extrusion


EXTRUSIÓN








ÍNDICE:



- Introducción.

- Tipos de extrusión.

- Otros procesos de extrusión.

- Defectos en productos extruidos.
































INTRODUCCIÓN

Se trata de un proceso de conformado por compresión en el que el material de la pieza es forzado a fluir a través de la abertura de una matriz con la forma desu sección transversal, algo parecido a lo que sucede cuando apretamos un tubo de pasta de dientes.

En 1797, Joseph Bramah patentó el primer proceso de extrusión para hacer un tubo de plomo. Éste consistía en el precalentamiento del metal para luego pasarlo por un troquel mediante un émbolo a mano. El proceso no fue desarrollado sino hasta 1820, cuando Thomas Burr construyó la primera prensahidráulica. Hasta ese momento el proceso se llamó squirting. En 1894 Alexander Dick expandió el proceso de extrusión al cobre y aleaciones de bronce.
Las ventajas de los procesos actuales son:
Posibilidad de extruir una gran variedad de formas, especialmente en caliente, aunque permanece la limitación de la geometría en su sección transversal, debiendo mantenerse a lo largo de toda la pieza.Tanto en caliente como en frío, se mejoran la estructura fibrosa y las propiedades de resistencia.
Posibilidad de tolerancias muy estrechas, especialmente en frío.
Prácticamente no se genera material de desperdicio.

TIPOS DE EXTRUSIÓN

Extrusión directa:
La extrusión directa, también conocida como extrusión delantera, es el proceso más común de extrusión.
Un tocho de metal se carga en unrecipiente, y un punzón comprime el material forzándolo a pasar a través de una o más aberturas de la placa matriz situada en el extremo opuesto del recipiente. Al aproximarse el punzón a la placa matriz, queda una pequeña parte del tocho que no puede forzarse a través de la abertura de la matriz. Esta porción extra, conocida como tope o cabeza, se separa de la pieza cortándola, inmediatamente despuésde que se retire la matriz.
También permite la elaboración de secciones huecas, pej: tubos, y abiertas o semihuecas.

Extrusión inversa:
La extrusión inversa, también llamada hacia atrás o indirecta, la matriz está montada sobre el punzón, en lugar de estar en el extremo opuesto del recipiente como en la directa. Al penetrar el punzón en el material de la pieza, lo fuerza a pasar a través delclaro en dirección opuesta a la del punzón. Como el tocho no se mueve con respecto al recipiente, no hay fricción en las paredes del recipiente. Por tanto, la fuerza en el punzón es menor que en la extrusión directa.
- Ventajas:
- Una reducción del 25 a 30% de la fuerza de fricción, permite la extrusión de largas barras.
- Hay una menor tendencia para la extrusión de resquebrajarse o quebrarseporque no hay calor formado por la fricción.
- El recubrimiento del contenedor durará más debido al menor uso.
- La barra es usada más uniformemente tal que los defectos de la extrusión y las zonas periféricas ásperas o granulares son menos probables.

- Desventajas:
- Las impurezas y defectos en la superficie de la barra afectan la superficie de la extrusión. Antes de ser usada, la barradebe ser limpiada o pulida con un cepillo de alambres.
- Este proceso no es versátil como la extrusión directa porque el área de la sección transversal es limitada por el máximo tamaño del tallo.
Extrusión en frío:
La extrusión fría es hecha a temperatura ambiente o cerca de la temperatura ambiente. La ventaja de ésta sobre la extrusión en caliente es la falta de oxidación, lo que se traduce enuna mayor fortaleza debido al trabajo en frío o tratamiento en frío, estrecha tolerancia, buen acabado de la superficie y rápida velocidad de extrusión si el material es sometido a breves calentamientos.
Los materiales que son comúnmente tratados con extrusión fría son: plomo, estaño, aluminio, cobre, circonio, titanio, molibdeno, berilio, vanadio, niobio y acero.
Algunos ejemplos de productos...