Servizio di estrusione di metalli
Il processo di estrusione
L'estrusione di metallo è il processo di produzione preferito per la produzione di grandi volumi di materiale con una sezione trasversale costante. Con il processo di estrusione, il materiale metallico viene forzato attraverso l'apertura sagomata di una matrice ad alta pressione, dando origine a un profilo estruso. Questi profili spaziano da forme semplici come tubi rotondi o rettangolari, canali a U o H, a profili più complessi con molteplici cavità interne e caratteristiche esterne, come barre per telai 80/20 e scanalature a T. L'estrusione è anche standard per i profili di pareti e finestre come componente estetico e strutturale di telai. La materia prima si presenta tipicamente sotto forma di billette, che vengono riscaldate e inserite in una parte della pressa di estrusione chiamata contenitore. Una pila di matrici si trova all'altra estremità del contenitore, formando l'apertura, che modella il materiale nella forma desiderata utilizzando metodi di estrusione diretta o indiretta. L'estrusione viene quindi temprata, raddrizzata, segata alla lunghezza specificata e ispezionata per verificarne la coerenza dimensionale e la precisione. I prodotti estrusi possono essere facilmente post-lavorati per aggiungere caratteristiche esterne al profilo canalizzato.
Il profilo di estrusione può avere praticamente qualsiasi forma ed essere pieno o cavo con una o più sezioni cave. Le estrusioni con sezioni cave richiedono una matrice multi-componente. Il materiale viene forzato attorno a mandrini di perforazione supportati nella prima matrice, formando il profilo interno. Il materiale si separa e quindi viene forzato o "saldato" di nuovo insieme dalla seconda matrice, creando il profilo esterno. Il cerchio più piccolo che si adatta al profilo determina la dimensione della pressa. Più grande è il cerchio circoscritto, maggiore è la dimensione della pressa di estrusione richiesta. Gazfull è specializzata nell'estrusione di materiali in alluminio, che rappresenta circa l'80% di tutti i componenti metallici estrusi. Le estrusioni in alluminio sono ovunque, dagli infissi delle finestre ai corrimano fino alle custodie elettriche.
I nostri project manager ed esperti esaminano personalmente e preventivano manualmente ogni progetto di estrusione metallica per garantire la soddisfazione delle vostre esigenze specifiche, offrendo al contempo un'esperienza di produzione rapida e semplice. Scoprite di più sul processo e sulle nostre competenze nelle sezioni seguenti.
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Invia i tuoi file al team Gazfull e configura il tuo progetto. Il nostro team ti contatterà per verificare che le tue specifiche, i tempi di consegna e il prezzo siano adatti alle tue esigenze. Ti forniremo un report DFM per l'approvazione prima di iniziare la produzione.
Approvazione del campione
Una volta avviato il progetto, costruiremo una matrice di alta qualità. Dopo la creazione degli utensili, invieremo campioni di parti, chiamati T1, per l'approvazione.
Inizia la produzione
Una volta soddisfatti dei vostri campioni, procediamo con la produzione e consegniamo i componenti. Potete stare tranquilli sapendo che Gazfull si occupa della gestione dei fornitori e della logistica durante l'intero processo. Siete proprietari dei vostri utensili e potete facilmente riordinarli in base alle esigenze per soddisfare la domanda.
Tipi di estrusione e profili di estrusione
Gazfull collabora con i principali fornitori di estrusione, che utilizzano le tecnologie più sofisticate per fornire estrusioni di alta qualità. Grazie alla nostra rete produttiva, possiamo supportare diversi tipi di estrusione metallica e una gamma infinita di profili di estrusione. Le sezioni seguenti approfondiscono i diversi metodi di estrusione e forniscono esempi di profili di estrusione standard.
Tipi di estrusione
Estrusione diretta
L'estrusione diretta , detta anche estrusione in avanti, è il metodo di estrusione dei metalli più comune. Con questo tipo di estrusione, un blocco di materiale viene spinto attraverso un contenitore da un pistone ad alta pressione. Il materiale fluisce nella direzione del movimento del pistone ed esce attraverso l'apertura della matrice fissa. L'estrusione diretta consente di realizzare profili di dimensioni maggiori e una finitura superficiale di qualità superiore rispetto al metodo di estrusione indiretta.
