多孔性封止

これが、ダイカスト、粉末冶金、プラスチック、ワイヤーハーネスなど、あらゆる材料に真空含浸処理が用いられる主な理由です。真空含浸処理は、多孔質部分や漏れ経路を密閉することで、液体やガスの漏れを防ぎます。漏れ経路が密閉されていない場合、部品から液体やガスが漏れる可能性があります。

含浸処理は、粉末冶金における被削性を向上させるために用いられます。穴あけ、ねじ切り、切削などの二次加工は、粒子間の空隙が工具のびびり振動を引き起こし、工具寿命と仕上げ品質を低下させるため、あまり効果的ではありません。真空含浸処理は、加工中に個々の金属粉末粒子を安定化させ、支持します。真空含浸処理は、加工効率を高め、工具のびびり振動を解消し、加工面の仕上げを向上させることで、被削性を改善します。

めっき工程では、部品を酸性溶液に浸漬します。残留酸が部品の多孔質部分に浸透し、腐食を引き起こす可能性があります。めっき前に部品を密封することで、腐食を防ぐことができます。

多孔質構造は、油、液体、バリ取り液、めっき前洗浄剤、酸などを吸収する可能性があります。密閉されていない場合、ガスや液体が脱ガスや滲出によって表面仕上げに影響を与える可能性があります。二次処理の前に漏洩経路を密閉することで、脱ガス、化学的適合性、前処理剤の滲出などによって発生する可能性のあるあらゆる不具合を排除できます。

真空含浸は、積層造形部品の強度を高めるために使用できます。積層造形部品は、従来の製造プロセスで作られた部品ほど密度が高くなく、したがって強度も劣ります。真空含浸は、材料の強度を高めるために使用できます。真空含浸シーラントが穿孔部内で硬化するにつれて、部品の層間に結合が形成されます。これにより密度が増加し、部品の強度が向上します。

積層造形プロセスで製造された部品は、従来の方法で製造された部品と同様に多孔性の問題を抱えています。多孔性は、材料と技術の特性に固有のものです。真空含浸シールに使用される主な材料は、プラスチックと焼結金属です。^{[ 6 ]}

ダイカストや永久鋳型鋳造品には、一般的に内部に気孔が存在します。この気孔は通常、部品の最も深い断面に局所的に存在し、外層には及びません。しかし、部品が機械加工されている場合、内部の気孔が露出するため、加圧すると漏れが発生します。流体を保持する必要のある機械加工ダイカスト（吸気マニホールド、冷却水コネクター、トランスミッションケース、ポンプハウジング、油圧機器など）は、アクリル樹脂を用いて恒久的にシールされるのが一般的です。シーラントは部品内部に存在するため、部品の外形寸法や外観は変わりません。

これらの部品では、金属製のピンとワイヤーがプラスチック製のハウジングに埋め込まれています。製造時または通常の使用時に部品が熱を受けると、プラスチックと金属は異なる速度で膨張します。この膨張により、材料間に微細な空隙が生じます。これらの漏洩経路は避けられませんが、密閉されていないと現場での故障の原因となる可能性があります。^{[ 7 ]}

粉末冶金（PM）部品が密封される主な理由は4つあります。

まず、PM部品は加圧下での液体やガスの漏れを防ぐために密閉されています。圧縮空気、燃料処理、油圧ハウジングなどへのPM部品の適用は一般的で効果的ですが、そのためにはまず密閉する必要があります。密閉されていないと、部品から液体やガスが漏れてしまいます。部品を密閉しても、部品の寸法や機能特性は変わりません。

PM部品はめっき前にシーリング処理され、内部腐食を低減します。めっき工程では通常、部品を酸性溶液に浸漬します。めっき後、部品内部に残留する酸は腐食を促進したり、めっき仕上げを妨げたりする可能性があります。この問題を解決するには、めっき前に内部の空隙をシーリングする必要があります。前述のように、多孔質部分はモノマーで飽和され、その後表面から完全に洗い流されます。樹脂は硬化して耐久性のあるポリマーになります。こうして、露出した表面金属はめっき処理が可能になり、内部空間は乾燥した状態でシーリングされます。

粉末金属は、メンテナンス性を向上させるために含浸処理も施されます。粉末金属部品は一般的に加工が難しく、組成によっては切削工具を損傷せずに加工できない場合もあります。粒子間の空隙が工具のビビリを引き起こし、工具寿命を縮め、仕上げ品質を低下させるため、穴あけ、ねじ切り、切削などの二次加工が困難になります。真空含浸処理は、加工中に個々の粉末金属粒子を安定化させ、支持します。これにより、加工効率が向上し、工具のビビリが解消され、加工面の仕上がりが改善されるため、加工性が向上します。

粉末冶金の多孔質は、油、液体、バリ取り液、めっき前洗浄剤、酸を吸収します。多孔質が密封されていない場合、液体が染み出して仕上げに悪影響を与える可能性があります。二次仕上げの前に多孔質を密封することで、前処理剤の染み出しによって発生する可能性のある不具合モードを排除できます。^{[ 8 ]}