{"id":62212,"date":"2025-03-05T10:02:13","date_gmt":"2025-03-05T09:02:13","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hiperbaric.com\/?p=62212"},"modified":"2025-03-05T10:02:13","modified_gmt":"2025-03-05T09:02:13","slug":"la-tecnologia-de-prensado-isostatico-en-caliente-hip-mejora-componentes-criticos-del-sector-aeroespacial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.hiperbaric.com\/es\/la-tecnologia-de-prensado-isostatico-en-caliente-hip-mejora-componentes-criticos-del-sector-aeroespacial\/","title":{"rendered":"La tecnolog\u00eda de Prensado Isost\u00e1tico en Caliente (HIP) mejora componentes cr\u00edticos del sector aeroespacial"},"content":{"rendered":"

Los equipos HIP de Hiperbaric aumentan la resistencia a fatiga y eliminan la porosidad de componentes de alto rendimiento fabricados por AM.<\/strong><\/p>\n

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El prensado isost\u00e1tico en caliente<\/a> (del ingl\u00e9s Hot Isostatic Pressing<\/em>, HIP) es un proceso de fabricaci\u00f3n que se utiliza para la densificaci\u00f3n tanto en componentes met\u00e1licos como cer\u00e1micos. Es una tecnolog\u00eda basada en la aplicaci\u00f3n simult\u00e1nea de alta presi\u00f3n (hasta 2.000 bar) y alta temperatura (hasta 2.000 \u00b0C) a trav\u00e9s de una atm\u00f3sfera inerte (normalmente gas arg\u00f3n) con el objetivo de densificar y mejorar las propiedades mec\u00e1nicas de componentes cr\u00edticos destinados a los sectores m\u00e1s exigentes como son el aeroespacial, m\u00e9dico-prot\u00e9sico, energ\u00e9tico y defensa.<\/p>\n

\u201cEl HIP es una tecnolog\u00eda con m\u00faltiples sinergias entre las t\u00e9cnicas de fabricaci\u00f3n industriales m\u00e1s empleadas\u201d, explica \u00d3scar Meabe, experto en Ingenier\u00eda de Materiales de Hiperbaric. La eliminaci\u00f3n de rechupes en procesos de fundici\u00f3n o moldeo por inyecci\u00f3n, fabricaci\u00f3n de componentes Near Net Shape<\/em> en pulvimetalurgia, uni\u00f3n de materiales con propiedades disimilares mediante Diffusion Bonding<\/em> o densificaci\u00f3n de piezas fabricadas mediante fabricaci\u00f3n aditiva, son algunas de sus aplicaciones. \u00a0\u201cSe puede decir que es una tecnolog\u00eda habilitadora, que permite dar el salto de componentes con propiedades y usos est\u00e1ndar<\/em> a aplicaciones que requieren las m\u00e1s altas prestaciones\u201d, detalla.<\/p>\n

El HIP mejora componentes fabricados por AM<\/h2>\n

La fabricaci\u00f3n aditiva es una tecnolog\u00eda que, gracias a su flexibilidad, compatibilidad con una amplia gama de materiales y su libertad geom\u00e9trica en el dise\u00f1o, se ha posicionado como un proceso de fabricaci\u00f3n clave en las industrias m\u00e1s vanguardistas. Sin embargo, presenta una serie de defectos intr\u00ednsecos en el proceso como, porosidad, faltas de fusi\u00f3n, anisotrop\u00eda, etc.<\/p>\n

\u201cGracias a la tecnolog\u00eda HIP es posible densificar y eliminar la porosidad interna<\/strong>, aumentando la resistencia a fatiga y las propiedades mec\u00e1nicas del material. Por otro lado, se elimina la direccionalidad del material (anisotrop\u00eda) proporcionando un material m\u00e1s is\u00f3tropo y homog\u00e9neo<\/strong>, reduciendo la dispersi\u00f3n en la fabricaci\u00f3n obteniendo un material m\u00e1s predecible\u201d, indica Meabe.<\/p>\n

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Ilustraci\u00f3n 1. Porosidad interna antes y despu\u00e9s de un proceso de HIP sobre un componente aeroespacial fabricado en impresi\u00f3n 3D en una aleaci\u00f3n de cobre.<\/figcaption><\/figure>\n

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Funcionamiento de la tecnolog\u00eda HIP de Hiperbaric<\/h2>\n

Desde su origen, en los a\u00f1os 50 para la fabricaci\u00f3n de conjuntos de elementos de combustible nuclear mediante uni\u00f3n por difusi\u00f3n, la tecnolog\u00eda HIP ha ido evolucionando, adapt\u00e1ndose a las necesidades de los nuevos materiales y sus requerimientos.<\/p>\n

