Stampaggio per estrusione

Esistono molte procedure industriali per formare parti, una di queste è estrusione. In questo caso, è economico e molto pratico per molti materiali morbidi o colati che possono essere stampati in modo molto preciso e rapido con questo processo.

Controlla il stampaggio a iniezione, poiché non è lo stesso ma molte volte è confuso.

Estrusione

La estrusione Consiste nell'utilizzare un ugello o un estrusore con una certa forma e quindi formare oggetti con una certa sezione trasversale. Perché funzioni, come puoi capire, il materiale deve essere abbastanza duttile e malleabile da passare attraverso quell'estrusore.

Realizzando la forma per estrusione, puoi evitare altri processi che utilizzano stampi, compressione o tranciatura:

• Non utilizzando stampi, è più veloce formare il pezzo. Inoltre, alcuni materiali sono molto appiccicosi o hanno caratteristiche che non si abbinano bene agli stampi.
• Non necessitano di compressione, potendo impedire ai materiali di compattarsi quando questo può pregiudicarne le proprietà.
• Si evita di tranciare o urtare il pezzo per formarlo, vantaggioso per materiali fragili o che richiedono forme complesse non realizzabili altrimenti.
• La forma finale è di alta qualità e la finitura superficiale è molto buona.

Oggi, l'estrusione può essere utilizzata in una moltitudine di materiale, come polimeri (plastiche), metalli e loro leghe, ceramiche, cemento e molti altri. Ad esempio, nell'industria alimentare, senza andare oltre, viene utilizzato per moltissime lavorazioni. Una molto tipica è la pasta, che può estrudere la pasta per realizzare le diverse forme.

Attualmente, con la nuova tecnologia di Stampa 3D, l'estrusione ha raggiunto una nuova dimensione. Con molte più possibilità e riducendo notevolmente i costi di produzione di parti che prima erano costose o impossibili.

Stampaggio per estrusione

El stampaggio per estrusione può essere realizzato secondo vari modelli o tipologie. La chiave sta nel modo in cui il materiale utilizzato scorre attraverso una filiera o estrusore posto nella testata della macchina di estrusione. Detto estrusore è più duro del materiale che si sta trattando ed ha la forma già definita da ottenere (circolare, a stella, piana, ecc.).

Detto questo, ce ne sono diversi modi per eseguire lo stampaggio per estrusione:

• freddo: il materiale in questione è morbido, malleabile e sufficientemente duttile da non dover essere riscaldato. Ad esempio per pasta, plastiche morbide o gomme, cemento, ecc. In alcuni materiali può essere necessario applicare un certo grado di calore per ammorbidire il materiale, ma senza raggiungere temperature elevate che rovinerebbero o evaporerebbero il materiale. Ad esempio, cioccolato.
• Caliente: possono andare da 400 a diverse migliaia di gradi, a seconda del materiale da trattare. Queste custodie sono valide per plastica dura, metalli (titanio, oro, alluminio, magnesio, alluminio, rame, acciaio, leghe, ...), ecc.
• Intermittente vs continuo: ad esempio nel caso del metallo, se reso continuo, si possono ottenere lunghe lamiere o fili per formare lunghi fili, conduttori, ecc. Con la plastica in forma continua si possono formare tubi. Invece, alcuni pezzi devono essere eseguiti a intermittenza. In generale, una lama posta dietro l'estrusore taglia ad intervalli determinati ciò che esce dall'estrusore. In questo modo ottieni piccole parti. Ad esempio, nel caso della pasta, potete tagliare il "tubo" continuo che fuoriesce per creare dei maccheroni di un paio di centimetri.
• Spirale: rimettendo la pasta come esempio, è anche possibile formare delle spirali con un estrusore. In questi casi, ciò che di solito si fa è ruotare meccanicamente la parte che fuoriesce dall'estrusore o ruotare l'estrusore stesso. In alcuni casi, puoi persino avere matrici con diversi fori per fare trecce, ecc.

Anche il modo in cui il fluido o il materiale viene spinto attraverso l'estrusore varia e risulta in vari tipi di estrusione. Come l'estrusione diretta e indiretta, a seconda di come il materiale viene spinto attraverso la filiera o l'estrusore.

Estrusione plastica

La estrusione di materie plastiche È ampiamente utilizzato nell'industria, a causa delle numerose applicazioni della plastica. In questo caso, un alimentatore fornirà la plastica calda in modo che possa fluire attraverso una vite che spingerà la resina con forza in modo che passi attraverso uno stampo o un ugello con la forma desiderata. Può essere sotto forma di foglio, tubo, ecc.

