O documento discute o processo de extrusão, descrevendo os tipos de extrusão a quente e a frio. A extrusão a quente é usada para materiais mais duros como aço e requer aquecimento prévio, enquanto a extrusão a frio produz peças com melhores propriedades mecânicas e tolerâncias. O documento também lista os principais defeitos da extrusão como bolhas, trincas e deformações não uniformes.

1. Extrusão
Tecnologia Mecânica III
ETEC “Aristóteles Ferreira”
Santos-SP
2018

2. Integrantes
Nome RM
Arthur Leon Gansauskas de Melo Lyra 32169
José Carlos da Silva 31935
Júlio Almeida de Lima 32062
Lucano Gonçalves dos Santos 31939
Lucas Macedo Alencar 31943
Renan Silva dos Santos 31948

3. Índice
• Introdução;
• Processo de Extrusão;
• Formas de Realizar o
Processo;
• Extrusão a Quente;
• Problemas Relacionados ao
Processo de Extrusão a
Quente;
• Medidas preventivas;
• Faixas de Temperatura do
material para Extrusão;
• Extrusão a frio;
• Vantagens em Relação a
extrusão a quente;
• Desvantagem;
• Tipos de Processos de
Extrusão;
• Vantagens;
• Desvantagens;
• Fluxo do metal;
• Tolerâncias;
• Defeitos da extrusão;

4. Introdução
• Tubos de metal, janelas, arames, cabos de aço e fios elétricos
são objetos que são obtidos através da extrusão e estão
presentes no nosso dia-a-dia.

5. Construção Civil
Transporte
Bens de Consumo
Indústria Elétrica
ÁREAS QUE UTILIZAM OBJETOS EXTRUDADOS
Dados de pesquisas dos alunos da Faculdade Mackenzie,
do curso de Engenharia de Materiais e Nanotecnologia do
Campus Higienópolis, São Paulo, 2015.

6. Processo de Extrusão
• Consiste em prensar de um material através do orifício de uma
matriz ou contra um molde.

7. Formas de Realizar o Processo
• O material deve suportar rigorosas condições de atrito e
temperatura, por conta destes fatos, a extrusão pode ser realizada
de duas formas:
Quente
Frio

8. Extrusão a Quente
• Os materiais mais duros, como o aço, realiza o processo de
extrusão a quente, pois não tem ductilidade suficiente a
temperatura ambiente.

12. Problemas Relacionados ao Processo de
Extrusão a Quente
O desgaste da matriz é excessivo;
O resfriamento do tarugo na câmara pode gerar deformações
não-uniformes;
O tarugo aquecido é coberto por filme de óxido, isso afeta a
superfície do metal podendo obter um produto com um
acabamento superficial indesejável.

13. Medidas Preventivas
Para reduzir o efeito de resfriamento e prolongar a vida da
ferramenta, a matriz pode ser pré-aquecida.
Para melhorar o acabamento superficial, a camada de óxido é
removida através do uso de uma placa com dimensão inferior
ao da matriz, posicionada a frente da matriz.

14. Faixas de Temperaturas para Extrusão
Material Temperatura em Graus Centigrados
Polímeros Varia de acordo com as dimensões e construção
Elastômeros Varia de acordo com as dimensões e construção
Chumbo 200 a 250
Alumínio e suas ligas 375 a 475
Cobre e suas ligas 650 a 950
Aços 875 a 1300

15. Extrusão a Frio
• Desenvolvida nos anos 40, o processo foi aceito na indústria
para fabricação de ferramentas, componentes de automóveis,
motocicletas, bicicletas, acessórios e equipamentos agrícolas.
• Utilizada em grande parte para obtenção de objetos de
pequenas dimensões.

16. Extrusão a Frio

17. Vantagens em Relação a Extrusão a Quente
Melhores propriedades mecânicas, desde que o calor gerado pela deformação não recristalize o
metal.
Controle das tolerâncias, requerendo pouca ou nenhuma operação posterior de acabamento.
Melhor acabamento superficial, devido a não existência de camada de óxido, desde que a
lubrificação seja eficiente.
Eliminação do pré-aquecimento do tarugo.
Taxas de produção e custos competitivos com outros métodos. Algumas máquinas são capazes
de produzir mais de 2000 partes por hora.

18. Desvantagem
• A magnitude da tensão no ferramental de extrusão é muito alta,
especialmente para trabalhar peças de aço. A dureza do punção
varia de 60 a 65 HRc e a da matriz de 58 a 62 HRc.

19. Tipos de Processo de Extrusão
• A extrusão pode ser realizada de seis formas:
Direta
Indireta
Lateral
Hidrostática
Impacto
Tubos

20. Direta
• O material a ser processado é colocado em uma câmara ou
cilindro, e empurrado contra uma matriz através de um pistão,
acionado por meios mecânicos ou hidráulicos.

21. Indireta
• O êmbolo é oco e está ligado à matriz. A extremidade oposta da
câmara é fechada com uma placa. O êmbolo oco empurra a
matriz de encontro ao metal e este sai da matriz em sentido
contrário ao movimento da haste.

22. Lateral
• O material do tarugo é forçado através de uma abertura na
lateral da câmara. Os eixos do punção e da peça têm diferentes
direções.

23. Hidrostática
• O diâmetro do tarugo é menor que o diâmetro da câmara, que é
preenchida por um fluido. A pressão é transmitida ao tarugo
através de um pistão. Não há fricção nas paredes da câmara.

24. Impacto
• É similar a extrusão indireta. O punção desce rapidamente sobre
o tarugo que é extrudado para trás.

25. Tubos
• Na extrusão de tubos, um mandril é preso à extremidade do
êmbolo, de modo a conformar o diâmetro interno do tubo.

26. Vantagens
Devido ao baixo atrito entre a matriz e o tarugo, é possivel usar baixos ângulos
de extrusão;
Resistência mais alta do produto devido à ausência de descontinuidades;
O processo é versátil na troca das matrizes;
Menor restrição quanto a forma da seção transversal.

27. Desvantagens
Perda de energia e eficiência devido a compressão do fluido com o aumento
considerável da pressão;
A ponta do tarugo deve ser cônica e deve ser posicionada por pressão contra
a matriz para promover a vedação inicial;
É difícil controlar a velocidade de extrusão;
Apresenta problemas associados à vedação do pistão por conta dos esforços
cíclicos constantes.

28. Fluxo do Metal
• O fluxo do metal é comparável ao escoamento de um fluido
num canal.
• Os grãos tendem a alongar-se formando uma nova estrutura.
• O fluxo inadequado pode causar inúmeros defeitos.

29. Tolerâncias
• As tolerâncias na extrusão estão na faixa de 0,25 a 2,5 mm e
aumentam conforme as dimensões da seção transversal.

30. Defeitos da Extrusão
• Dependendo das condições e do material extrudado, podem
ocorrer a incidência de defeitos que afetam a resistência e
qualidade do produto final.
• Os principais defeitos são:
Bolhas
Trinca interna
Trinca superficial
Deformação não uniforme
Formação de uma cavidade

31. Agradecemos a
Atenção de
Todos!