La extrusión se refiere a la capacidad de un material para ser moldeado en condiciones de procesamiento de extrusión. Este término no tiene una definición física precisa. La extrusión relativa de las aleaciones de aluminio se puede medir aproximadamente por la velocidad de salida de la extrusión.
- Generalmente, cuanto mayor sea la resistencia del perfil de aluminio, más difícil será extruirlo, lo que resultará en una tasa de extrusión más baja.
- Las aleaciones que son fáciles de extruir se pueden procesar a velocidades de hasta 100 m/min o más rápidas.
- Una relación de extrusión típica es de 40:1, con una velocidad de salida de las aleaciones más desafiantes de aproximadamente 0,6-1,2 metros por minuto.
- Para aleaciones de dificultad media o aleaciones muy desafiantes, el rango de temperatura entre la temperatura límite de la carga de extrusión y la temperatura superficial inaceptable es muy estrecho. Como resultado, las técnicas de extrusión en caliente no pueden mejorar significativamente su rendimiento de extrusión.
Productos de extrusión de aluminio
- Barras/tiras (redondas, cuadradas, rectangulares, hexagonales)
- Tubos (redondos, cuadrados, rectangulares)
- Perfiles estándar (macizos, semihuecos, huecos)
Clasificación por complejidad de perfil
A medida que aumenta la complejidad de la sección transversal del perfil, aumenta la presión de extrusión y disminuye la velocidad de salida. La complejidad del perfil generalmente se representa por la relación entre el perímetro del perfil y su área de sección transversal o masa, conocida como factor de forma.
Suponiendo que la extrusión de las barras de aleación 6063 es 100, todas las demás aleaciones se comparan con 6063. Cuanto menor sea el número, mayor será la dificultad.
| Aleación | Barras, cañas | Perfiles de sección simples | Perfiles de sección transversal complejos |
| 1050 | 200 | 160 | 120 |
| 3003 | 180 | 145 | 110 |
| 6063 | 100 | 90 | 80 |
| 7005 | 70 | 55 | 42 |
| 5052 | 60 | 50 | 40 |
| 2011 | 35 | 28 | 21 |
| 2024 | 18 | 14 | 11 |
| 7075 | 13 | 11 | 8 |
| 5456 | 10 | 8 | 6 |
Clasificación por condiciones de extrusión y extrusión
La extrusión del aluminio se refleja en métricas como la presión de extrusión requerida, la velocidad máxima de extrusión, la calidad del producto extruido, la tasa de rendimiento y la vida útil de la matriz. Los factores que afectan la extrusibilidad del aluminio incluyen:
- Composición de la aleación de la palanquilla
- Estructura de fundición de la palanquilla
- Tratamiento de homogeneización y resistencia a la deformación de la palanquilla
- Temperatura de la palanquilla de extrusión
- Temperatura de la matriz de extrusión y del utillaje
- Condiciones de lubricación
- Tecnología de control de temperatura y velocidad de extrusión
- Estructura del troquel
- Tamaño de la zona de trabajo del troquel
- Calidad de la superficie de la zona de trabajo del troquel
- Control del flujo de metal en el troquel
| Aleación | Extrusibilidad | Temperatura de extrusión / °C | Relación de extrusión | Velocidad de salida (m/min) | Extrusión de flujo dividido | Extrusión soldada |
| 1060, 1100 | 150 | 400-500 | 500 | 20-100 | Sí | Sí |
| 1200 | 125 | 400-500 | 500 | 25-100 | Sí | Sí |
| 2011 | 30 | 370-480 | 6-40 | 1.5-6 | No | No |
