O que é a extrusão de alumínio: guia definitivo

A extrusão de alumínio é utilizada para moldar ligas de alumínio destinadas a diferentes componentes usados em diversas indústrias.

Se pretende saber mais sobre o que é a extrusão de alumínio e o seu processo, o guia abaixo irá ajudá-lo. Vamos então ler.

O que é a extrusão de alumínio?

A extrusão de alumínio é um processo no qual a liga de alumínio é moldada ao ser forçada através da fieira.

Possui um êmbolo suficientemente potente para empurrar o alumínio através da fieira. Em seguida, a abertura da fieira permite a saída dos componentes de alumínio pretendidos.

É um processo simples e é utilizado em muitas indústrias onde são fabricados componentes de alumínio.

Vantagens da extrusão de alumínio

A extrusão de alumínio é um processo com múltiplos benefícios, e alguns deles são os seguintes:

Eficiência de custos

Quando comparado com outros processos utilizados para produzir componentes de alumínio, o processo de extrusão de alumínio é economicamente eficiente. O custo das ferramentas é baixo e o uso de material é controlado, o que também ajuda a minimizar o desperdício e a reduzir os custos globais de produção.

Flexibilidade no design

O processo de extrusão de alumínio permite a criação de componentes complexos e de extrusões de alumínio personalizadas, que não podem ser produzidos por qualquer outro método. O processo de extrusão de alumínio é flexível e pode responder a diversas aplicações.

Oferece escalabilidade

A extrusão de alumínio é capaz de lidar com volumes de produção pequenos e grandes. Por isso, oferece flexibilidade na situação em que a empresa cresce e necessita de produzir um elevado volume de componentes.

Otimização da resistência

A extrusão de alumínio permite melhorar as propriedades mecânicas dos perfis de alumínio para os tornar mais resistentes. O processo alinha a estrutura dos grãos de alumínio, o que os torna duros e tenazes.

Processo rápido

A extrusão de alumínio é um processo muito rápido, com um tempo de resposta mais curto. Adequa-se até ao processo de prototipagem rápida, que permite testar rapidamente os designs.

Como funciona a extrusão de alumínio?

O processo de extrusão de alumínio é composto por diferentes etapas, que incluem as seguintes:

1. Pré-aquecimento dos tarugos e das fieiras

Os tarugos são aquecidos e fundidos até uma determinada temperatura em que são suficientemente maleáveis para assumir a forma da fieira. Os tarugos fundidos são depois transportados para a fieira, sobre a qual é aplicada pressão.

2. Transferência para o forno

Os tarugos carregados nas fieiras são depois transferidos rapidamente para o forno, para que possam ser prensados e extrudidos aí. O êmbolo começa a aplicar pressão sobre os tarugos, que são deslocados em direção à abertura da fieira.

3. Extrusão

Os tarugos de alumínio aquecidos são empurrados em direção à abertura. Estas aberturas podem ser modificadas para obter diferentes tamanhos e formas e funcionam como um saco de pasteleiro. Quando os tarugos são prensados e saem pela abertura, realiza-se a extrusão do alumínio.

4. Arrefecimento dos componentes

O processo de extrusão submete imediatamente os perfis de alumínio a um banho de água assim que são extrudidos, para que possam manter as suas propriedades mecânicas sem qualquer deformação.

5. Estiramento dos componentes

Depois de arrefecidos, os perfis de alumínio são submetidos à etapa de reforço, na qual são agarrados por um estirador, que ajuda a reforçar os perfis de alumínio.

6. Corte dos componentes

Os componentes estirados, que podem incluir barras e perfis de alumínio, são depois cortados nos comprimentos exigidos pelos clientes. Estes perfis têm garantia de excelentes propriedades mecânicas.

Principais tipos de extrusão

Existem diferentes tipos de extrusão de alumínio, e os principais tipos são os seguintes:

Extrusão direta

A extrusão direta é um dos tipos de processo mais simples, que consiste numa fieira estacionária com um êmbolo que força o tarugo para a abertura.

O movimento do êmbolo faz com que o tarugo se desloque na mesma direção, e o perfil de alumínio sai pela abertura da fieira.

Extrusão indireta

No processo de extrusão indireta, o tarugo permanece estacionário. Mas existe um conjunto numa das extremidades do êmbolo, que se move contra o tarugo.

Este movimento cria pressão, que permite ao metal passar pela abertura da fieira.

