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extrusión el aluminio y plásticos (directa, indirecta,continua, discontinua, etc.)
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ExtrusiónEquipo #4
EXTRUSIÓN
¿Que es extrusión?
Es un proceso de Conformado
Plástico por compresión, en el
cual el material de trabajo es
forzado a fluir a través de la
abertura de un dado(matriz)
para darle forma a su sección
transversal.
¿A que se le llama es extrusión?
En general, la extrusión se utiliza para producir barras cilíndricas, tubos huecos, varillas, alambres, perfiles o productos forjados.
La mayoría de los metales son extruidos en caliente debido a la gran cantidad de fuerzas requeridas en la extrusión.
Los productos obtenidos son también llamados extrusiones.
Ventajas
Se puede aplicar en una gran variedad de formas, especialmente con extrusión en caliente.
La estructura del grano y las propiedades de resistencia se mejoran con la extrusión en frío o en caliente.
Son posibles tolerancias muy estrechas, en especial cuando se usa extrusión en frío
En algunas operaciones de extrusión se genera poco o ningún desperdicio.
Desventajas
Una limitación es la geometría de la sección transversal que debe ser la misma a lo largo de toda la parte.
Costo de las herramientas para llevar a cabo el proceso.
Clasificación de los procesos de extrusión
Temperatura de Trabajo
Frio
Tibio
Caliente Configuración del Equipo de Trabajo
Extrusión Directa
Extrusión Indirecta Ciclo de Producción (Tamaño o Longitud del tocho)
Extrusión Continua
Extrusión Discreta o Semicontinua
Extrusión directa
Un tocho de metal se carga a un recipiente y un pisón comprime el material
forzándolo a fluir a través de una o más aberturas que hay en un dado
situado al extremo opuesto del recipiente. Al aproximarse el pisón al dado, una
pequeña porción del tocho permanece y no puede forzarse a través de la
abertura del dado. Esta porción extra llamada tope o cabeza, se separa del
producto, cortándola justamente después de la salida del dado.
Extrusión indirecta- hacia atrás
El dado está montado sobre el pisón, en lugar de estar en el
extremo opuesto del recipiente. Al penetrar el pisón en el
material de trabajo fuerza al metal a fluir a través del claro en
una dirección opuesta a la del pisón.
Extrusión En Frio – Tibio
En la gran mayoría de los procesos en frio (T amb) no se requiere
el calentamiento previo del tocho.
Se logra mayor resistencia debida al endurecimiento por
deformación, tolerancias estrechas, acabados superficiales
mejorados, ausencia de capas de óxidos y altas velocidades de
producción.
Metales: Al, Cu, Mg, Zn, Sn y sus aleaciones
Acero C y Aceros Inoxidables.
Extrusión En Caliente
Requiere el calentamiento previo del tocho por T re cristalización.
Se logran mayores reducciones de tamaño y formas más complejas.
Reducción de la fuerza en el pisón, mayor velocidad del mismo y reducción de
las características del flujo de grano en el producto final.
Aspecto Crítico: LUBRICACIÓN (Vidrio)
Metales: Al, Cu, Mg, Zn, Sn y sus aleaciones
Acero
Extrusión continua
En la técnica de moldeo por soplado, la extrusión continua es considerada
como el proto-procedimiento para la fabricación de artículos moldeados por
soplado. En este principio de producción, hasta hoy actual, la velocidad de la
extrusión depende de velocidad de giro del husillo.
Extrusión discontinua
Este procedimiento fue creado para elevar al máximo la velocidad
de descarga para la producción de productos más grandes. Para
ello, al contrario que en la extrusión continua, la masa fundida se
transporta a un acumulador y se expulsa de golpe y a alta
velocidad después del desmolde de la pieza anterior.
Otros Procesos de Extrusión
Extrusión por Impacto: Como su nombre lo indica, el punzón golpea a la parte de trabajo más que aplicar presión.
Se puede llevar a cabo como extrusión hacia adelante, extrusión hacia atrás o una combinación de ambas.
Se realiza a altas velocidades y carreras más cortas.
Se usa para hacer componentes individuales.
Se hace usualmente en frío.
Se realizan grandes reducciones y altas velocidades de
producción.
Ejemplo: Pastas de Dientes y Cajas de Baterías.
Otros Procesos de Extrusión
Extrusión Hidrostática
En este proceso la presión necesaria para la
extrusión se suministra a través de un fluido
incompresible que rodee a la palanquilla. En
consecuencia no hay fricción entre la cámara y la
pared. La alta presión en la cámara transmite algo
del fluido a las superficies de la matriz, donde
reduce en forma apreciable la presión y las fuerzas.
Co-extrusión
-Para combinación de dos plásticos cada material se procesa
en una extrusora diferente y se combinan en una boquilla en
bloque o multiconducto
Boquilla multiconducto:
Defectos (a)Reventado Central(Fractura de Punta de Flecha, Grietas
Tipo Chevron)
(b)Tubificado(Bolsa de Contracción)
(c)Agrietado Superficial
Variables del proceso
Presión del Pisón o Mandril
Relación de Extrusión
Fricción y Lubricación.
Material de Entrada (Longitudes del Tocho, características
del
material)
Tipo de Extrusión
Variables del proceso
Material del Dado: Los materiales para dados de extrusión en caliente
incluyen aceros de herramienta y aceros aleados. Las propiedades más
importantes de estos materiales son alta resistencia al desgaste, alta dureza
en caliente y alta conductividad térmica para remover el calor del proceso.
Los materiales para dados de extrusión en frío incluyen aceros de
herramienta y carburos cementados. Sus propiedades deseables son
resistencia al desgaste y buena disposición para retener su forma bajo altos
esfuerzos. Los carburos se usan cuando se requieren altas velocidades de
producción, larga vida de los dados y buen control dimensional.
Variables del proceso
Dimensiones del Dado : Angulo del dado y forma del dado
El efecto de la forma del orificio del dado puede valorarse
por el factor de forma, definido como la relación entre la
presión requerida para extruir una sección transversal de la
forma dada y la presión de extrusión para una sección
redonda de la misma área.
Variables del proceso
Dimensiones del Dado : Angulo del dado y forma del dado
Este ángulo depende de varios factores como material de trabajo,
temperatura del tocho y lubricación; en consecuencia, es difícil determinarlo
para un trabajo de extrusión. Los diseñadores de dados usan reglas empíricas
para decidir el ángulo apropiado.
Partes extruidas