Ci sono alcuni svantaggi da considerare con questo metodo. Si genera una grande quantità di attrito tra il materiale e le pareti del contenitore, che si traduce in una riduzione della pressione sulla faccia dello stampo e delle variazioni di temperatura. Questi fattori rendono più difficile controllare la consistenza dimensionale e le proprietà del materiale.
Estrusione indiretta
Nell'estrusione indiretta , il materiale viene inserito in un contenitore e fissato. La filiera di estrusione si muove con un pistone cavo sopra il materiale, forzandolo attraverso l'apertura della filiera. L'estrusione indiretta è talvolta chiamata anche estrusione inversa perché il materiale scorre nella direzione opposta al movimento del pistone. Poiché non vi è movimento relativo tra il materiale e il contenitore, questo metodo genera molto meno attrito, con conseguente minore consumo energetico e minore produzione di calore. Grazie alla minore produzione di calore, l'estrusione indiretta offre generalmente un maggiore controllo sulla consistenza dimensionale, sulle proprietà del materiale e sulla granulometria rispetto all'estrusione diretta.
Tuttavia, lo svantaggio di questo tipo di estrusione è una limitazione più significativa delle dimensioni complessive del profilo della matrice, poiché deve adattarsi all'interno del ram cavo. Le impurità superficiali della billetta possono trovare la loro strada nel prodotto estruso riducendo la finitura superficiale complessiva e l'estetica.
Estrusione a caldo, tiepida e fredda
Queste sono sottocategorie di estrusione integrate nei metodi primari discussi sopra. La temperatura della billetta rispetto alla temperatura ambiente e di ricristallizzazione del materiale definisce l'estrusione a caldo, tiepida o fredda. L'estrusione a caldo si verifica quando la billetta viene riscaldata ben al di sopra della temperatura di ricristallizzazione del materiale, spesso associata al metodo di estrusione diretta. Il riscaldamento del materiale lo ammorbidisce e ne impedisce l'incrudimento, quindi scorre più facilmente attraverso la matrice, riducendo l'usura degli utensili. L'estrusione a caldo si verifica quando il materiale viene riscaldato al di sopra della temperatura ambiente ma rimane ben al di sotto del punto di ricristallizzazione. Il materiale non viene riscaldato nell'estrusione a freddo e rimane a temperatura ambiente.
L'estrusione a caldo e a freddo può aumentare la durezza e la resistenza del prodotto estruso grazie al riscaldamento non eccessivo della materia prima. Questi processi funzionano meglio con materiali ad alta duttilità, come l'alluminio. I processi a caldo e a freddo sono tipici del metodo di estrusione indiretta del metallo. Sebbene non riscaldare drasticamente il materiale possa fornire vantaggi, può essere più duro per l'utensileria e ridurre la durata della matrice. Con questo in mente, la maggior parte dei produttori opta per metodi di estrusione a caldo.
Profili di estrusione
I profili di estrusione rappresentano la sezione trasversale che forma il prodotto estruso. I servizi di produzione personalizzata di Xometrys vi consentono di ottenere componenti estrusi realizzati con profili di estrusione personalizzati. Se desiderate risparmiare tempo e denaro post-lavorando un profilo di estrusione in alluminio esistente, possiamo farlo anche noi! Di seguito è riportato un elenco di alcuni profili di estrusione in alluminio già pronti all'uso che possiamo modificare tramite un altro processo di produzione, come il nostro servizio di lavorazione CNC.
