1

Extrudareamaterialelorrotunde

Extrudareareprezintoperaia de prelucrare plastic ncondiiilen care piesele se obindatoritcurgeriiforateprintr-un orificiu cu formidimensiuniimpuse. La o analizcomparativ cu matriarea se observc, la extrudare, deformarea se produce succesivpemsuraptrunderiimaterialuluideformatnfocarul de deformare.

Schema procesului de extrudare Pentruobinereaprinextrudare a semifabricatului de

diferiteseciuni, semifabricatuliniialse introduce ncontainerul de deformare, care poateavea

forma uneibuce, prinapsare cu o forexterioar a pistonului, prinintermediuluneipresaibe.

Astfel, materialulsemifabricatuluiiniialesteforatstreacprinorificiulcalibrat al matrieiisia

forma acestuia.

Procesul de extrudare are loc n 4 (patru) faze:

1. Presareapn la umplerea complet a orificiului matriei. n aceast faz

fora de extrudare crete de la zero la valoareamaxim.

2. nceputul curgerii prin orificiul matriei.

3. Curgerea metalului prin orificiul matriei.

4. La sfritul cursei pistonului semifabricatul este complet deformat, iar fora se

reduce la zero.

2

Fora de extrudare este influenat de :

a. rezistena la deformarea semifabricatului;

b. gradul de reducere;

c. valoarea forelor de frecare;

d. tipul extrudrii;

e. complexitatea piesei;

f. forma i dimensiunile semifabricatului;

ncazuln care matria de extrudareesteconfecionat din maimulisegmeni care pot fi

ndeprtaisauapropiaintreeiprindeplasareasegmentelornfuncie de necesiti,

semifabricatulextrudatpoate fi obinut cu o seciunevariabil.

Expresia de calcul e dat de relaia: F=pA, unde p - presiunea de deformare a

materialelor. Valorilepresiunilorsunt calculate pe baza unor relaii empiricesau determinate

experimental.Spreexempluvalorilerecomandate ale presiunii la extrudarea oelului este cuprins

ntre 170 i 280 daN/cm2, iar pentru aluminiu ntre 40 i 120 daN/cm2 .

Clasificarea extrudrii

I. Dup temperatura avem extrudare la rece sau la cald. II. Dup natura forelor de deformare avem:

extrudare mecanic; extrudare hidraulic; extrudare prin explozie;

III. Dup sensul de actionare al forei i de deplasare al materialului avem: extrudare direct; extrudare invers; extrudare combinat;

IV. Dup axa mainii avem: Main de extrudat cu ax orizontal; Main de extrudat cu ax vertical; Main de extrudat cu ax oblic;

Prese pentru extrudare Presele mecanice pentru extrudare pot fi :

cu excentric; cu genunchi; cu manivel;

Caracteristic este viteza mare de lucru exprimat n numr de curse duble pe minut (ncd/min). Sculele folosite la extrudare sunt formate din matri i poanson.

3

Procedee de extrudare la rece: a. Extrudare direct la care sensul de deformare a materialului este identic cu sensul forei

b. Extrudare invers cu sensul de deformare opus forei

c. Extrudare combinat compus din cele dou moduri de extrudare

d. Extrudarea transversal caracterizat prin refularea materialului dup o direcie perpendicular pe direcia forei

e. Extrudare hidrostatic caracterizat prin aciunea indirect a forei de apsare asupra semifabricatului, prin intermediul unui fluid

f. Extrudarea prin impact (cu oc) care se caracterizeaz prin aciunea cu vitez mare a pistonului asupra semifabricatului. Extrudarea cu oc se aplic att n cazul celei directe ct i indirecte

Extrudarea la cald

Extrudarea la cald este un procedeu similar cu forjarea sau deformarea prin rulare. Temperaturile nalte i presiunile mari duc la uzarea agresiv a matrielor. Din acest motiv, pentru reducerea frecrii se utilizeaz lubrifiani de tip uleiuri grafitate sau pulberi de sticl.

4

a. Extrudarea direct a pieselor cu profil plin b. Extrudarea indirect a pieselor cu profil complex cu goluri

c. Extrudarea invers a pieselor

Tehnologia extrudrii Etapele procesului tehnologic de extrudare sunt:

1. Obinerea semifabricatului. 2. Pregtirea pentru extrudare (prerefulare, recoacere, curire, fosfatare,

lubrefiere). 3. Extrudarea propriu-zis. 4. Operaii de completare (retezare, gurire, calibrare). 5. Control tehnic de calitate.

Procesul de extrudare la rece creeaz deplasri de material cu presiuni specifice foarte mari n timp foarte scurt (10-2 - 10-1 secunde). Prin faptul c materialul semifabricatului freac pe suprafaa sculei pot apare fenomene de uzur a sculei i a utilajului. Practic aceste fenomene au mpiedicat mult vreme aplicarea procedeului de extrudare la rece. A fost nevoie s se elaboreze o noua metod care utilizeaz un strat intermediar ntre scul i materialul supus deformrii. Acest strat trebuie s fie legat metalic de materialul supus deformrii i s fie poros pentru a ngloba lubrefiant. Metoda astzi unanim folosit este cea a fosfatrii. Ea const dintr-o transformare chimic superficial a materialului obinndu-se un strat de fosfai compui insolubili. Fosfatarea se execut dup decapare. n cazul extrudrii la rece a oelului, presiunea la suprafaa de contact semifabricat matri poate atinge 250 daN/mm2. Lubrifianii nu trebuie s adere la pereii matriei, ci s preia sarcinile. Ca lubrefiani se folosesc lubrefianii solizi, ca de exemplu bisulfura de molibden. Produse obinute prin extrudare

Datoritavantajelor pe care le prezint, extrudarea este recomandatnurmtoarelecazuri: - bare rotundesauprofilate; - evi; - tuburiirecipienipentruproduse alimentare icosmetice; - elemente pentruschimbtoare de cldur; - elementepentruradiatoare.

5

a-bare; b-evi; c-srme; d-profile simple; e-profile complexe; f-elemente pentru schimbtoare de cldur; g-radiatoare; h-butelii i recipieni; i-recipieni bimetalici.