Extrusão a quente, morna e a frio

A extrusão a quente é um tipo de extrusão de alumínio realizada a uma temperatura entre 350 graus centígrados e 500 graus centígrados.

A extrusão morna é realizada entre a temperatura de recristalização do alumínio e a temperatura ambiente, que ronda os 200 graus centígrados a 350 graus centígrados.

Entretanto, a extrusão a frio é realizada à temperatura ambiente e funciona sem aplicação de calor.

Que formas podem ser extrudidas?

O processo de extrusão pode ajudar a obter vários tipos de formas para componentes de alumínio, e estas são:

• Formas semissólidas como canais, cantoneiras e outras formas parcialmente abertas.
• Formas ocas como tubos.
• Formas maciças como varões e barras em diferentes bases, incluindo quadrada, retangular e circular.

Que liga de alumínio pode ser extrudida?

Algumas das ligas de alumínio que podem ser extrudidas incluem as seguintes:

• 1060oferece elevada soldabilidade e conformabilidade, o que torna os componentes adequados para aplicações comerciais quando sujeitos a extrusão.
• 3003 é adequada para extrusão a frio e é altamente maquinável, oferecendo boa resistência contra produtos químicos.
• 6042 tem elevada tolerância e consistência, e as extrusões de alumínio desta liga são utilizadas em conectores elétricos, peças de travão, etc.
• 6061 oferece grande resistência e é utilizada nas indústrias naval, da construção e automóvel após o processo de extrusão.
• 6063 é uma liga de alumínio com textura de grão fino e pode ser escolhida para extrusão de alumínio para dar resposta a aplicações como condutores elétricos e componentes arquitetónicos.

Que fatores afetam a extrusão?

Alguns dos fatores que afetam a extrusão de alumínio são os seguintes:

• Diferentes tipos de ligas de alumínio têm diferentes aplicações e propriedades. Escolher a liga certa é muito importante para obter as características desejadas nas peças extrudidas.
• A temperatura durante o processo de extrusão também desempenha um papel na qualidade do componente. Por isso, a temperatura deve ser controlada com muito cuidado para garantir que os perfis de alumínio não fiquem demasiado quebradiços nem demasiado moles.
• O design da fieira, que é utilizada no processo de extrusão, também desempenha um papel vital na conformação do componente.
• A lubrificação da fieira é importante para reduzir o atrito e evitar que o alumínio fundido fique agarrado à fieira.
• A velocidade de extrusão tem impacto no acabamento do componente. Uma extrusão demasiado rápida provoca falta de precisão nas dimensões dos perfis de alumínio.
• A taxa a que os perfis extrudidos de alumínio arrefecem tem impacto nas propriedades destes perfis.

Aplicações da extrusão de alumínio

As aplicações da extrusão de alumínio podem ser vistas em muitas indústrias, e algumas delas são as seguintes:

Indústria automóvel

A indústria automóvel utiliza extrusão de alumínio em peças de veículos como chassis e estruturas. Os principais componentes estruturais de um automóvel também são fabricados com extrusões de alumínio.

Indústria da construção

A indústria da construção também necessita de vários perfis de alumínio. O alumínio extrudido é utilizado em fachadas cortina, aros de portas, janelas e outros suportes estruturais.

Indústria eletrónica

As extrusões de alumínio são comuns em aplicações eletrónicas, como conectores, invólucros e dissipadores de calor de diferentes dispositivos eletrónicos.

Indústria aeroespacial

A indústria aeroespacial utiliza alumínio devido às suas propriedades de leveza. Os perfis extrudidos de alumínio são, por isso, utilizados em componentes estruturais de aeronaves.

Conclusão

As extrusões de alumínio são bastante versáteis. Se procura um fabricante de extrusão de alumínio personalizado para as suas aplicações, DEK deve ser a sua escolha de eleição. Oferecemos extrusões de alumínio de alta qualidade em várias formas para dar resposta a uma vasta gama de aplicações.

Perguntas frequentes

Quais são as desvantagens da extrusão de alumínio?

O processo de extrusão de alumínio apresenta algumas limitações, que consistem num elevado custo inicial de investimento e em restrições ao nível dos produtos, uma vez que, de cada vez, só é possível obter um tipo de forma.

Para que serve o alumínio extrudido?

As extrusões de alumínio são utilizadas no fabrico de blocos de motor, chassis de veículos, painéis e carcaças de transmissão.

O alumínio extrudido é mais resistente?

Sim, as formas de alumínio extrudido são muito resistentes.