La innovaci\u00f3n y experiencia de Hiperbaric<\/strong> en el procesado de las altas presiones han permitido la fabricaci\u00f3n de equipos de HIP modernos, mejorando el rendimiento y reduciendo costes. Su tecnolog\u00eda de vasija bobinada no solo presenta ventajas desde el punto de vista de la seguridad y fiabilidad, como vida en servicio aumentada o el dise\u00f1o de \u201cfuga antes de rotura\u201d<\/strong> que evita fallos catastr\u00f3ficos, sino que adem\u00e1s, proporciona ventajas desde el punto de vista termodin\u00e1mico<\/strong>. Al ser vasija bobinada, los canales de refrigeraci\u00f3n pueden colocarse muy cerca de la pared de la vasija y, por tanto, muy cerca de la zona caliente, permitiendo actuar a la vasija como un intercambiador de calor, habilitando el enfriamiento r\u00e1pido (tecnolog\u00eda Fast Cooling<\/em>) dentro del equipo.<\/p>\n

A trav\u00e9s de un ventilador y unas v\u00e1lvulas situadas en la zona inferior del horno, se activa la convecci\u00f3n forzada haciendo circular el gas caliente a trav\u00e9s de un intercambiador de calor situado en el tap\u00f3n superior, que sale y desciende en contacto con la pared de la vasija (que est\u00e1 refrigerada) y vuelve a entrar en el horno.<\/p>\n

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Ilustraci\u00f3n 2. Equipo de prensado isost\u00e1tico en caliente de Hiperbaric. Modelo 20HIP para I+D y centros tecnol\u00f3gicos<\/figcaption><\/figure>\n

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\u201cLa capacidad de enfriar r\u00e1pidamente<\/strong> dentro del equipo de HIP, adem\u00e1s de las ventajas evidentes en cuanto a un aumento de la productividad, reduciendo tiempos de producci\u00f3n y consumo energ\u00e9tico, lo que se traduce en un ahorro, tiene una serie de ventajas desde el punto de vista del material, mejorando la microestructura y propiedades f\u00edsicas\u201d, se\u00f1ala \u00d3scar Meabe. Gracias al enfriamiento r\u00e1pido, tambi\u00e9n es posible llevar a cabo tratamientos t\u00e9rmicos dentro de un mismo equipo, abriendo la puerta a los ciclos combinados (Combined HIP \u2013 Heat Treatment, CHIP-HT).<\/em><\/p>\n

La posibilidad de llevar a cabo tratamientos t\u00e9rmicos combinados resulta muy atractiva para procesar materiales tan especiales como las superaleaciones base n\u00edquel, \u201cinteresant\u00edsimas para el sector aeroespacial o aceros endurecidos por precipitaci\u00f3n, donde las propiedades alcanzadas tras el tratamiento t\u00e9rmico son de gran relevancia para el sector defensa\u201d, explica.<\/p>\n

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Ilustraci\u00f3n 3. HIP m\u00e1s tratamiento t\u00e9rmico combinado dentro de un mismo equipo de HIP. Acero inoxidable martens\u00edtico 17-4PH (izquierda), superaleaci\u00f3n base n\u00edquel Haynes\u00ae 282 (derecha)<\/figcaption><\/figure>\n

HIP, tecnolog\u00eda punta para el sector aeroespacial<\/h2>\n

Gracias a la tecnolog\u00eda HIP con enfriamiento r\u00e1pido de Hiperbaric, fue posible llevar a cabo un ciclo HIP sobre una pieza fabricada mediante Fabricaci\u00f3n Aditiva en una aleaci\u00f3n de cobre desarrollada por la NASA<\/a><\/strong>, GRCop-42. \u201cEsta aleaci\u00f3n de cobre-cromo-zirconio con elevada conductividad y resistencia, reforzada por dispersi\u00f3n, se utiliza en aplicaciones de elevado flujo t\u00e9rmico, como los dispositivos de combusti\u00f3n de motores de cohetes de propulsi\u00f3n l\u00edquida\u201d detalla.<\/p>\n

La pieza, impresa en AM por Aenium Engineering S.L<\/strong><\/a>, y propiedad de Pangea Aerospace<\/strong><\/a>, es un motor tipo aerospike <\/em>al que se le realiz\u00f3 la prueba de ignici\u00f3n de manera satisfactoria. Este componente se proces\u00f3 en el HIP Innovation Center de Hiperbaric en la ciudad de Burgos, donde la empresa cuenta con un equipo HIP para la realizaci\u00f3n de pruebas con el asesoramiento de expertos. Se trata del \u00fanico centro de pruebas con la tecnolog\u00eda HIP ubicado en el sur de Europa.<\/p>\n

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Ilustraci\u00f3n 4. Motor aerospike en las instalaciones de Hiperbaric antes de ser procesada (izquierda). Prueba de ignici\u00f3n (derecha).<\/figcaption><\/figure>\n

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En Hiperbaric<\/a>, l\u00edderes mundiales en la fabricaci\u00f3n de tecnolog\u00eda de altas presiones aplicada a diversos sectores, contamos con un extenso know-how de I+D desarrollado a lo largo de los \u00faltimos 25 a\u00f1os. Con sede en Burgos, dise\u00f1amos y desarrollamos tecnolog\u00eda de prensado isost\u00e1tico en caliente (Hot Isostatic Pressing, HIP) y contamos con la gama de equipos m\u00e1s fiables del mercado.<\/p>\n

Para saber m\u00e1s puedes contactar con nosotros aqu\u00ed.<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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