Servicio de extrusión de metal
El proceso de extrusión
La extrusión de metal es el proceso de fabricación predilecto para producir grandes volúmenes de material con una sección transversal constante. En este proceso, el material metálico se fuerza a través de la abertura de una matriz mediante alta presión, lo que da como resultado un perfil extruido. Estos perfiles varían desde formas simples como tubos redondos o rectangulares, canales en U o H, hasta perfiles más complejos con múltiples huecos internos y características externas, como barras de marco 80/20 y con ranura en T. La extrusión también es estándar para molduras de paredes y ventanas como componente estético y estructural. La materia prima suele presentarse en forma de tocho, que se calienta y se coloca en el contenedor, parte de la prensa de extrusión. Una pila de matrices se ubica en el otro extremo del contenedor, formando la abertura, que moldea el material a la forma deseada mediante métodos de extrusión directa o indirecta. A continuación, la extrusión se templa, se endereza, se corta a la longitud especificada y se inspecciona para garantizar su consistencia y precisión dimensional. Los productos extruidos pueden posprocesarse fácilmente para añadir características fuera del perfil acanalado.
El perfil de extrusión puede tener casi cualquier forma, ya sea sólido o hueco, con una o más secciones huecas. Las extrusiones con secciones huecas requieren una matriz de varias piezas. El material se fuerza alrededor de mandriles de perforación soportados por la primera matriz, formando el perfil interior. El material se separa y luego se vuelve a soldar mediante la segunda matriz, creando el perfil exterior. El círculo más pequeño que encaje alrededor del perfil determina el tamaño de la prensa. Cuanto mayor sea el círculo circunscrito, mayor será la prensa de extrusión necesaria. Gazfull se especializa en la extrusión de materiales de aluminio, lo que representa aproximadamente el 80 % de todas las piezas metálicas extruidas. Las extrusiones de aluminio se encuentran en todas partes, desde marcos de ventanas hasta pasamanos y carcasas eléctricas.
Nuestros gerentes de proyecto y expertos revisan personalmente y cotizan manualmente cada proyecto de extrusión de metal para garantizar que satisfagamos sus necesidades específicas y le brindamos una experiencia de fabricación rápida y sencilla. Conozca más sobre el proceso y nuestras capacidades en las secciones a continuación.
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Envíe sus archivos al equipo de Gazfull y configure su proyecto. Nuestro equipo se pondrá en contacto con usted para garantizar que sus especificaciones, plazo de entrega y precio se ajusten a las necesidades de su proyecto. Le proporcionaremos un informe DFM para su aprobación antes de comenzar el mecanizado.
Aprobación de muestra
Una vez que se inicia el proyecto, fabricaremos un troquel de alta calidad. Una vez creada la herramienta, enviaremos muestras de piezas, llamadas T1, para su aprobación.
Comienza la producción
Una vez satisfechos con sus muestras, procedemos a la producción y entregamos las piezas. Tenga la tranquilidad de saber que Gazfull se encarga de la gestión de proveedores y la logística durante todo el proceso. Usted es el propietario de sus herramientas y puede reordenarlas fácilmente según sea necesario para satisfacer la demanda.
Tipos de extrusión y perfiles de extrusión
Gazfull colabora con los principales proveedores de extrusión, quienes utilizan la tecnología más sofisticada para ofrecer extrusiones de alta calidad. Gracias a nuestra red de fabricación, ofrecemos soporte para múltiples tipos de extrusión de metal y una amplia gama de perfiles de extrusión. Las siguientes secciones profundizan en los diferentes métodos de extrusión y ofrecen ejemplos de perfiles de extrusión estándar.
Tipos de extrusión
Extrusión directa
extrusión directaLa extrusión directa, también conocida como extrusión hacia adelante, es el método de extrusión de metales más común. Con este tipo de extrusión, un tocho de material se empuja a través de un recipiente mediante un pistón de alta presión. El material fluye en la dirección del movimiento del pistón y sale por la abertura de la matriz estacionaria. La extrusión directa permite diseños de perfiles más grandes y un acabado superficial de mayor calidad que el método de extrusión indirecta.
Este método tiene algunas desventajas que se deben tener en cuenta. Se genera una gran cantidad de fricción entre el material y las paredes del recipiente, lo que da como resultado una menor presión en la cara del molde y variaciones de temperatura. Estos factores dificultan el control de la consistencia dimensional y las propiedades del material.
Extrusión indirecta
Con extrusión indirecta, el material se coloca en un recipiente y se asegura. La matriz de extrusión se mueve con un pistón hueco sobre el material, forzándolo a pasar a través de la abertura de la matriz. La extrusión indirecta también se conoce a veces como extrusión hacia atrás porque el material fluye en la dirección opuesta al movimiento del pistón. Dado que no hay movimiento relativo entre el material y el recipiente, hay mucha menos fricción con este método, lo que resulta en un menor uso de energía y una menor generación de calor. Con menos calor, la extrusión indirecta generalmente tiene un mayor control sobre la consistencia dimensional, las propiedades del material y el tamaño del grano en comparación con la extrusión directa.
