La secuencia de extrusión en resumen
La extrusión de aluminio presiona un tocho calentado a través de un troquel moldeado, de modo que el metal ocupa la sección transversal de la abertura del troquel. La temperatura del tocho, la velocidad del ariete y la temperatura del troquel determinan la calidad de la superficie de la sección, pero las propiedades del perfil entregado se deciden por lo que sucede inmediatamente después. Una prensa que funciona rápido mientras el enfriamiento no está controlado produce secciones que parecen aceptables y luego se distorsionan durante el envejecimiento o el mecanizado. Las normas de producto relevantes son ASTM B221 y EN 755-2, que definen las propiedades mecánicas que debe cumplir el perfil acabado en el estado solicitado.
Control de enfriamiento y enfriamiento
Después de la extrusión, el perfil pasa por una etapa de enfriamiento y templado que estabiliza sus dimensiones y sus propiedades mecánicas. El enfriamiento por prensa normalmente utiliza aire forzado con agua nebulizada o inmersión total en agua para secciones pesadas y para aleaciones que necesitan una alta velocidad de enfriamiento para alcanzar el temple requerido. Los puntos de control son:
La velocidad de enfriamiento debe ser lo suficientemente rápida para evitar la formación de precipitados gruesos, lo que reduciría la resistencia en los templados T5 y T6.
El enfriamiento debe ser uniforme a lo largo y alrededor del perímetro; de lo contrario, la sección se arquea y se tuerce y no se puede enderezar dentro de la tolerancia.
El enfriamiento con agua proporciona la velocidad de enfriamiento más alta pero también el mayor riesgo de distorsión, por lo que se selecciona sólo cuando la aleación y el espesor de la sección lo requieren.
La temperatura de salida antes del enfriamiento debe mantenerse en una banda estrecha, porque una temperatura de salida demasiado baja provoca un grano grueso y un acabado superficial deficiente.
Por lo tanto, un enfriamiento y enfriamiento correctos hacen tres cosas a la vez: previenen la deformación, mejoran la precisión dimensional y aumentan la eficiencia general de la línea al reducir el material que se debe desechar o reelaborar.
Sistemas de manipulación y corte
La manipulación y el corte determinan qué parte de la longitud prensada se convierte en producto vendible. Las mesas de salida automáticas-, los extractores de correas y las máquinas de corte de precisión mantienen el perfil soportado mientras aún está caliente y, por lo tanto, limitan la distorsión que ningún enderezamiento posterior puede eliminar.
| Operación | punto de control | Efecto sobre el pedido |
|---|---|---|
| Corre-fuera y tira | Tensión constante, sin contacto con bordes afilados. | Rectitud, protección de superficies |
| Medición de longitud | Control de codificador con compensación automática. | Longitudes de corte precisas, menos desperdicio de recortes |
| Corte | Sierra de precisión con control limpio de rebabas | Cara limpia, lista para mecanizar. |
| Extensión | Elongación controlada después del envejecimiento. | Rectitud final y alivio del estrés. |
Un control preciso de la longitud y una cara de corte limpia significan que los perfiles llegan a la siguiente operación, ya sea anodizado, mecanizado o montaje, sin un paso de dimensionamiento adicional.
Control de calidad dimensional y mecánico
Espesor de la pared y sección transversal verificados con el plano aprobado al inicio y al final de cada tramo.
Rectitud y torsión comprobadas en una tabla de referencia después del estiramiento.
Propiedades de tracción verificadas por lote según ASTM B221 o EN 755-2 para el temple solicitado.
Inspección de superficies para líneas de troqueles,-recogidas y marcas de rayas, conservando las longitudes de las muestras.
Dureza utilizada como control rápido de la respuesta al envejecimiento de cada carga.
Productividad, energía y conceptos erróneos comunes
La eficiencia en una línea de extrusión no se mide únicamente por la velocidad del ariete. El rendimiento mejora cuando disminuyen los residuos de deformación y corte, porque cada metro desechado también desperdicia la palanquilla, la energía de calentamiento y el tiempo de prensado ya invertido en ella. La idea errónea más común es que la prensa más rápida produce el perfil más barato: en la práctica, una etapa de enfriamiento controlada, un extractor bien alineado y una sierra de precisión reducen el costo total al aumentar el rendimiento, mientras que una línea no controlada convierte la energía en desechos. Suministramos perfiles en acabado de fábrica y en el temple solicitado, cortados en longitudes estándar o según plano, con informes dimensionales y mecánicos para cada lote.
Preguntas frecuentes
P: ¿Por qué es necesario enfriar después de la extrusión?
R: El enfriamiento corrige la condición sobresaturada que permite que el perfil alcance el temple T5 o T6 durante el envejecimiento y limita la distorsión enfriando la sección uniformemente.
P: ¿Cuándo se utiliza el enfriamiento con agua en lugar del enfriamiento con aire?
R: El enfriamiento con agua o niebla se usa para secciones gruesas y para aleaciones que necesitan una alta velocidad de enfriamiento, mientras que se usa aire forzado donde el control de la distorsión es más importante.
P: ¿Cómo se mantiene la precisión dimensional durante el corte?
R: La longitud se controla mediante medición con codificador con compensación automática y el corte se realiza con el perfil totalmente apoyado para preservar la rectitud.
P: ¿La velocidad de enfriamiento afecta las propiedades mecánicas?
R: Sí. Una velocidad de enfriamiento demasiado lenta permite que se formen precipitados gruesos y el perfil puede no cumplir con los requisitos de tracción de ASTM B221 o EN 755-2 para el temple solicitado.
P: ¿Qué causa que un perfil se tuerza después de la extrusión?
R: La causa habitual es un enfriamiento desigual alrededor del perímetro o a lo largo, combinado con un soporte inadecuado en la -mesa de salida.
P: ¿Cómo se reduce la chatarra en una línea de extrusión?
R: Controlando la temperatura de salida y el enfriamiento, soportando el perfil durante su manipulación y cortando en longitudes precisas para minimizar el desperdicio de recortes.
