Proceso de extrucion

Extrusión
La extrusión es un proceso utilizado para crear objetos con sección transversal definida y fija. El material se empuja o se extrae a través de un troquel de una sección transversal deseada. Las dos ventajas principales de este proceso por encima de procesos manufacturados son la habilidad para crear secciones transversales muy complejas y el trabajo con materiales que son quebradizos,porque el material solamente encuentra fuerzas de compresión y de cizallamiento. También las piezas finales se forman con una terminación superficial excelente.
La extrusión puede ser continua (produciendo teóricamente de forma indefinida materiales largos) o semicontinua (produciendo muchas partes). El proceso de extrusión puede hacerse con el material caliente o frío.
Los materiales extruidoscomúnmente incluyen metales, polímeros, cerámicas, hormigón y productos alimenticios.
Proceso
El proceso comienza con el calentamiento del material. Éste se carga posteriormente dentro del contenedor de la prensa. Se coloca un bloque en la prensa de forma que sea empujado, haciéndolo pasar por el troquel. Si son requeridas mejores propiedades, el material puede ser tratado mediante calor otrabajado en frío.
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Extrusión en caliente
La extrusión en caliente se hace a temperaturas elevadas para evitar el trabajo forzado y hacer más fácil el paso del material a través del troquel. La mayoría de la extrusión en caliente se realiza en prensas hidráulicas horizontales con rango de 250 a 12.000 t. Rangos de presión de 30 a 700 Mpz (4400 a 102.000 psi), por lo que la lubricación es necesaria,puede ser aceite o grafito para bajas temperaturas de extrusión, o polvo de cristal para altas temperaturas de extrusión. La mayor desventaja de este proceso es el costo de las maquinarias y su mantenimiento.
Temperaturas de varios metales en la extrusión en caliente
Material Temperatura [°C (°F)]
Magnesio 350-450 (650-850)
Aluminio 350-500 (650-900)
Cobre 600-1100 (1200-2000)
Acero1200-1300 (2200-2400)
Titanio 700-1200 (1300-2100)
Aleaciones Refractarias Mayores a 2000 (4000)

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 en una mayor fortaleza debido al trabajo en frío o tratamiento en frío, estrecha tolerancia, buen acabadode 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.

Extrusión tibia
La extrusión tibia se hace por encima de la temperatura ambiente pero por debajo de la temperatura derecristalización del material, en el rango de temperaturas de 800 a 1800 °F (de 424 °C a 975 °C). Este proceso es usualmente usado para lograr el equilibrio apropiado en las fuerzas requeridas, ductilidad y propiedades finales de la extrusión.
La extrusión tibia tiene varias ventajas rentables comparadas con la extrusión fría: reduce la presión que debe ser aplicada al material y aumenta la ductilidad delacero. La extrusión tibia incluso puede eliminar el tratamiento térmico requerido en la extrusión en frío.
Ejemplificación del proceso de extrusión:
Un ejemplo del proceso de extrusión puede ser el cable forrado este se realiza en una prensa vertical. El metal líquido se vacía en el contenedor, el cual es enfriado por vapor que pasa a través de unos agujeros cuadrados. Se impulsa el émbolohacia abajo hasta que hace contacto con el plomo fundido, el cual se deja solidificar antes de aplicar una mayor presión por el movimiento del émbolo. Esto está sincronizado con el movimiento de izquierda a derecha del cable y el plomo es extruido como un tubo a través del orificio anular entre el cable y el dado. Puesto que la extrusión se detiene mientras todavía hay plomo en el contenedor, la...