Sin embargo, el inconveniente de este tipo de extrusión es una limitación más significativa en el tamaño total del perfil de la matriz, ya que debe encajar dentro del ariete hueco. Las impurezas de la superficie del tocho pueden introducirse en el producto extruido, lo que reduce el acabado superficial y la estética general.
Extrusión caliente, tibia y fría
Estas son subcategorías de extrusión integradas en los métodos primarios discutidos anteriormente. La temperatura del tocho en relación con la temperatura ambiente y la temperatura de recristalización del material define la extrusión en caliente, tibia o fría. La extrusión en caliente es cuando el tocho se calienta muy por encima de la temperatura de recristalización del material, a menudo asociada con el método de extrusión directa. El calentamiento del material lo ablanda y evita el endurecimiento por deformación, por lo que fluye más fácilmente a través de la matriz, lo que reduce el desgaste de las herramientas. La extrusión tibia es cuando el material se calienta por encima de la temperatura ambiente, pero permanece muy por debajo del punto de recristalización. El material no se calienta en la extrusión en frío y permanece a temperatura ambiente.
La extrusión en caliente y en frío puede aumentar la dureza y la resistencia del producto extruido debido a que no se calienta en exceso la materia prima. Estos procesos funcionan mejor con materiales de alta ductilidad, como el aluminio. Los procesos en caliente y en frío son típicos del método de extrusión indirecta de metal. Si bien no calentar drásticamente el material puede brindar beneficios, puede ser más duro para las herramientas y reducir la vida útil de la matriz. Teniendo esto en cuenta, la mayoría de los fabricantes optan por métodos de extrusión en caliente.
Perfiles de extrusión
Los perfiles de extrusión representan la forma transversal del producto extruido. Los servicios de fabricación a medida de Xometry le permiten obtener piezas extruidas con perfiles de extrusión personalizados. Si busca ahorrar tiempo y dinero mecanizando posteriormente un perfil de extrusión de aluminio existente, ¡también podemos hacerlo! A continuación, encontrará una lista de algunos perfiles de extrusión de aluminio estándar que podemos modificar mediante otro proceso de fabricación, como nuestro servicio de mecanizado CNC.
- Extrusiones de aluminio con ranura en T
- Ángulos de aluminio
- Barras en T, barras en H y barras en Z
- I-vigas
- Canales en U
- Canales de sombrero
- Tubos rectangulares
- Tubos y tuberías redondos
Extrusiones de aluminio
El aluminio extruido representa aproximadamente el 80% de todos los productos metálicos extruidos gracias a su versatilidad en diferentes industrias, propiedades mecánicas, diversas opciones de acabado y alta ductilidad, lo que lo hace ideal para los procesos de extrusión. La mayoría de las aleaciones de aluminio extruido son ligeras, resistentes a la corrosión y tienen una alta conductividad térmica y eléctrica. Algunos aspectos de cada aleación la distinguen de las demás. Para ayudarle a elegir la más adecuada para su proyecto, hemos compilado a continuación una tabla con las aleaciones más utilizadas que ofrecemos y sus características únicas.
Si su proyecto requiere extrusiones de acero inoxidable u otros metales, contamos con la opción de "material personalizado" en nuestra interfaz de cotización. Esta opción le permite enviar solicitudes personalizadas que con gusto revisaremos y analizaremos con usted.
Tabla comparativa de aleaciones de aluminio extruido
| Nombre de la aleación | Mareas Ideales para Lecciones | Características | Aplicaciones adecuadas |
|---|---|---|---|
6061 | El 6061 es una aleación versátil que puede tratarse térmicamente para obtener temples como el 6061-T6. El magnesio y la silicona son elementos de aleación primarios que le otorgan al material una alta resistencia estructural, tenacidad y soldabilidad. |
| Componentes de transporte para entornos automotrices y marinos |
6063 | 6063-T5 es una aleación tratable térmicamente muy económica con una estructura de grano más pequeña que las aleaciones 6061. 6063 es más común para extrusiones que 6061. Puede formar piezas con paredes delgadas y responde bien a los procesos de acabado, lo que lo hace adecuado para aplicaciones decorativas. |
| Molduras decorativas, disipadores de calor, componentes arquitectónicos. |
* Valores representativos mínimos típicos; el temple del material puede afectar las propiedades mecánicas
*Amplia gama de extrusiones metálicas con diferentes acabados.
Acabados de piezas extruidas disponibles
Gazfull facilita la incorporación de pasos de acabado adicionales a su proyecto de extrusión de metal. Nuestra amplia red de proveedores de acabado nos permite aplicar una variedad de acabados a sus piezas. Tenemos lo que necesita, ya sean acabados funcionales o estéticos. Los acabados que ofrecemos para nuestro proceso de extrusión de metal se detallan a continuación.
Como extruido
El acabado se dejará sin procesar y permanecerá tal como fue extruido. La rugosidad de la superficie puede variar entre aleaciones debido a las diferencias en la estructura del grano, pero normalmente estará entre 64 µin y 125 µin Ra. Pueden estar presentes líneas de grano visibles o vetas descoloridas.
