Metal-aparren laser bidezko tratamendua

Apar metalikoak sailkatzen dirazelula irekiko eta zelula itxiko aparak. Zelula itxiko aparrek ondoko zelulak edo hutsuneak bereizten dituzten mintzak dituzte, eta zelula irekiko aparrek, aldiz, ausaz banatutako hutsuneen sarea dute, elkarri lotuta dauden (a) eta (b) irudietan, hurrenez hurren. Sailkapena nolabait oso garrantzitsua da, apar metalikoak haien aplikazioen arabera bereizten baititu. Zelula itxiko metal-apurrek zurruntasun handia dute eta batez ere egitura-aplikazioetan erabiltzen dira. Bestalde, zelula irekiko aparak, batez ere, aplikazio funtzionaletan erabiltzen dira, hala nola, bero-trukagailuetan, azalera handia dutelako eta barrutik konektatutako egitura porotsuagatik.

Hori dela eta, prozesatzeko metodoak arduratzen dira nagusikimetalezko aparak pertsonalizatzeahaien aplikazioetara egitura anatomikoa edo poro banaketa zehaztuz. Prozesatzeko metodoak prozesu likido eta solidoetan sailkatzen dira. Likidoa prozesatzea merkataritza-ekoizpenean ezagunena da apar-tasa eta etekin altuen ondorioz. Prozesuak metal likido edo erdi-solidoetan poroak sortzen ditu bi bide nagusiren bidez, apar zuzena eta zeharkakoa. Zuzeneko aparra gas bat (airea, nitrogenoa edo argona) sartuz edo metal urtuaren matrizean zuzenean TiH2, ZrH2, MgH2, CaCO3 eta abar bezalako bigarren mailako substantziak sartuz lor daiteke. Bi kasuetan, burbuilak sortzen dira urtuaren gainazalean eta harrapatu eta hozten dira hutsuneak sortzeko.

Zeharkako aparra metodoa erabiltzen denean, metal urtua ez da zuzenean aparra egiten; horren ordez, zenbait aitzindari erabiltzen dira, hala nola polimero-apar edo partikula ez-organikoak eta dentsitate baxuko esfera hutsak, urtutako metala apar batean botatzeko. Prozesaketa likidoa, masa-ekoizpena ahalbidetzen duen bitarteanmetalezko aparakxafla moduan, egonkortasuna eta kontrolagarritasuna falta du. Ondorioz, oso zaila da ekoizteko forma garbiak. Metodo honen bidez aparrak osatzeko erabil daitezkeen materialen aniztasuna ere oso mugatua da.

Egoera solidoko aparra metalezko aparak fabrikatzeko prozesu gisa defini daiteke, prozesatzeko tenperatura oinarrizko materialaren urtze-tenperatura tartean mantentzen duena. Metal-aparrak prestatzen dira, bai puzte-agentea zuzenean nahastutako metal solidoan sartuz (berezko porositatea) edo metal-hautsa aldez aurretik tratatutako aldi baterako txantiloi baten inguruan hutsuneak dituena integratuz (extrintsea porositatea). Egoera solidoko prozesuak fidagarriagoak diren arren, garestiak dira. Gaur egungo manufaktura-industriak oso kritikoak dira fabrikatzeko produktuak hautatzeko.

Metalezko aparakmetal solido baten barruan dauden poro edo hutsunez osatutako material arin porotsu mota berri bat dira. Poroak, normalean, oinarrizko materialaren barruan era kontrolik gabe sortzen dira, prozesu-bide desberdinak jarraituz oso ausazko egitura metaliko porotsua eratzeko. Sortzen diren poroen bolumen-frakzioa oso altua da oinarrizko materialarekin alderatuta, eta horrek materiala arina egiten du. Pisu arinaz gain, materialak beste egiturazko propietate nabarmen batzuk eskaintzen ditu: indar-pisu erlazio handia eta bibrazioen moteltze eta zarata xurgatzeko ahalmen bikaina. Metalezko aparra edozein industriatan sartzeko, fabrikazio-prozesu fidagarri batekin estuki integratu behar da. Apar-metalek zurruntasun handia eta trakzio-erresistentzia baxua dute eta kargapean haustura izateko joera dute. Hori dela eta, ohiko fabrikazio-prozesuak ez dira erosoak metal-apar fabrikazioaren forma orokorra prozesatzeko. Ondorioz, apar metalikoen harrera zabala oztopatzen da. Laser prozesatzeko metodoa bero-iturri zehatz bat erabiltzen duen metodo bat da, laser bat, materiala prozesatzeko karga mekaniko baten ordez.