Ekstruusio on puristava muodonmuutosprosessi, jossa metallikappaletta puristetaan aukon tai suuttimen aukon läpi metallikappaleen halkaisijan pienenemiseksi ja pituuden lisäämiseksi.Tuloksena olevalla tuotteella on haluttu poikkileikkaus.Ekstruusio sisältää akselisymmetristen osien muodostamisen.Suulakepuristamiseen käytetään pyöreän ei-pyöreän poikkileikkauksen muotteja.Yleensä suulakepuristamiseen liittyy suurempia muovausvoimia.Suuri hydrostaattinen jännitys suulakepuristuksessa auttaa prosessia parantamalla materiaalin sitkeyttä.Metalleja, kuten alumiinia, jotka ovat helposti työstettävät, voidaan suulakepuristaa huoneenlämpötilassa.
Ekstruusiotyypit:
Suora suulakepuristus:Suora suulakepuristus, jota kutsutaan myös eteenpäin suulakepuristamiseksi, on prosessi, jossa aihio liikkuu samaan suuntaan kuin painin ja meisti.Aihio liukuu kiinteää säiliön seinää vasten. Säiliön ja aihion välinen kitka on suuri.Tämän seurauksena tarvitaan suurempia voimia.Aihion halkaisijaa hieman pienemmän halkaisijan omaavaa valekappaletta käytetään estämään aihion hapettumista kuumasuulakepuristuksessa.Onttoja osia, kuten putkia, voidaan suulakepuristaa suoralla menetelmällä käyttämällä onttoa aihiota ja valekappaleeseen kiinnitettyä karaa.
Epäsuora ekstruusio:Epäsuora suulakepuristus (taaksepuristus) on prosessi, jossa meisti liikkuu aihion vastakkaiseen suuntaan.Tässä ei ole suhteellista liikettä säiliön ja aihion välillä.Siten kitkaa on vähemmän ja epäsuoraan suulakepuristamiseen tarvitaan siten pienempiä voimia.Kiinteiden kappaleiden suulakepuristamiseen tarvitaan ontto rei'itys.Ontossa suulakepuristuksessa materiaali pakotetaan kiinteän meistin ja säiliön välisen rengasmaisen tilan läpi.Ekstruusiopaineen vaihtelu epäsuorassa suulakepuristuksessa on esitetty yllä.Kuten nähdään, ekstruusiopaine epäsuorassa suulakepuristuksessa on pienempi kuin suorassa suulakepuristuksessa.Monet komponentit valmistetaan yhdistämällä suoraa ja epäsuoraa suulakepuristusta.Epäsuoraa ekstruusiota ei voida käyttää pitkien suulakepuristeiden suulakepuristamiseen.
Hydrostaattinen ekstruusio:Hydrostaattisessa suulakepuristuksessa säiliö täytetään nesteellä.Ekstruusiopaine välittyy nesteen kautta aihioon.Kitka eliminoituu tässä prosessissa, koska aihion ja säiliön seinämän välillä ei ole kosketusta.Hauraita materiaaleja voidaan ekstrudoida tällä prosessilla.Erittäin hauraat materiaalit voidaan puristaa painekammioon.Suuremmat vähennykset ovat mahdollisia tällä menetelmällä.Prosessiin liittyvä paine voi olla jopa 1700 MPa.Painetta rajoittaa säiliön, lävistys- ja muottimateriaalien lujuus.Käytetään kasviöljyjä, kuten risiiniöljyä.Normaalisti tämä prosessi suoritetaan huoneenlämpötilassa.Prosessin pari haittapuolta ovat: paineistetun öljyn vuoto ja hallitsematon suulakepuristusnopeus ulostulossa, koska öljy vapauttaa varastoitua energiaa.Tämä voi johtaa koneeseen shokkiin.Tämä ongelma ratkaistaan saattamalla meistin kosketuksiin aihion kanssa ja vähentämällä öljyn määrää pienentämällä aihion ja säiliön välistä välystä.
Iskupuristus:Ontot osat, kuten kupit, hammastahnasäiliöt, valmistetaan iskuekstruusiolla.Se on epäsuoran suulakepuristuksen muunnelma.Lävistin on tehty iskemään etanaan suurella nopeudella iskukuormituksen vaikutuksesta.Voidaan valmistaa pienen seinämän paksuisia putkia.Yleensä metallit, kuten kupari, alumiini, lyijy, iskupursotetaan.
Putken suulakepuristus:Onttoa aihiota ja mäntimen päässä olevaa karaa käyttämällä onttoja osia, kuten putkia, voidaan suulakepuristaa tarkempiin toleransseihin.Kara ulottuu muotin sisäänkäyntiin asti.Karan ja muotin seinämän välinen välys määrää putken seinämän paksuuden.Kara saatetaan kulkemaan painimen mukana samankeskisten putkien valmistamiseksi ekstruusiolla.
Kylmä ja kuuma ekstruusio:
Kylmäekstruusio voi tuottaa osia, joilla on hyvä pintakäsittely, suuri lujuus jännityskarkaisun vuoksi, parempi tarkkuus ja korkea tuotantonopeus.Prosessi vaatii kuitenkin korkeampaa painetta ja työkaluihin kohdistuu suurempi rasitus.Asianmukainen voitelu on välttämätöntä työkalun ja työkappaleen juuttumisen estämiseksi.Fosfaattipäällysteiset aihiot voidellaan saippualla.
Kuumaekstruusiota voidaan käyttää korkeampien ekstruusiosuhteiden saavuttamiseksi.Epähomogeeninen muodonmuutos voi tapahtua aihion muotin seinämän jäähtymisen vuoksi.Metalli voi hapettua.Oksidikerros voi lisätä kitkaa sekä materiaalin virtausta.Lasia käytetään voiteluaineena kuumasuulakepuristuksessa.Molybdeenidisulfidi tai grafiitti ovat kiinteitä voiteluaineita, joita käytetään kuumasuulakepuristuksessa.Säilykepuristamista ohutseinäisillä kuparista tai tinasta valmistettuja tölkkejä käytetään yleensä erittäin reaktiivisten metallien ja metallijauheiden suulakepuristamiseen.
Ekstruusiopuristimet:
Suulakepuristamiseen käytetään pysty- tai vaakasuuntaisia hydraulisia puristimia.Pystypuristimet ovat kapasiteettia 3-20 MN.Vaakapuristimet vievät vähemmän tilaa, mutta aihiot jäähtyvät epätasaisesti.Käytössä on vaakasuuntaisia puristimia, joiden kapasiteetti on 50 MN.Putkipuristukset tehdään enimmäkseen pystypuristimissa, kun taas vaakapuristimia käytetään tankopuristukseen.
Postitusaika: 03.04.2017