Quando si esce dall'estrusore, il pezzo si sta raffreddando. A differenza di altri pezzi, che possono essere raffreddati a temperatura ambiente o con metodi attivi, ad aria, acqua, ecc., se hai bisogno che la plastica si raffreddi più velocemente in modo che non si deformi, quello che fai è passare il pezzo per un lungo estrusore (pultrusione) in modo che si raffreddi e mantenga la stessa forma. In altri casi, passa attraverso rulli di raffreddamento (calandre) quando la forma è laminare.

Nelle industrie, quando l'estrusore si intasa o quando il pezzo non si adatta bene a causa di un problema del macchinario, di solito viene riportato nella tramoggia con il materiale in modo da non sprecarlo e quindi riscaldare e passare attraverso l'estrusore.

I materiali plastici che possono essere estrusi vanno da materie plastiche come PVC, gomme, ecc.

Estrusione di metallo

I i metalli possono anche essere estrusi come la plastica, l'unica cosa che deve essere riscaldata a temperature molto più alte per poterli trattare. In questi casi, a seconda del tipo di metallo puro o lega, le finiture possono essere migliori o peggiori. Per la qualità della superficie si usa solitamente il fattore RMS (Root Mean Square), cioè valori in micropollici che indicano se una superficie è più liscia o più ruvida se osservata al microscopio, poiché non è ben apprezzata con il occhio nudo.

Ad esempio, la lega alluminio-magnesio di solito ha a RMS 30 micropollici, o che è lo stesso, 0.75 micron. In altre parole, la rugosità della sua superficie può raggiungere queste dimensioni. D'altra parte, materiali come il titanio o l'acciaio hanno un RMS di qualità leggermente peggiore, con 125 micropollici o 3 micron ...

Tra l' metalli più popolari che possono essere estrusi sono:

• alluminio: può essere estruso a caldo oa freddo. Quando è caldo, di solito è intorno ai 300-600ºC. Questo tipo di estrusione viene utilizzato per realizzare serramenti in alluminio, barre per molteplici applicazioni, dissipatori per elettronica e macchinari, ecc.
• rame: Viene eseguito a temperature elevate, tra 600-1000ºC, e con questo si ottengono prodotti popolari come fili per cavi conduttori, tubi per impianti idraulici, elettrodi per saldatura, ecc.
• Magnesio: può essere estruso da solo o in lega con alluminio. Al termine, vengono utilizzate solo temperature di 300-600ºC, ovvero simili al caso dell'alluminio. In questo caso le leghe sono molto leggere e vengono utilizzate per alloggiamenti di apparati, e per parti di aerei, parti per l'industria nucleare, ecc.
• Acciaio: è forse uno dei materiali oggi più utilizzati. Viene utilizzato per realizzare parti di montaggio, travi, cavi, ecc. L'estrusione in questo caso avviene ad una temperatura compresa tra 1000 e 1300°C, e si possono utilizzare cristalli come lubrificante per l'estrusore e fosfati.
• Titanio: è un altro metallo molto apprezzato per le sue prestazioni e leggerezza. Di solito viene utilizzato per l'aviazione, le parti mediche, ecc. La temperatura necessaria in questi casi è compresa tra 600 e 1000ºC, a seconda del tipo di forma e dimensione.
• Piombo e stagno: sia l'uno che l'altro sono molto morbidi e modellabili, per questo le temperature sono generalmente basse, intorno ai 200-300ºC. Sono utilizzati per realizzare rivestimenti o rivestimenti, fili per saldatura, ecc.

Possono anche essere estrusi molti altri metalli, come le leghe di cui sopra, ferro, zinco, ecc.

Macchina di estrusione

El apparecchiature di estrusione Può essere molto vario a seconda di ciò che vuoi ottenere e del materiale con cui stai lavorando. Non tutte le macchine hanno bisogno delle stesse dimensioni, resistere alla temperatura o alla pressione.

in fondo, una macchina di estrusione generica è composta da:

• In una macchina per estrusione diretta è necessaria una filiera o un ugello estrusore statico, che non si muova. Sarà il materiale che viene spinto attraverso un condotto fino a questo sbocco a modellarlo. Nelle macchine per estrusione indiretta, sarà il materiale a essere fermo e la filiera si muoverà verso il materiale. In ogni caso, hai bisogno di un meccanismo meccanico o idraulico che genererà la spinta o pressione.
• El alimentatore Sarà la tramoggia o il serbatoio dove si trova il materiale da estrudere. Sarà portato per mezzo di una vite senza fine o altre procedure al punto in cui verrà estruso.
• El di controllo Sarà effettuato da un operatore manualmente nel caso di macchine piccole o per basse produzioni, oppure in modo automatizzato.

I Prezzi di una macchina di estrusione, per avere un'idea, si può andare da qualche migliaio di euro nel caso del più piccolo, fino a 30.000, 100.000, 200.000,… in alcuni casi.