Tête d'extrusion pour l'extrusion d'aluminium
La tête d'extrusion est l'équipement d'extrusion le plus critique utilisé dans le processus d'extrusion de l'aluminium (Fig. 1). La qualité du produit pressé et la productivité globale de l'extrudeuse en dépendent.
Fig 1 Tête d'extrusion dans une configuration d'outil typique pour le processus d'extrusion
Fig 2 Conception typique d'une tête d'extrusion : gâteau d'extrusion et tige d'extrusion
Fig 3 Conception typique d'une tête d'extrusion : tige de soupape et gâteau d'extrusion
Le bon fonctionnement de la tête d'extrusion dépend de facteurs tels que :
Alignement général de l'extrudeuse
Répartition de la température du cylindre d'extrusion
Température et propriétés physiques de la billette d'aluminium
Une lubrification adéquate
Entretien régulier
Fonction de la tête d'extrusion
Le fonctionnement de la tête d'extrusion paraît très simple à première vue. Cette pièce, qui prolonge la tige d'extrusion, est conçue pour pousser l'alliage d'aluminium chauffé et ramolli directement à travers la filière. Le gâteau d'extrusion doit remplir les fonctions suivantes :
Transmettre la pression à l'alliage à chaque cycle d'extrusion dans des conditions de température élevée ;
Se dilatent rapidement sous pression jusqu'à une limite prédéterminée (figure 4), ne laissant qu'une fine couche d'alliage d'aluminium sur le manchon du récipient ;
Facile à séparer de la billette une fois l'extrusion terminée ;
Ne pas emprisonner de gaz qui pourrait endommager le manchon du récipient ou le bloc factice lui-même ;
Aide à résoudre les problèmes mineurs d'alignement de la presse ;
Capable d'être rapidement monté/démonté sur la tige de presse.
Ceci doit être assuré par un bon centrage de l'extrudeuse. Les écarts de mouvement de la tête d'extrusion par rapport à l'axe de l'extrudeuse sont généralement facilement identifiables par une usure irrégulière, visible sur les anneaux du gâteau d'extrusion. Par conséquent, la presse doit être alignée avec soin et régulièrement.
Fig 4 Déplacement radial du gâteau extrudé sous la pression d'extrusion
Acier pour la tête d'extrusion
La tête d'extrusion est la partie de l'outil d'extrusion soumise à haute pression. Elle est fabriquée en acier pour matrice (par exemple, acier H13). Avant le démarrage de la presse, elle est chauffée à une température d'au moins 300 °C. Cela augmente la résistance de l'acier aux contraintes thermiques et prévient les fissures dues aux chocs thermiques.
Gâteaux d'extrusion en acier Fig5 H13 de Damatool
Température de la billette, du récipient et de la matrice
Une surchauffe de la billette (plus de 500 °C) réduit la pression de la tête d'extrusion pendant le processus. Cela peut entraîner une dilatation insuffisante de la tête d'extrusion, ce qui comprime la billette dans l'espace entre la tête d'extrusion et le récipient. Cela peut réduire la durée de vie du bloc factice et même entraîner une déformation plastique importante de son métal par la tête d'extrusion. Des situations similaires peuvent se produire avec des récipients dotés de zones de chauffage différentes.
Le collage de la tête d'extrusion sur la billette est un problème très grave. Ce problème est particulièrement fréquent avec les longues bandes de travail et les alliages tendres. La solution moderne à ce problème consiste à appliquer un lubrifiant à base de nitrure de bore à l'extrémité de la pièce.
Entretien de la tête d'extrusion
La tête d'extrusion doit être vérifiée quotidiennement.
L'adhérence possible de l'aluminium est déterminée par inspection visuelle.
Vérifiez le libre mouvement de la tige et de la bague, ainsi que la fiabilité de la fixation de toutes les vis.
Le gâteau d'extrusion doit être retiré de la presse chaque semaine et nettoyé dans la rainure de gravure de la matrice.
Lors du fonctionnement de la tête d'extrusion, une dilatation excessive peut se produire. Il est nécessaire de contrôler cette dilatation pour éviter qu'elle ne soit trop importante. Une augmentation excessive du diamètre du nettoyeur haute pression réduira considérablement sa durée de vie.
Date de publication : 05/01/2025
