06 - Extrusión 1_2016

Extrusión
• Mediante una Fuerza de compresión, se empuja una
palanquilla cilíndrica a través de una matriz,
obteniéndose tiras de sección transversal constante.
• Pueden ser secciones transversales sólidas o huecas.
• Generalmente son semiterminados.
• Pueden obtenerse grandes deformaciones sin fracturas
(compresión triaxial).
• Aluminio, cobre, acero, magnesio y plomo.
• Costo del herramental es bajo.
• Trabajo en frío o Caliente.
Extrusión
Tipos de Extrusión
Directa
Convencional
Indirecta
Por Impacto
Otros Procesos
Hidrostática
Extrusión directa
Extrusión directa de piezas huecas
Extrusión indirecta
Extrusión por impacto
Extrusión hidrostática
Análisis de la extrusión
Análisis de la extrusión
Relación de extrusión
Alargamiento específica “verdadero”
Tensión para extrusión indirecta
Tensión para extrusión directa
Fuerza de extrusión
Coeficiente para secciones no
circulares donde:
Cx = Perimetro de la sección calculada
Cc = Perímetro de una sección circular
de igual área a la sección calculada
Análisis de la extrusión (cont.)
Si la extrusión se hace en frío:
Yf prom = K εn / (n+1)
Tensión de fluencia promedio
donde:
ε = ln (A0 / Af)
Alargamiento específico real
Si la extrusión se hace en caliente:
Yf prom = C . (έ prom)m
Tensión de fluencia promedio
donde:
έ prom = 6 v D02 tan α . ε / (D03-Df3)
Velocidad de deformación promedio
Análisis de extrusión
Secuencia de extrusión directa en caliente
Tres formas de realizar una extrusión hueca
Prensa de extrusión de aluminio en caliente
Matriz de extrusión
Defectos de extrusión
(a) Reventado central.
•
aumenta con el incremento del ángulo del dado;
•
aumenta al incrementarse la cantidad de
impurezas,
•
Disminuye al reducirse la relación de extrusión y
la fricción.
(b) Tubificado. Se acumulan Impurezas de la superficie
en el centro. Se puede eliminar usando un bloque
simulado.
(c) Agrietado. Elevada Temperatura, velocidad y/o
fricción
Limitaciones de la relación de extrusión
• Los defectos de extrusión vistos imponen limitaciones al valor
que puede tomar la relación de extrusión.
• Para evitar el reventado central, la relación de extrusión debe
ser superior a un valor mínimo, que en la mayoría de las
aleaciones está en el rango de 4 a 8
• Por otra parte, para evitar el tubificado, aún usando un bloque
simulado, la relación de extrusión debe ser menor a un valor
máximo que depende del material y las condiciones del
proceso. Este valor puede estar en el rango de 80 a 200
• Es decir:
rxmin <= rx <= rxmax