El conformat superplàstic s'ha convertit en una pedra angular en la producció de peces complexes de titani de parets fines-per a fustes i sistemes de propulsió. Entre els mètodes disponibles, la formació a pressió de gas i la formació al buit són els dos més utilitzats. La seva selecció afecta directament la precisió dimensional, la distribució del gruix de la paret, el cost de les eines i el temps de producció, però sovint l'elecció s'entén malament. La decisió depèn de la geometria de la peça, el gruix de la làmina, la magnitud de deformació requerida i la precisió exigida a les superfícies interiors i exteriors.
La formació al buit funciona amb una pressió diferencial limitada a una atmosfera. Utilitza una matriu masculina per a components que requereixen precisió dimensional interna, com ara contenidors profunds, o una matriu femella per a la precisió de la superfície externa en parts menys profundes. La força motriu és modesta, la qual cosa restringeix el procés a calibres prims-normalment inferiors als dos mil·límetres-i a formes amb una curvatura suau i unes proporcions d'estirament poc profundes. Quan es compleixen aquestes condicions, la formació al buit ofereix peces netes i mitigues-l'oxidació amb una tensió residual mínima i sense retorn elàstic, tot amb un cost d'equip baix. La seva senzillesa el fa atractiu per a carenats no-estructurals, reflectors d'antena i certs tancaments de titani de grau-medicinal.
La formació de pressió de gas, en canvi, introdueix argó inert a pressions regulades molt per sobre de l'atmosfèrica, que habitualment oscil·len entre 0,3 i 2,0 MPa. Aquesta força motriu elevada permet dibuixos profunds, curvatures agudes i grans deformacions generals que serien impossibles només amb el buit. El procés es pot executar com a conformació per bufat lliure, produint formes axisimètriques com esferes sense matriu, o com a conformació assistida de matriu amb eines masculines o femenines. La variant de matriu masculí ofereix una alta precisió de la-superfície interna i una gran proporció de profunditat-a-ample, mentre que l'opció de matriu femenina millora el desemmotllament i l'economia de material a costa de reduir la profunditat de dibuix. Per a mampares estructurals aeroespacials, carcassas de motors i panells endurits integralment, la formació de pressió de gas és l'única via viable.
El propi mecanisme de formació difereix fonamentalment. En la formació de pressió de gas, el metall experimenta un flux viscós o semi-viscós amb una fricció mínima-especialment en configuracions de bufat lliure-per la qual cosa gairebé tota l'energia aplicada contribueix a la deformació. Això promou una distribució més uniforme del gruix de la paret que l'estampació tradicional. La formació al buit, tot i que és més suau, no té el capçal de pressió per superar l'aprimament local o per forçar la làmina en detalls de matriu fins, sovint resultant en seccions inferiors més gruixudes en relació amb les parets laterals en configuracions de matriu-masculina, i a la inversa en configuracions de matriu-femella. Aquestes variacions d'espessor s'han de tenir en compte durant el disseny i la planificació posterior de maquinària.
A la pràctica, molts fabricants aeroespacials adopten un enfocament híbrid. El buit s'aplica inicialment per eliminar les arrugues i aconseguir la conformitat preliminar de la forma, seguit d'un gas d'alta pressió-per a la formació de precisió final. Aquesta combinació aprofita l'inici-sense arrugues del buit i la conformitat detallada de la pressió del gas, reduint el temps del cicle i millorant la repetibilitat. La seqüència híbrida és particularment eficaç per a panells de pell grans i components de doble-corbada on la formació d'un mètode-únic produiria un aprimament o desajustament inacceptable de la matriu.
En última instància, la decisió del procés no és qüestió de que un mètode sigui superior, sinó de seleccionar l'eina adequada per a la geometria específica i els requisits de rendiment. Les peces fines, poc profundes i de baixa-deformació s'adapten a la formació al buit; Els components profunds, complexos i d'alta-deformació requereixen la formació de pressió de gas. Quan cap dels dos sols compleix tots els criteris, la ruta híbrida ofereix un compromís pràctic. A mesura que la conformació superplàstica continua evolucionant, la comprensió d'aquestes capacitats diferenciades segueix sent essencial per als enginyers de disseny i planificadors de fabricació amb l'objectiu d'equilibrar el cost, la qualitat i la integritat estructural de les estructures aeroespacials de titani.
