Proceso de Extrusión

La extrusión es un proceso de conformado mecánico cuyos antecedentes se remontan a principios del siglo XIX. Sus primeras aplicaciones fueron en la fabricación de tuberías de plomo para la conducción de gas y agua.

El principio del proceso de extrusión es similar a la acción qe se lleva a cabo para extraer pasta dental del tubo dentífrico. Se tiene el material en estado plástico, contenido en una cámara de compresión; se ejerce presión sobre éste obligándolo a salir a través de un dado o boquilla (orificio) con la forma del perfil que se requiere obtener. En función de lo anterior, es fácil comprender que no existe casi ninguna limitación en cuanto a la figura del perfil deseado. Por extrusión se entiende entonces la transformación que sufre un lingote normalmente cilíndrico, que es obligado a fluir a través de un dado con la forma requerida, obteniendo entonces el perfil, que puede ser sólido o hueco, de sección transversal constante.

Aun cuando la productividad del proceso es sensiblemente menor que en la laminación, la extrusión presenta como gran ventaja la multitud de formas que se pueden producir, muchas de las que son imposibles de fabricar por laminación; sus tolerancias son más cerradas y los acabados son mejores. Como en realidad lo único que se requiere variar para producir un determinado perfil es el dado, y debido a su relativo bajo costo, el proceso se puede aplicar con grandes ventajas cuando se requieren producciones pequeñas que no justifican de forma alguna el costo de los rodillos necesarios para manufacturar mediante laminación.

PROCESO

Dadas las fuertes deformaciones a las que es sometido el material y las elevadas cargas resultantes, este proceso de compresión indirecta se realiza normalmente en caliente. De acuerdo con la manera en que se desarrolla el proceso, se puede clasificar en dos tipos: Extrusión directa y Extrusión indirecta o invertida.

Extrusión directa

En este caso el metal extruido fluye en la misma dirección que el pistón. Se considera entonces que el lingote se desplaza con respecto a la cámara de compresión durante el proceso, dando como resultado que la presión sea función de la longitud del lingote.

Extrusión indirecta o invertida

El metal fluye en dirección opuesta a la del movimiento del pistón; en este caso el dado se encuentra montado regularmente en un ariete hueco. No existe movimiento relativo entre la pared del contenedor y el tocho, lo cual se traduce entonces en que la carga de extrusión no es función de la longitud del lingote, además de que es sensiblemente menor que para la extrusión directa. Es conveniente mencionar que debido a las características del proceso, éste tiene limitaciones y requiere además de un herramental complicado lo cual restringe su campo de aplicación, dando como resultado que la extrusión directa sea el método más utilizado.

Aun cuando no es común, los procesos de extrusión también pueden ser clasificados con base en la temperatura a la que se realiza el proceso:

Extrusión en Caliente: Tanto el proceso directo como el inverso se realizan en condiciones de temperatura y velocidades de deformación tales que no se presente endurecimiento; la presión requerida es menor y la única desventaja la presenta el control dimensional del producto.

Extrusión en Frío: Este proceso se aplica en la fabricación de pequeñas partes de maquinaria, como pernos, válvulas de admisión; así como partes asimétricas. Sus principales ventajas son la precisión dimensional y la buena resistencia del producto. En este caso queda la extrusión por impacto, la cual se emplea en la producción de perfiles huecos de pequeña longitud.

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