Extrusion

EXTRUSION
La extrusión es un proceso de formado por compresión en el cual el metal de trabajo es forzado a fluir a través de la abertura de un dado para darle forma a su sección transversal. La extrusión data de 1800. Las ventajas de los procesos modernos incluyen:
Se puede extruir una gran variedad de formas, especialmente con extrusión en caliente.
La estructura del grano y las propiedadesde resistencia se mejoran con la extrusión en frio o en caliente
Son posibles tolerancias muy estrechas, en especial cuando se usa extrusión en frio
En algunas operaciones de extrusión se genera poco o ningún material de desperdicio.
TIPOS DE EXTRUSION
La extrusión se lleva a cabo de varias maneras. Una forma de clasificar las operaciones es atendiendo a su configuración física, sedistinguen dos tipos principales: extrusión directa y extrusión indirecta. Otro criterio es la temperatura de trabajo; en frio, en tibio o en caliente. Finalmente, el proceso de extrusión puede ser continuo o discreto.
Extrusión directa versus extrusión indirecta. A la extrusión directa también se le llama extrusión hacia adelante. Un tocho de metal se carga en un recipiente, y un pistón comprime elmaterial forzándolo a fluir a través de una o mas aberturas en un dado al extremo opuesto del recipiente. Al aproximarse el pistón al dado, una pequeña porción del torcho 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.
Un problema en la extrusión directa es la granfricción que existe entre la superficie del trabajo y la pared del recipiente al forzar el deslizamiento del tocho hacia la abertura del dado. Esta fricción ocasiona un incremento sustancial de la fuerza requerida en el pisón para la extrusión directa. Para resolver este problema se usa un bloque simulado entre el pisón y el tocho de trabajo, el diámetro del bloque es ligeramente menor que eldiámetro del tocho, de manera que en el recipiente queda un anillo de metal de trabajo (capas de oxido en su mayoría), dejando el producto final libre de óxidos.
En la extrusión directa se pueden hacer secciones huecas (por ejemplo, tubos). El tocho inicial se prepara con una perforación paralela a su eje. Esto permite el paso de un mandril que se fija en el bloque simulado. Al comprimir el tocho, sefuerza el material a fluir a través del claro entre el mandril y la abertura del dado. La sección transversal resultante es tabular. Otras formas semihuecas se extruyen usualmente de esta misma manera.
El tocho inicial en la extrusión directa es generalmente redondo, pero la forma final queda determinada por la abertura del dado. Obviamente la dimensión más grande de la abertura del dado debe sermás pequeña que el diámetro del tocho. La extrusión directa hace posible una infinita variedad de formas en la sección transversal.
En la extrusión indirecta, también llamada extrusión hacia atrás, el dado esta montado sobre el pisón, en lugar de estar en el extremo opuesto del recipiente. Al penetrar el pisón en el trabajo fuerza al metal a fluir a través del claro en una dirección opuesta ala del pisón. Como el tocho no se mueve con respecto al recipiente, no hay fricción en las paredes del recipiente. Por consiguiente, la fuerza del pisón es menor que en la extrusión directa. Las limitaciones de la extrusión indirecta son impuestas por la menor rigidez del pisón hueco y la dificultad de sostener el producto extruido tal como sale del dado.
La extrusión indirecta puede producirsecciones huecas. En este método el pisón presiona el tocho, forzando al material a fluir alrededor del pisón y tomar una forma de copa. Hay limitaciones practicas en la longitud de la parte extruida que pueden resolverse por este método. El sostenimiento del pisón se convierte en un problema a medida que la longitud del trabajo aumenta.
Extrusión en frio versus extrusión en caliente. La...