Anodizado (Tipo II o Tipo III)
El anodizado tipo II crea un acabado de óxido resistente a la corrosión. Las piezas se pueden anodizar en diferentes colores: transparente, negro, rojo y dorado son los más comunes. El tipo III es un acabado más grueso y crea una capa resistente al desgaste además de la resistencia a la corrosión que se observa en el tipo II. Los recubrimientos anodizados no son conductores de electricidad.
Pintura en Polvo
Se trata de un proceso en el que se rocía pintura en polvo de forma electrostática sobre una pieza y luego se hornea en un horno. Esto crea una capa resistente al desgaste y a la corrosión que es más duradera que los métodos de pintura húmeda estándar. Hay varios colores y texturas disponibles para crear la estética deseada.
pintura mojada
Todas las piezas de metal extruido se pueden pintar en húmedo con distintas formulaciones y colores de pintura. Para combinar colores, la marca y el número de la pintura deben especificarse en los dibujos o notas incluidos.
Recubrimiento metálico
Las piezas extruidas se pueden recubrir con níquel químico, níquel, latón, estaño, cromo, cromato, teflón, plata y oro.
Película química
Se puede aplicar una capa de conversión de cromato para proteger el aluminio de la corrosión y mejorar la adherencia de pinturas e imprimaciones. Los recubrimientos de conversión de película química también permiten que el metal conserve su conductividad eléctrica al tiempo que brindan protección contra la corrosión a la superficie.
Medios caídos
Las piezas se someten a un pulido con medios vibratorios para eliminar los bordes afilados y las superficies lisas. Adecuado para piezas más pequeñas que caben en el recipiente o el barril del pulidor.
Personalizado
¿No ve el acabado que necesita? Seleccione “personalizado” en nuestra interfaz de cotización y díganos qué está buscando. ¡Estaremos encantados de explorar opciones adicionales para usted!
Aplicaciones de Extrusión
Los productos de extrusión de metal se pueden encontrar en todas partes en nuestra vida diaria. Se pueden encontrar desde ventanas y marcos de puertas de metal hasta componentes estructurales para arquitectura y aviones. Los tubos de metal, las barras con forma y los perfiles angulares se crean mediante extrusión. Muchas piezas fabricadas a medida se fabrican a partir de estas formas extruidas estandarizadas. La extrusión de metal suele ser la mejor forma, si no la única, de crear componentes con secciones transversales complejas y continuas a escala sin dejar de ser económica. Algunas industrias que utilizan el proceso incluyen la automotriz, la aeroespacial, la marina, la arquitectura, la construcción, el procesamiento de alimentos y la electrónica.
- Componentes estructurales de la aeronave.
- Marcos de ventanas, marcos de puertas, molduras.
- Carcasas de conectores eléctricos
- De Cadena
- Escaleras y andamios
- Recintos complejos de paredes delgadas
- Disipadores de calor
Ventajas y desventajas de la extrusión de metal
Ventajas de la extrusión de metales
Precisión y estabilidad dimensional
Las prensas y los procesos de extrusión modernos producen formas extruidas con tolerancias estrechas que son duraderas y dimensionalmente estables. El proceso también es adecuado para materiales frágiles y dúctiles.
Pieza de bajo costo
Con un diseño cuidadoso, los marcos y carcasas extruidos pueden eliminar los ensamblajes de varias piezas. También es fácil y económico lograr un alto volumen de producción.
Menor costo de herramientas
La simplicidad del proceso de extrusión permite obtener costos de herramientas entre un 80 y un 90 % menores que otros procesos como el moldeo por inyección o la fundición a presión.
Complejidad de la Pieza:
La extrusión es ideal para crear piezas que tienen formas de sección transversal complejas, incluidas características como socavados, ranuras en T y ranuras.
Desventajas de la extrusión de metales
Costo de instalación inicial
Además del costo por pieza de las extrusiones, también hay costos asociados con la construcción de las matrices y las herramientas. Estos costos están representados por las tarifas de herramientas y configuración.
Limitaciones de diseño
Si bien el proceso permite crear perfiles complejos, puede limitar la libertad de diseño. La razón es que la sección transversal de la extrusión debe permanecer constante. Las características como orificios avellanados, cavidades o protuberancias no se pueden extruir y requerirán pasos de mecanizado posteriores adicionales.
Plazos de entrega
El grupo de fabricantes de extrusión es más pequeño debido a los requisitos de maquinaria pesada e instalaciones asociados con el proceso. Además, los plazos de entrega para la producción y la iteración de las matrices pueden demorar semanas. Debido a estos factores, los plazos de entrega de las piezas iniciales suelen ser de cuatro a seis semanas.
El equipo de mecanizado CNC de Gazful se especializa en piezas con geometrías complejas, tolerancias estrictas y ciclos de iteración rápidos.
¿Listo para comenzar con tu próximo proyecto?
Desde una sola pieza hasta miles de piezas, podemos ayudarle a agilizar sus proyectos de chapa metálica utilizando servicios de mecanizado CNC de forma rentable. El equipo de Gazfull ofrece una gama de soluciones para sus necesidades de fabricación. Contáctenos hoy mismo sobre su proyecto de corte láser y cómo puede aprovechar su alta calidad y precisión.
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