren Hohlräume (d.h. der Porosität) und eine verbesserte Mikrostruktur, was zu enorm verbesserten mechanischen Eigenschaften führt. HIP kann bei einer Vielzahl von Legierungen angewendet werden, darunter Titan, Stähle, Aluminium, Kupfer und Magnesium.

Heiß-Isostatisches Pressen (HIP)

Eine HIP-Anlage besteht aus einem Hochtemperaturofen, der von einem Druckbehälter umgeben ist. Die Bauteile werden unter einem gleichmäßigen, isostatischen Druck von inertem Argon-Gas erhitzt. Bei der Behandlung von Bauteilen mit HIP werden durch die gleichzeitige Anwendung von Wärme und Druck innere Hohlräume und Mikroporosität durch eine Kombination aus plastischer Verformung, Kriechen und Diffusionsbindung beseitigt. Das additiv gefertigte Produkt wird nach diesem Prozess deutlich verbessert sein.

Die Presse, Modell QIH 122 M URC®, ist mit der proprietären Uniform Rapid Cooling (URC) von Quintus ausgestattet, einer Funktion, die die Materialeigenschaften von Teilen verbessert, die für unternehmenskritische Anwendungen entwickelt wurden und zunehmend in der dynamischen Umgebung der additiven Fertigung (AM) hergestellt werden.

Anwendungsgebiete

ADDITIV GEFERTIGTE PRODUKTE PROFITIEREN VOM HEISSISOSTATISCHEN PRESSEN

HIP ist bei fast allen Werkstoffen wirksam – auch bei Metallen, Keramiken und Kunststoffen. HIP-reparierte, additiv gefertigte Produkte haben ihre gesamte Porosität entfernt. Diese HIPped-Materialien haben verbesserte mechanische Eigenschaften, wie z.B. Ermüdungsfestigkeit und erhöhte Verarbeitbarkeit. Der HIP-Prozess verdichtet, repariert und schafft eine saubere, gleichmäßige Mikrostruktur der additiv gefertigten Teile. Die Untersuchung von HIPped-Teilen durch zerstörungsfreie Prüfverfahren zeigt hervorragende Ergebnisse. In der Pulvermetallurgie kann das HIP-Verfahren Werkstoffe aus metallischen Zusammensetzungen herstellen, die nur schwer oder gar nicht geschmiedet oder gegossen werden können.

HIP-Prozess - Gussreparatur

Eine HIP-Anlage besteht aus einem Hochtemperaturofen, der von einem Druckbehälter umschlossen ist. Gussteile oder Metallpulver werden hineingelegt und unter einem gleichmäßigen, isostatischen Druck von inertem Argongas erhitzt. Dieser Prozess repariert Gussteile, die sowohl sichtbare als auch unsichtbare nachteilige Eigenschaften aufweisen. Das Ergebnis nach dem Hipping ist die Beseitigung von inneren Hohlräumen (d.h. Porosität) und eine verbesserte Mikrostruktur. Alle Hohlräume im Gussstück werden durch diesen Prozess repariert.

Wenn Sie Ihr Gussteil reparieren wollen, ist das HIP-Verfahren der richtige Weg. Wenn Sie kritische Gussteile haben und eine sichere Leistung benötigen (z. B. für die Glieder in Hubschrauberantrieben), sollte Ihr Gussprozess mit dem HIP-Verfahren abgeschlossen werden. Dadurch wird sichergestellt, dass es keine unsichtbaren, schwachen Bereiche innerhalb Ihres Bauteils gibt.

Pulvermetallurgie mit HIPPING

In der Pulvermetallurgie können mit dem HIP-Verfahren Werkstoffe aus metallischen Zusammensetzungen hergestellt werden, die nur schwer oder gar nicht geschmiedet oder gegossen werden können.

Wir empfehlen die Verwendung eines Behälters – sie werden im Allgemeinen „Cans“ genannt, die das Umformmaterial und das pulverförmige Metall oder die Legierung enthalten. Mit diesem Verfahren liefern wir unseren Kunden Near Net Shape, was viele Ähnlichkeiten mit 3D-Druck und Wachsausschmelzverfahren aufweist.

Da unser Ansatz einen Hochtemperaturofen, eine Gasumgebung und hohen Druck verwendet, sind unsere Kunden in der Lage, signifikante Post-HIP-Operationen zu vermeiden.

Anwendungsgebiete