Processo di estrusione

Naturalmente, al fine di produrre prodotti e i loro componenti, è necessario non solo creare uno stampo, ma anche per risolverlo. Pertanto, il semplice esempio di tubo di dentifricio non è esattamente correlato ai processi di estrusione utilizzati nell'industria.

La maggior parte dei materiali è estrusa nella camera degli estrusore in condizioni in cui il materiale diventa plastica e può quindi essere spinto nell'apertura della matrice. Nella maggior parte dei casi, una temperatura elevata viene utilizzata nella camera degli estrusore. Di conseguenza, il materiale diventa sufficientemente flessibile per essere forzato attraverso il foro di stampaggio, in seguito si raffredda mentre esce dalla camera e quindi mantiene la sua forma. Tali processi sono chiamati estrusione calda o calda.

Un'eccezione interessante, in cui è l'aumento della temperatura dopo l'estrusione aiuta a mantenere la forma del prodotto, è cuocere. Gli estrusori di pasta sono ampiamente utilizzati in questo settore e l'impasto è un materiale molto plastico. In questo caso, la forma viene mantenuta durante il processo di cottura a causa delle trasformazioni chimiche dei componenti della pasticceria. Mentre la forma del più materiale strutturale viene mantenuta dal raffreddamento, in cui il principio generale di aumento della durezza dei materiali con la temperatura decrescente funziona.

Ci sono anche metodi di estrusione a freddo. In questo caso, la plasticità sufficiente dei materiali è raggiunta dalla forza meccanica, cioè creando una maggiore pressione nella camera degli estrusore. Il processo avviene senza riscaldamento significativo del materiale. Questo processo può essere utilizzato per creare parti metalliche di alta qualità che possono essere utilizzate in una varietà di settori. Il metallo, di solito sotto forma di un cilindro, viene inserito nella camera degli estrusore e quindi viene applicata la forza meccanica. Questo fa esplodere il metallo attraverso l'apertura del dado, formando un prodotto della forma desiderata. Il processo viene eseguito utilizzando presse o dispositivi meccanici speciali che forniscono la forza meccanica necessaria.

L'estrusione a freddo è adatta per i metalli che hanno un'elevata duttilità, come alluminio, rame, ottone e acciaio inossidabile, sebbene la composizione in lega specifica possa influire significativamente sull'applicabilità del metallo a questo processo. I principali vantaggi dell'estrusione a freddo sono l'elevata precisione e la qualità dei prodotti ottenuti e l'efficacia in termini di costi del processo.

La pressione da utilizzare per l'estrusione del metallo dipende non solo dalle proprietà del metallo stesso, ma anche dal diametro e dallo spessore del materiale, nonché dal profilo del prodotto da produrre. Le pressioni tipiche per l'estrusione a freddo vanno da 200 a 1500 bar. Tuttavia, per blocchi di uscita più grandi o profili più sottili, potrebbero essere necessarie pressioni significativamente più elevate. Oltre alla pressione, altri parametri come la velocità di estrusione, la temperatura del materiale, la lunghezza del prodotto e il design del dado devono essere considerati anche per estrusione a freddo di successo. Tutti questi parametri hanno un impatto sulla qualità e l'accuratezza del prodotto risultante.

Oltre ai metalli, l'estrusione a freddo viene utilizzata anche per altri materiali come materie plastiche, ceramiche, persino vetro e alcuni tipi di alimenti, come salsicce, caramelle e altro ancora.

L'estrusione è un processo di deformazione a compressione in cui un blocco di metallo viene schiacciato attraverso un orifizio o l'apertura di dado per ottenere una riduzione del diametro e aumentare la lunghezza del blocco metallico. Il prodotto risultante ha la sezione trasversale desiderata. L'estrusione comporta la formazione di parti assisymmetriche (simmetriche attorno a un asse). Per l'estrusione vengono utilizzati sedi circolari su sezione non circolare. L'estrusione normalmente comporta forze di formazione elevate. La grande stress idrostatico in estrusione aiuta nel processo migliorando la duttilità del materiale.

I metalli come l'alluminio, che sono facilmente realizzabili, possono essere estrusi a temperatura ambiente. Altri metalli difficili da lavorare sono normalmente estrusi o estrusi caldi. Entrambe le parti circolari e non circolari possono essere ottenute per estrusione. Canali, angoli, aste, cornici delle finestre, cornici delle porte, tubi e pinne di alluminio sono alcune delle parti estruse. Difficile formare materiali come acciai, leghe di nichel sono estrusi a causa del suo vantaggio intrinseco, come nessuna crepa di superficie a causa della reazione tra la billetta e il contenitore di estrusione. L'estrusione si traduce in una migliore struttura del grano, una migliore precisione e una finitura superficiale dei componenti. Meno spreco di materiale in estrusione è un'altra caratteristica attraente di estrusione.

Le applicazioni di estrusioni aumentano costantemente a causa della capacità del processo di produrre forme di massa nette di lunghezze, spesso con sezioni trasversali complesse. A seconda della lega, le estrusioni servono le industrie di trasporto, costruzione, meccanica ed elettrica. Le estrusioni vengono utilizzate per beni durevoli, attrezzature industriali, applicazioni di riscaldamento e aria condizionata, produzione di petrolio e produzione di energia nucleare. Praticamente tutti i metalli possono essere estrusi, ma l'estrubilità varia con le proprietà di deformazione del metallo. I metalli morbidi sono facili da estrludere. I metalli duri (o ad alta resistenza) necessitano di temperature billette più elevate ed estrusione di pressioni, nonché presse e matrici più votate.