- Estrusioni in alluminio a T
- Angoli in alluminio
- Barre a T, barre ad H, barre a Z
- I-Travi
- Canali a U
- Canali del cappello
- Tubi rettangolari
- Tubi e tubazioni tondi
Estrusioni di alluminio
L'alluminio estruso costituisce circa l'80% di tutti i prodotti metallici estrusi grazie alla sua versatilità in diversi settori, alle proprietà meccaniche, alle diverse opzioni di finitura e all'elevata duttilità, che lo rendono ideale per i processi di estrusione. La maggior parte delle leghe di alluminio estruso è leggera, resistente alla corrosione e presenta un'elevata conduttività termica ed elettrica. Alcuni aspetti di ciascuna lega la distinguono dalle altre. Per aiutarti a scegliere quella giusta per il tuo progetto, abbiamo compilato una tabella qui sotto con le leghe più comunemente utilizzate che offriamo e le loro caratteristiche uniche.
Se il tuo progetto richiede estrusioni in acciaio inossidabile o altri metalli, abbiamo un'opzione "materiale personalizzato" nella nostra interfaccia di preventivo. Questa opzione ti consente di inviare richieste personalizzate che saremo lieti di esaminare e approfondire con te.
Tabella comparativa delle leghe di alluminio estruso
| Nome della lega | Descrizione | Caratteristiche | Applicazioni adatte |
|---|---|---|---|
6061 | 6061 è una lega versatile che può essere trattata termicamente a tempere come 6061-T6. Magnesio e silicone sono elementi di lega primari che conferiscono al materiale elevata resistenza strutturale, tenacità e saldabilità. |
| Componenti di trasporto per ambienti automobilistici e marini |
6063 | 6063-T5 è una lega trattabile termicamente molto economica con una struttura granulare più piccola rispetto alle leghe 6061. 6063 è più comune per le estrusioni rispetto a 6061. Può formare parti con pareti sottili e risponde bene ai processi di finitura, rendendolo adatto per applicazioni decorative. |
| Finiture decorative, dissipatori di calore, componenti architettonici |
* Valori minimi rappresentativi tipici; la tempra del materiale può influenzare le proprietà meccaniche
*Gamma di estrusioni metalliche con diverse finiture
Finiture disponibili per parti estruse
Gazfull semplifica l'aggiunta di ulteriori fasi di finitura al tuo progetto di estrusione di metalli. La nostra vasta rete di fornitori di finiture ci consente di applicare una varietà di finiture ai tuoi componenti. Abbiamo ciò di cui hai bisogno, che si tratti di finiture funzionali o estetiche. Le finiture che offriamo per il nostro processo di estrusione di metalli sono descritte di seguito.
Come estruso
La finitura non verrà lavorata e rimarrà come estrusa. La rugosità superficiale può variare tra le leghe a causa delle differenze nella struttura della grana, ma in genere sarà compresa tra 64µin e 125µin Ra. Potrebbero essere presenti evidenti linee di grana o striature scolorite.
Anodizzato (Tipo II o Tipo III)
L'anodizzazione di tipo II crea una finitura di ossido resistente alla corrosione. Le parti possono essere anodizzate in diversi colori: trasparente, nero, rosso e oro sono i più comuni. Il tipo III è una finitura più spessa e crea uno strato resistente all'usura oltre alla resistenza alla corrosione vista con il tipo II. I rivestimenti anodizzati non sono elettricamente conduttivi.
Powder Coating
Si tratta di un processo in cui la vernice in polvere viene spruzzata elettrostaticamente su una parte, quindi cotta in forno. Ciò crea uno strato forte, resistente all'usura e alla corrosione, più durevole rispetto ai metodi di verniciatura a umido standard. Sono disponibili vari colori e texture per creare l'estetica desiderata.
Pittura bagnata
Tutte le parti metalliche estruse possono essere verniciate a umido in varie formulazioni e colori di vernice. Per la corrispondenza dei colori, la marca e il numero della vernice devono essere specificati nei disegni o nelle note inclusi.
Placcatura
Le parti estruse possono essere rivestite con nichel chimico, nichel, ottone, stagno, cromo, cromato, Teflon, argento e oro.
Film chimico
È possibile applicare un rivestimento di conversione cromato per proteggere l'alluminio dalla corrosione e migliorare l'adesione di vernici e primer. I rivestimenti di conversione a pellicola chimica consentono inoltre al metallo di mantenere la sua conduttività elettrica, fornendo al contempo protezione dalla corrosione alla superficie.
