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É um processo de transformação
termomecânica no qual um tarugo de metal é reduzido
em sua seção transversal quando forçado
a fluir através do orifício de uma matriz (ferramenta),
sob o efeito de altas pressões e temperatura. Como
uma pasta de dente sendo expelida para fora de seu tubo.
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Utilizado comercialmente desde o século
XIX, foi na Segunda Guerra Mundial que o processo de extrusão
passou pelo primeiro incremento. Os perfis extrudados de alumínio
eram produzidos em grande quantidade para aplicação
em componentes aeronáuticos. A introdução
de ligas de alumínio intermediárias, tratáveis
termicamente na própria prensa de extrusão e
de muito boa extrudabilidade, permitiu uma rápida expansão
dessa indústria no pós-guerra. Hoje, sistemas
de fachada cortina, componentes de carrocerias de ônibus
e caminhões, portas e janelas, estruturas aeroespaciais
e centenas de outros itens são fabricados a partir
de perfis de alumínio extrudado.
A variedade de perfis que podem ser extrudados em alumínio
é praticamente ilimitada. O processo reduz custos,
pois elimina operações posteriores de usinagem
ou junção, e possibilita a obtenção
de seções mais resistentes pela adequada eliminação
de juntas frágeis e uma melhor distribuição
de metal. Entre os principais tipos de produtos extrudados
estão perfis sólidos, tubulares e semi-tubulares.
Suas aplicações são ideais para os setores
de construção
civil, bens de consumo,
indústria elétrica
e transportes.
Aliás, a indústria automotiva
é uma das que mais se utiliza dos perfis extrudados.
Cerca de 45% dos extrudados são utilizados em trocadores
de calor, como radiadores e componentes de ar condicionado,
entre outros. Mais da metade (55%) dos perfis são aplicados
em componentes do chassis, estruturas, assentos, eixos de
direção, pára-choque e cilindro de freios.
A maior parte dos extrudados de alumínio utilizados
no mundo são produzidos em prensas hidráulicas
horizontais com capacidade de força de 1.200 a 2.400
toneladas. Outras com capacidades de até 15.000 toneladas
são utilizadas para empurrar perfis de grande dimensão
ou complexidade geométrica, além de perfis produzidos
com ligas de alta resistência mecânica. No outro
extremo, prensas de 500 toneladas, por exemplo, são
utilizadas para pequenas extrusões, produzindo de forma
mais econômica perfis bem mais leves. Além das
prensas, o processo requer equipamentos auxiliares, como fornos
para aquecimento de tarugos e de tratamento térmico
de perfis, além de máquinas para esticamento,
transporte e corte dos produtos extrudados.
O processo de extrusão é o que oferece maior
versatilidade no desenvolvimento de produtos, quando se trata
de projetar peças que tenham uma seção
transversal constante. A fabricação, que em
outros processos requer o encaixe de várias peças,
pode ser simplificada utilizando um único perfil extrudado.
Os perfis de grande comprimento em relação às
suas seções transversais são geralmente
cortados em comprimentos menores. Eles compõem máquinas
operatrizes, carcaças de bombas e motores, dissipadores
de calor, equipamentos elétricos, entre outros
saindo na frente na competição com peças
fundidas, forjadas e usinadas. Para aproximar o máximo
possível
do produto final, pode-se também forjá-los
e usiná-los, se necessário.
É um processo de transformação pela deformação
mecânica a frio que permite a diminuição
da seção transversal de um produto pela passagem
através de uma matriz, por esforço de tração.
Análogo à laminação, o processo
aumenta as propriedades mecânicas da liga, diminuindo
as tolerâncias dimensionais, melhorando o acabamento
superficial e produzindo bitolas que seriam mais complexas
de se obter por extrusão. Normalmente, são trefiladas
ligas não tratáveis (aumentando suas propriedades
mecânicas) e tratáveis termicamente (nas quais
a função é a de precisão dimensional).
A indústria utiliza dois sistemas de trefilação:
- Em bancos: para
barras e tubos de maior diâmetro;
- Em blocos rotativos:
para
dimensões menores de vergalhões e tubos.
Consulte também:
Guia Técnico do Alumínio - Extrusão
Fundamentos do Alumínio e suas aplicações |
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