L'extrusion et la métallurgie

L'extrusion est le processus par lequel il devient possible de produire de longues pièces en métal.

Les sections qui peuvent être produites à partir de l’extrusion varient beaucoup. On peut obtenir des pièces sous une forme solide ronde, une forme rectangulaire ou encore sous forme de L ou T.

L’extrusion se fait en pressant le métal dans une cavité fermée par le biais d'un outil se trouvant à l’extrémité de l’extrudeuse, appelée filière, au moyen d'un dispositif mécanique ou hydraulique de presse.

L’extrusion provoque des compressions et des forces de cisaillement à l’intérieur de l’extrudeuse.

Il n’y a aucune résistance à la traction lors de l’extrusion, ce qui rend possible la déformation du métal.

La cavité dans laquelle la matière première figure est doublée d'un matériau résistant à l'usure. Ce dernier peut supporter des charges radiales élevées qui sont créées lorsque le matériau est poussé vers la filière.

L’extrusion ne nécessite généralement pas l'usinage secondaire, mais les pièces obtenues ne seront pas de la même précision dimensionnelle ou avec la même finition de surface que les pièces usinées.

L’extrusion à froid: L’extrusion à froid est un processus réalisé à température ambiante ou à des températures légèrement élevées. Ce processus peut être utilisé pour la plupart des matériaux robustes qui peuvent résister aux efforts créés par l’extrusion.

Plusieurs métaux peuvent être extrudés tels que le plomb, l'étain, les alliages d'aluminium, le cuivre, le titane, le molybdène, le vanadium et l'acier. Les matériaux qui peuvent être extrudés à froid sont les bouteilles en aluminium et les roues par exemple. Les avantages de l'extrusion à froid sont les suivants:

- Pas d'oxydation du matériau
- Bonnes propriétés mécaniques en raison du travail à froid qui produit des températures généralement au-dessous de la température de cristallisation.
- Bonne finition de surface si on utilise de bons lubrifiants.

L’extrusion à chaud: L’extrusion à chaud se fait à des températures relativement élevées, elles atteignent environ 50 à 75% du point de fusion du métal.

Les pressions peuvent varier de 35-700 MPa.

En raison de la haute température et de pression, l’emploi de bons lubrifiants est nécessaire. Le pétrole et le graphite s’utilisent à des températures basses, tandis que la poudre de verre est utilisée à des températures plus élevées.

Typiquement, les pièces produites par les extrusions sont utilisées dans l'automobile et la construction, les cadres de fenêtre et les éléments structuraux d'aéronefs.