Bien que la quasi-totalité des alliages d'aluminium soient théoriquement extrudables, l'évaluation de l'extrudabilité d'une pièce spécifique nécessite une prise en compte approfondie de facteurs tels que les dimensions, la géométrie, le type d'alliage, les exigences de tolérance, le taux de rebut, le taux d'extrusion et le taux de languette. De plus, il est essentiel de déterminer si l'extrusion directe ou indirecte est la méthode de formage la plus adaptée.
L'extrusion directe est le procédé le plus couramment utilisé. Sa conception relativement simple et sa grande adaptabilité le rendent adapté à une large gamme de production de profilés. Dans ce procédé, une billette d'aluminium préchauffée est poussée par un piston à travers une filière fixe, et le matériau s'écoule dans le même sens que le piston. Le frottement entre la billette et le récipient est inhérent à ce procédé. Ce frottement provoque une accumulation de chaleur et une consommation d'énergie accrue, ce qui entraîne des variations de température et de déformation tout au long de l'extrusion. Ces variations peuvent donc affecter la structure du grain, la microstructure et la stabilité dimensionnelle du produit final. De plus, la pression ayant tendance à diminuer tout au long du cycle d'extrusion, les dimensions du profilé peuvent devenir irrégulières.
En revanche, l'extrusion indirecte utilise une matrice montée sur le coulisseau d'extrusion qui applique une pression en sens inverse sur une billette d'aluminium immobile, provoquant ainsi un écoulement inverse du matériau. La billette restant statique par rapport au contenant, il n'y a pas de frottement entre les deux. Il en résulte des forces de formage et un apport d'énergie plus constants tout au long du processus. La déformation uniforme et les conditions thermiques obtenues grâce à l'extrusion indirecte permettent d'obtenir des produits présentant une précision dimensionnelle améliorée, une microstructure plus homogène et des propriétés mécaniques améliorées. Cette méthode est particulièrement avantageuse pour les applications exigeant une grande régularité et une usinabilité optimale, comme les pièces pour machines à décolleter.
Malgré ses avantages métallurgiques, l'extrusion indirecte présente certaines limites. Toute contamination de surface de la billette peut affecter directement l'état de surface de l'extrudat, ce qui nécessite de retirer la surface brute de coulée et de maintenir la billette propre. De plus, comme la filière doit être soutenue et permettre le passage de l'extrudat, le diamètre maximal autorisé du profilé est réduit, ce qui limite la taille des pièces extrudables.
Grâce à ses conditions de procédé stables, à sa structure uniforme et à sa grande régularité dimensionnelle, l'extrusion indirecte est devenue une méthode essentielle pour la production de tiges et barres en aluminium hautes performances. En minimisant les variations de procédé pendant l'extrusion, elle améliore considérablement l'usinabilité et la fiabilité d'application des produits finis.
Date de publication : 16 juillet 2025