I media sono caduti
Le parti sono sottoposte a burattatura con mezzi vibratori per rimuovere spigoli vivi e superfici lisce. Adatto per pezzi più piccoli che possono stare nella ciotola o nel cilindro del buratto.
Custom
Non vedi la finitura di cui hai bisogno? Seleziona "personalizzato" nella nostra interfaccia di preventivo e facci sapere cosa stai cercando, e saremo lieti di esplorare altre opzioni per te!
Applicazioni dell'estrusione
I prodotti di estrusione di metallo si trovano ovunque intorno a noi nella nostra vita quotidiana. Si possono trovare da finestre e telai di porte in metallo a componenti strutturali per l'architettura e gli aeroplani. Tubi metallici, barre sagomate e angolari sono tutti creati tramite estrusione. Molte parti prodotte su misura sono realizzate da queste forme estruse standardizzate. L'estrusione di metallo è spesso il modo migliore, se non l'unico, per creare componenti con sezioni trasversali complesse continue su larga scala, pur rimanendo economici. Alcuni settori che utilizzano il processo includono l'automotive, l'aerospaziale, la nautica, l'architettura, l'edilizia, la lavorazione alimentare e l'elettronica.
- Componenti strutturali dell'aeromobile
- Telai per finestre, telai per porte, modanature
- Alloggiamenti per connettori elettrici
- Trasportatori
- Scale e ponteggi
- Recinti complessi a parete sottile
- Dissipatori di calore
Vantaggi e svantaggi dell'estrusione dei metalli
Vantaggi dell'estrusione dei metalli
Precisione dimensionale e stabilità
Le presse e i processi di estrusione moderni producono forme estruse con tolleranza ristretta che sono durevoli e dimensionalmente stabili. Il processo è adatto anche per materiali fragili e duttili.
Basso costo dei componenti
Con un design attento, telai e alloggiamenti estrusi possono eliminare assemblaggi multi-parte. Anche un volume di produzione elevato è facilmente realizzabile ed economico.
Costo degli utensili inferiore
La semplicità del processo di estrusione consente di ridurre i costi di lavorazione dell'80-90% rispetto ad altri processi, come lo stampaggio a iniezione o la pressofusione.
Complessità del Componente
L'estrusione è adatta alla creazione di parti con sezioni trasversali complesse, tra cui rientrano elementi quali sottosquadri, scanalature e cave a T.
Svantaggi dell'estrusione dei metalli
Costo di installazione iniziale
Oltre al costo del pezzo delle estrusioni, ci sono anche costi associati alla costruzione delle matrici e degli utensili. Questi costi sono rappresentati dalle tariffe di utensili e di installazione.
Limitazioni di progettazione
Sebbene il processo consenta profili complessi, può essere restrittivo per la libertà di progettazione. Il motivo è che la sezione trasversale dell'estrusione deve rimanere costante. Caratteristiche come fori svasati, tasche o sporgenze non possono essere estruse e richiederanno ulteriori fasi di post-lavorazione.
Tempi di consegna
Il bacino di produttori di estrusione è più piccolo a causa dei macchinari pesanti e dei requisiti di stabilimento associati al processo. Inoltre, i tempi di consegna per la produzione e l'iterazione delle matrici possono richiedere settimane. A causa di questi fattori, i tempi di consegna per le consegne iniziali delle parti sono in genere da quattro a sei settimane.
Il team di lavorazione CNC di Gazful è specializzato in parti con geometrie complesse, tolleranze strette e cicli di iterazione rapidi.
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Da un singolo pezzo a migliaia di pezzi, possiamo aiutarti ad accelerare i tuoi progetti di lavorazione della lamiera utilizzando servizi di lavorazione CNC in modo conveniente. Il team di Gazfull può offrirti una gamma di soluzioni per le tue esigenze di produzione. Parla con noi oggi stesso del tuo progetto di taglio laser e di come il tuo progetto può sfruttare i vantaggi della sua elevata qualità e precisione.
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