Cabezal de extrusión para extrusión de aluminio.
El cabezal de extrusión es el equipo de extrusión más crítico utilizado en el proceso de extrusión de aluminio (Fig. 1). De ello dependen la calidad del producto prensado y la productividad general de la extrusora.
Fig. 1 Cabezal de extrusión en una configuración de herramienta típica para el proceso de extrusión.
Fig. 2 Diseño típico del cabezal de extrusión: torta de extrusión y varilla de extrusión
Fig. 3 Diseño típico de cabezal de extrusión: vástago de válvula y torta de extrusión
El buen rendimiento del cabezal de extrusión depende de factores como:
Alineación general del extrusor.
Distribución de temperatura del cilindro de extrusión.
Temperatura y propiedades físicas del tocho de aluminio.
Lubricación adecuada
Mantenimiento regular
Función del cabezal de extrusión
La función del cabezal de extrusión parece muy sencilla a primera vista. Esta pieza es como una continuación de la varilla de extrusión y está diseñada para empujar la aleación de aluminio calentada y ablanda directamente a través del troquel. La torta de extrusión debe realizar las siguientes funciones:
Transmitir presión a la aleación en cada ciclo de extrusión en condiciones de alta temperatura;
Expandir rápidamente bajo presión hasta un límite predeterminado (Figura 4), dejando solo una fina capa de aleación de aluminio en la manga del recipiente;
Fácil de separar del tocho una vez completada la extrusión;
No atrapar ningún gas, que podría dañar la funda del contenedor o el propio bloque ciego;
Ayuda a solucionar problemas menores con la alineación de la prensa;
Capaz de montarse/desmontarse rápidamente en la varilla de prensa.
Esto debe garantizarse mediante un buen centrado del extrusor. Las desviaciones en el movimiento del cabezal de extrusión con respecto al eje de la extrusora suelen reconocerse fácilmente por el desgaste desigual, que es visible en los anillos de la torta de extrusión. Por lo tanto, la prensa debe alinearse con cuidado y regularidad.
Fig. 4 Desplazamiento radial de la torta extruida bajo presión de extrusión.
Acero para el cabezal de extrusión.
El cabezal de extrusión es la parte de la herramienta de extrusión que está sometida a alta presión. El cabezal de extrusión está hecho de acero para herramientas (por ejemplo, acero H13). Antes de poner en marcha la prensa, el cabezal de extrusión se calienta a una temperatura de al menos 300 ºС. Esto aumenta la resistencia del acero a las tensiones térmicas y evita el agrietamiento debido al choque térmico.
Tortas de extrusión de acero Fig5 H13 de Damatool
Temperatura del tocho, contenedor y matriz.
Una palanquilla sobrecalentada (por encima de 500ºC) reducirá la presión del cabezal de extrusión durante el proceso de extrusión. Esto puede conducir a una expansión insuficiente del cabezal de extrusión, lo que hace que el tocho de metal quede comprimido en el espacio entre el cabezal de extrusión y el contenedor. Esto puede acortar la vida útil del bloque ciego e incluso provocar una deformación plástica significativa de su metal por parte del cabezal de extrusión. Pueden ocurrir situaciones similares con contenedores con diferentes zonas de calentamiento.
La adherencia del cabezal de extrusión al tocho es un problema muy grave. Esta situación es especialmente común con tiras de trabajo largas y aleaciones blandas. La solución moderna a este problema es aplicar un lubricante a base de nitruro de boro en el extremo de la pieza de trabajo.
Mantenimiento del cabezal de extrusión
El cabezal de extrusión debe revisarse diariamente.
La posible adhesión del aluminio se determina mediante inspección visual.
Comprobar el libre movimiento de la varilla y del anillo, así como la fiabilidad de la fijación de todos los tornillos.
La torta de extrusión debe retirarse de la prensa cada semana y limpiarse en la ranura de grabado del troquel.
Durante el funcionamiento del cabezal de extrusión, puede producirse una expansión excesiva. Es necesario controlar que esta expansión no sea demasiado grande. Un aumento excesivo del diámetro de la hidrolimpiadora acortará significativamente su vida útil.
Hora de publicación: 05-ene-2025