Diseño de una prensa de extrusión para materiales no ferrosos

Abstract

La palabra extrusión proviene etimológicamente del latín "EXTRUDERE", que significa salir afuera, la extrusión es un proceso de conformado de metales y aleaciones, haciéndolas fluir a presión. Desde hace más de un siglo se ha aplicado la transformación de los metales por extrusión; tanto en el caso de los metales duros, como en los metales blandos, como en el plomo y el zinc en sus aleaciones. La primera prensa de extrusión fue puesta a punto en Inglaterra por Bramah, en el año 1797 trabajando sobre tuberías de plomo. Hanson modificó esta prensa y sus utillajes en 1037. En 1094, el inglés Alexandre Dick construyó una prensa horizontal de 500 toneladas, con la que realizó una extrusión directa, este procedimiento revolucionario entro en competencia con la laminación ^ frío. Existen tres métodos básicos para hacer extrusiones, los que son: Directa, Indirecta y por Impacto, los dos primeros son usados generalmente en caliente, el tercer método normalmente es un proceso en frío; en la extrusión directa los punzones s^ formados de manera que el material extruido avanza en el mismo sentido que el punzón, en la extrusión indirecta, la aplicación de la fuerza de extrusión se hace sobre la materia. Las aplicaciones principales de la extrusión en frío son en la fabricación de pequeños recipientes de paredes flexibles, para pasta de dientes, cremas, pegamentos, etc.; en caliente para varillas de perfiles diversos, tubos, hilos y afines. Durante el desarrollo se analizarán las partes constitutivas de la prensa, donde se aplicarán las relaciones matemáticas fundamentales que gobiernan el proceso de la parte en referencia, lo que conllevará a un correspondiente dimensionado. En algunas partes hemos necesitado de valores experimentales, para lo que nos hemos remitido al ensayo en máquinas de similares funciones, muchas veces con la finalidad de conseguir el comportamiento de los metales no ferrosos con los que trabajará la máquina motivo del diseño. Mediante esta operación de extrusión pueden conseguirse muchas formas que no se pueden obtener por laminado, a su vez productos cuyas secciones transversales contienen ángulos entrantes o que son huecos. Las tolerancias dimensionales de las extrusiones son muy buenas, lo que es muy útil, tanto para el producto terminado como para la economía del proceso. El proyecto en referencia es de gran importancia, primordialmente por el aporte tecnológico que se logra, para el diseño de máquinas similares. Los metales no ferrosos que se podrán trabajar con esta prensa serán el cobre, el latón, aluminio y magnesio, en sus aleaciones generalmente.