L'utilisation de l'extrusion d'aluminium dans la conception et la fabrication de produits a considérablement augmenté au cours des dernières décennies.Selon un récent rapport de Technavio, entre 2019 et 2023, la croissance du marché mondial de l'extrusion d'aluminium s'accélérera avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) de près de 4 %, voici la brève instruction de ce qu'est l'extrusion d'aluminium, les avantages qu'il offre, et les étapes impliquées dans le processus d'extrusion.
Qu'est-ce que l'extrusion d'aluminium ?
L'extrusion d'aluminium est un processus par lequel un matériau en alliage d'aluminium est forcé à travers une filière avec un profil de section spécifique.Un vérin puissant pousse l'aluminium à travers la matrice et il ressort de l'ouverture de la matrice.Quand c'est le cas, il sort sous la même forme que la matrice et est tiré le long d'une table de sortie.À un niveau fondamental, le processus d'extrusion d'aluminium est relativement simple à comprendre.La force appliquée peut être comparée à la force que vous appliquez lorsque vous pressez un tube de dentifrice avec vos doigts.
Lorsque vous pressez, le dentifrice émerge sous la forme de l'ouverture du tube.L'ouverture du tube de dentifrice remplit essentiellement la même fonction qu'une filière d'extrusion.Puisque l'ouverture est un cercle plein, le dentifrice sortira comme une longue extrusion solide.
Voici quelques exemples des formes les plus couramment extrudées : angles, canaux et tubes ronds.
À gauche se trouvent les dessins utilisés pour créer les matrices et à droite se trouvent des rendus de ce à quoi ressembleront les profilés en aluminium finis.
Dessin : angle en aluminium
Dessin : canal en aluminium
Dessin : Tube rond
Normalement, il existe trois catégories principales de formes extrudées :
1. Solide, sans vides ni ouvertures fermés (c'est-à-dire une tige, une poutre ou un angle).
2. Creux, avec un ou plusieurs vides (c.-à-d. tube carré ou rectangulaire)
3. Semi-creux, avec un vide partiellement fermé (c'est-à-dire un canal « C » avec un espace étroit)
L'extrusion a d'innombrables applications dans de nombreuses industries différentes, y compris l'architecture, l'automobile, l'électronique, l'aérospatiale, l'énergie et d'autres industries.
Vous trouverez ci-dessous quelques exemples de formes plus complexes conçues pour l'industrie de l'architecture.
Le processus d'extrusion d'aluminium en 10 étapes
Étape 1 : La matrice d'extrusion est préparée et déplacée vers la presse à extrusion
Étape #2 : Une billette d'aluminium est préchauffée avant l'extrusion
Étape #3 : La billette est transférée à la presse d'extrusion
Étape 4 : Le bélier pousse le matériau de la billette dans le conteneur
Étape #5 : Le matériau extrudé émerge à travers la matrice
Étape #6 : Les extrusions sont guidées le long de la table de faux-rond et trempées
Étape 7 : Les extrusions sont cisaillées à la longueur de la table
Étape 8 : Les extrusions sont refroidies à température ambiante
Étape 9 : Les extrusions sont déplacées vers la civière et étirées dans l'alignement
Étape 10 : Les extrusions sont déplacées vers la scie de finition et coupées à longueur
Une fois l'extrusion terminée, les profilés peuvent être traités thermiquement pour améliorer leurs propriétés.
Ensuite, après traitement thermique, ils peuvent recevoir différentes finitions de surface pour améliorer leur aspect et leur protection contre la corrosion.Ils peuvent également subir des opérations de fabrication pour les amener à leurs dimensions définitives.
Traitement thermique : amélioration des propriétés mécaniques
Les alliages des séries 2000, 6000 et 7000 peuvent être traités thermiquement pour améliorer leur résistance à la traction et leur limite d'élasticité.
Pour obtenir ces améliorations, les profilés sont mis dans des fours où leur processus de vieillissement est accéléré et ils sont amenés aux états T5 ou T6.
Comment leurs propriétés changent-elles ?Par exemple, l'aluminium 6061 non traité (T4) a une résistance à la traction de 241 MPa (35 000 psi).L'aluminium 6061 traité thermiquement (T6) a une résistance à la traction de 310 MPa (45 000 psi).
Il est important que le client comprenne les besoins de résistance de son projet pour garantir le bon choix d'alliage et d'état.
Après le traitement thermique, les profilés peuvent également être finis.
Finition de surface : amélioration de l'apparence et de la protection contre la corrosion
Les extrusions peuvent être finies et fabriquées de différentes manières
Les deux principales raisons de les considérer sont qu'ils peuvent améliorer l'apparence de l'aluminium et peuvent également améliorer ses propriétés de corrosion.Mais il y a aussi d'autres avantages.
Par exemple, le processus d'anodisation épaissit la couche d'oxyde naturelle du métal, améliore sa résistance à la corrosion et rend également le métal plus résistant à l'usure, améliore l'émissivité de surface et fournit une surface poreuse qui peut accepter différents colorants colorés.
D'autres processus de finition tels que la peinture, le revêtement en poudre, le sablage et la sublimation (pour créer un aspect bois) peuvent également être subis.
De plus, il existe de nombreuses options de fabrication pour les extrusions.
Fabrication : Atteindre les dimensions finales
Les options de fabrication vous permettent d'atteindre les dimensions finales que vous recherchez dans vos extrusions.
Les profils peuvent être poinçonnés, percés, usinés, coupés, etc. pour correspondre à vos spécifications.
Par exemple, les ailettes des dissipateurs thermiques en aluminium extrudé peuvent être usinées en croix pour créer une conception de broche, ou des trous de vis peuvent être percés dans une pièce structurelle.
Quelles que soient vos exigences, il existe un large éventail d'opérations qui peuvent être effectuées sur les profilés en aluminium pour créer l'ajustement parfait pour votre projet.
L'extrusion d'aluminium est un processus de fabrication important Si vous avez besoin d'en savoir plus sur la façon d'optimiser la conception de votre pièce pour le processus d'extrusion, n'hésitez pas à contacter les équipes de vente et d'ingénierie YSY, nous sommes prêts pour vous à tout moment.
Heure de publication : 05 juillet 2022
