Compaction bezeichnet die Verdichtung von Pulvern oder granularen Werkstoffen durch mechanische Belastung, um deren Porosität zu reduzieren und eine definierte Dichte, Festigkeit und Form zu erreichen. In der Werkstofftechnik ist die Pulververdichtung ein zentraler Schritt z.B. in der Pulvermetallurgie, Keramiktechnologie und bei Hartstoff- oder Batteriewerkstoffen.
Ausgehend von einem Schüttgut mit hoher Porosität führen äußere Drücke zu Partikelumlagerung, elastischer und plastischer Deformation sowie ggf. Bruch der Partikel. Diese Mechanismen bestimmen das Verdichtungsverhalten und werden häufig durch Verdichtungskurven (Dichte–Druck, Kompressibilitätsdiagramme) beschrieben. Wichtige Kennwerte sind die erreichbare Grünrohdichte und die Restporosität vor dem Sinterprozess.
Ein zentrales Verfahren ist die uniaxiale Verdichtung in Matrizen, bei der Pulver durch einen oder mehrere Stempel gepresst wird. Daneben existieren isostatische Verfahren (CIP, HIP) sowie kontinuierliche Brikettierung. Die Verdichtungsrate, Reibung an den Werkzeugwänden und Partikelmorphologie beeinflussen die Dichtehomogenität und das Auftreten von Rissbildung im Grünling.
Compaction kann bei Raumtemperatur als Kaltverdichtung erfolgen oder bei erhöhten Temperaturen, wodurch Fließen und Sinterneigung begünstigt werden. Spezielle Varianten sind das Spray-Compacting, bei dem erstarrende Tropfen zu kompakten Preformen zusammenwachsen, sowie Tablettierung in der Pharma- und Batterietechnik. Eine präzise Auslegung der Compaction ist entscheidend für die späteren Gefüge- und Eigenschaftsprofile des Endwerkstoffs.
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