| 2014, 2017 | 20 | 370-480 | 6-40 | 1.5-6 | No | No |
| 2024 | 15 | 370-480 | 6-40 | 1.5-6 | No | No |
| 3003, 3004,3203 | 100 | 400-480 | 6-60 | 1.5-30 | Sí | Sí |
| 5052 | 60 | 400-500 | 6-50 | 1.5-30 | Difícil | No |
| 5056, 5083 | 25 | 420-480 | 6-50 | 1.5-10 | No | No |
| 5086 | 30 | 450-480 | 6-50 | 1.5-10 | No | No |
| 5454 | 50 | 450-480 | 6-50 | 1.5-10 | No | No |
| 5456 | 20 | 450-480 | 6-50 | 1.5-10 | No | No |
| 6061, 6151 | 70 | 450-520 | 30-60 | 1.5-30 | Sí | Sí |
| 6N01 | 90 | 460-520 | 30-80 | 15-80 | Sí | Sí |
| 6063, 6101 | 100 | 480-520 | 30-100 | 15-100 | Sí | Sí |
| 7001, 7178 | 7 | 430-500 | 6-30 | 1.5-5.5 | No | No |
| 7003 | 80 | 430-500 | 6-30 | 1.5-30 | Sí | No |
| 7075, 7079 | 10 | 360-440 | 6-30 | 1.5-5.5 | No | No |
De acuerdo con las normas de tolerancia EN 755
Normas europeas
- EN 755-3 – Barras/varillas redondas
- EN 755-4 – Barras cuadradas
- EN 755-5 – Barras/varillas rectangulares
- EN 755-6 – Barras/varillas hexagonales
- EN 755-7 – Tubos sin costura
- EN 755-8 – Tubos para ventanas
- EN 755-9 – Perfiles
Estas normas clasifican las aleaciones en dos categorías en función de la dificultad de fabricación de los productos:
Grupo 1 – Aleaciones "fáciles de mecanizar"
Grupo 2 – Aleaciones "difíciles de mecanizar"
Aleaciones de aluminio con diferentes dificultades de extrusión según EN 755-9
| Grupo 1 | Serie 1000 | EN AW-1050A, EN AW-1070A, EN AW-1200, EN AW-1350 |
| Serie 3000 | EN AW-3102, EN AW-3003, EN AW-3103 | |
| Serie 5000 | EN AW-5005, EN AW-5005A | |
| Serie 6000 | EN AW-6101A, EN AW-6101B, EN AW-6005, EN AW-6005A, EN AW-6106, EN AW-6008, EN AW-6010A, EN AW-6023, ENAW-6060, EN AW-6360, EN AW-6063, EN AW-6063A, EN AW-6463 | |
| Grupo II | Serie 2000 | EN AW-2007, EN AW-2011, EN AW-2011A, EN AW-2014, EN AW-2014A, EN AW-2017A, EN AW-2024, EN AW-2030 |
| Serie 5000 | EN AW-5019, EN AW-5049, EN AW-5051A, EN AW-5251, EN AW-5052, EN AW-5154A, EN AW-5454, EN AW-5754, EN AW-5083, EN AW-5086 | |
| Serie 6000 | EN AW-6012, EN AW-6014, EN AW-6018, EN AW-6351, EN AW-6061, EN AW-6261, EN AW-6262, EN AW-6262A, EN AW-6065, EN AW-6081, EN AW-6082, EN AW-6182 | |
| Serie 7000 | EN AW-7003, EN AW-7005, EN AW-7108, EN AW-7108A, EN AW-7020, EN AW-7021, EN AW-7022, EN AW-7049A, EN AW-7075 |
Según la norma EN 755-3, aleaciones de aluminio con diferentes dificultades de extrusión para barras y varillas
| Grupo I | Serie 1000 | EN AW-1050A, EN AW-1070A, EN AW-1200, EN AW-1350 |
| Serie 3000 | EN AW-3102, EN AW-3003, EN AW-3103 | |
| Serie 5000 | EN AW-5005, EN AW-5005A, EN AW-5051A, EN AW-5251 | |
| Serie 6000 | EN AW-6101A, EN AW-6101B, EN AW-6005, EN AW-6005A, EN AW-6106, EN AW-6008, EN AW-6010A, EN AW-6012, EN AW-6014, EN AW-6018, EN AW-6023, EN AW-6351, EN AW-6060, EN AW-6360, EN AW-6061, EN AW-6261, EN AW-6262, EN AW-6262A, EN AW-6063, EN AW-6063A, EN AW-6463, EN AW-6065, EN AW-6081, EN AW-6082, EN AW-6182 | |
| Grupo II. | Serie 2000 | EN AW-2007, EN AW-2011, EN AW-2011A, EN AW-2014, EN AW-2014A, EN AW-2017A, EN AW-2024, EN AW-2030 |
| Serie 5000 | EN AW-5019, EN AW-5049, EN AW-5052, EN AW-5154A, EN AW-5454, EN AW-5754, EN AW-5083, EN AW-5086 | |
| Serie 7000 | EN AW-7003, EN AW-7005, EN AW-7108, EN AW-7108A, EN AW-7020, EN AW-7021, EN AW-7022, EN AW-7049A, EN AW-7075 |