Ačkoli jsou teoreticky prakticky všechny hliníkové slitiny extrudovatelné, vyhodnocení extrudovatelnosti konkrétního dílu vyžaduje komplexní zvážení faktorů, jako jsou rozměry, geometrie, typ slitiny, požadavky na tolerance, míra odpadu, poměr extruze a poměr pera. Dále je nezbytné určit, zda je vhodnější metodou tváření přímé nebo nepřímé extrudování.
Přímá extruze je nejčastěji používaný proces, který se vyznačuje relativně jednoduchou konstrukcí a vysokou přizpůsobivostí, díky čemuž je vhodný pro širokou škálu výroby profilů. Při této metodě je předehřátý hliníkový blok protlačován beranem stacionární matricí a materiál proudí ve stejném směru jako beran. Tření mezi blokem a nádobou je pro tento proces nedílnou součástí. Toto tření způsobuje hromadění tepla a zvýšenou spotřebu energie, což vede ke změnám teploty a deformační práce podél délky extruze. V důsledku toho mohou tyto změny ovlivnit strukturu zrna, mikrostrukturu a rozměrovou stabilitu konečného produktu. Navíc, protože tlak má tendenci se v průběhu extruzního cyklu snižovat, mohou se rozměry profilu stát nekonzistentními.
Naproti tomu nepřímé vytlačování zahrnuje lisovací nástroj namontovaný na vytlačovacím pístu, který vyvíjí tlak v opačném směru než stacionární hliníkový blok, což způsobuje, že materiál proudí v opačném směru. Protože blok zůstává statický vzhledem k nádobě, nedochází k žádnému tření mezi blokem a nádobou. To má za následek konzistentnější tvářecí síly a vstup energie v celém procesu. Rovnoměrné deformační a tepelné podmínky dosažené nepřímým vytlačováním dávají produkty se zlepšenou rozměrovou přesností, konzistentnější mikrostrukturou a lepšími mechanickými vlastnostmi. Tato metoda je obzvláště výhodná pro aplikace vyžadující vysokou konzistenci a obrobitelnost, jako jsou například polotovary pro šroubové stroje.
Navzdory svým metalurgickým výhodám má nepřímé protlačování určitá omezení. Jakákoli povrchová kontaminace sochoru může přímo ovlivnit povrchovou úpravu extrudátu, což vyžaduje odstranění odlitého povrchu a udržování čistého povrchu sochoru. Navíc, protože matrice musí být podepřena a umožňovat průchod extrudátu, snižuje se maximální povolený průměr profilu, což omezuje velikost extrudovatelných tvarů.
Díky stabilním procesním podmínkám, jednotné struktuře a vynikající rozměrové konzistenci se nepřímé protlačování stalo klíčovou metodou pro výrobu vysoce výkonných hliníkových tyčí a prutů. Minimalizací procesních odchylek během protlačování výrazně zvyšuje obrobitelnost a spolehlivost aplikace hotových výrobků.
Čas zveřejnění: 16. července 2025
