Extrusão

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Processo de fabricação 
CONFORMAÇÃO MECÂNICA
EXTRUSÃO
Professor: Norimar de Melo Verticchio
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Conceitos iniciais
Extrusão
A extrusão é um processo de conformação plástica que consiste emA extrusão é um processo de conformação plástica que consiste em
fazer passar um tarugo ou lingote (de seção circular), colocado dentro
de um recipiente, pela abertura existente no meio de uma ferramenta,
colocada na extremidade do recipiente, por meio da ação de
compressão de um pistão acionado pneumática ou hidraulicamente.
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Características
Realizada a quente ou a frio dependendo da ductilidade do material
Cada tarugo é extrudado individualmente – processo semi-contínuo.Cada tarugo é extrudado individualmente – processo semi-contínuo.
Visa obter perfis metálicos com propriedades mecânicas controladas e de 
comprimento limitado pelo volume inicial do lingote.
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Produtos
FORMAS
• Em geral a configuração das
formas, chamadas de matrizes de
extrusão, é transversal e vazada,
mas também pode ser cheia.
extrusão, é transversal e vazada,
mas também pode ser cheia.
• Os produtos extrudados tem
secção transversal constante com
dimensões bastante precisas,
podendo no caso de peças
compridas serem cortadas ou
fatiadas de acordo com afatiadas de acordo com a
necessidade de uso.
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Tipos de extrusão
• um tarugo cilíndrico é colocado numa câmara e forçado (empurrado)
através de uma abertura de matriz através de um pistão hidráulico. A
abertura da matriz pode ser circular ou de outro formato.
EXTRUSÃO DIRETAEXTRUSÃO DIRETA
abertura da matriz pode ser circular ou de outro formato.
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Tipos de extrusão
• Emprega-se uma haste oca que empurra a matriz contra o 
metal a extrudar. A matriz se desloca na direção do tarugo 
EXTRUSÃO INDIRETA (REVERSA, INVERTIDA) :
metal a extrudar. A matriz se desloca na direção do tarugo 
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Tipos de extrusão
Menor esforço de 
Obtenção de produto 
maior complexidade do 
equipamento – pistão 
VANTAGENS E DESVANTAGENS DA EXTRUSÃO INDIRETA EM RELAÇÃO A EXTRUSÃO DIRETA
Menor esforço de 
deformação e menor 
atrito
Obtenção de produto 
mais homogêneo
equipamento – pistão 
oco (menor resistência 
à flambagem para 
grandes componentes
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Tipos de extrusão
• O material do tarugo é forçado através de abertura lateral da câmara. 
Os eixos do punção e da peça tem diferentes direções ( ângulo reto).
EXTRUSÃO LATERAL:
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Tipos de extrusão
• A pressão para a operação de extrusão é proveniente de um meio fluido 
que envolve o tarugo. Não existe fricção entre parede e tarugo.
EXTRUSÃO HIDROSTÁTICA:
que envolve o tarugo. Não existe fricção entre parede e tarugo.
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Tipos de extrusão
Extrusão hidrostática
Extrusão hidrostática é realizada usualmente a temperatura ambiente , em geral
usando óleo vegetal como meio fluido, combinando as qualidades de viscosidade e
lubrificação. Pode-se também trabalhar em alta temperatura. Neste caso ceras ,
polímeros ou vidro são usados como fluido, que também tem a função de manter o
Extrusão hidrostática é realizada usualmente a temperatura ambiente , em geral
usando óleo vegetal como meio fluido, combinando as qualidades de viscosidade e
lubrificação. Pode-se também trabalhar em alta temperatura. Neste caso ceras ,
polímeros ou vidro são usados como fluido, que também tem a função de manter o
As pressões usadas são da ordem de 1400 MPa.
polímeros ou vidro são usados como fluido, que também tem a função de manter o
isolamento térmico do tarugo durante o procedimento de extrusão
polímeros ou vidro são usados como fluido, que também tem a função de manter o
isolamento térmico do tarugo durante o procedimento de extrusão
as vantagens essenciais do 
método são:
• baixa fricção
• pequenos ângulos de matriz
• altas relações de extrusão
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Parâmetros geométricos
O ângulo da matriz
A relação de extrusão que é o quociente entre a áreas das seções transversais do tarugo A0 e 
do produto extrudado Af
α
O diâmetro do círculo circunscrito DCC que é o diâmetro do menor círculo no qual se inscreve 
a seção transversal. 
A complexidade da extrusão é medida pela relação entre o perímetro da seção do produto 
extrudado e a área da seção transversal. Esta relação é denominada fator de forma 
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Parâmetros físicos
Força de extrusão
A força requerida para o processo depende da resistência do material, da relação de extrusão, do 
atrito na câmara e na matriz, e outras variáveis como a temperatura e a velocidade de extrusão. 
A força pode ser estimada pela fórmula:
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Outros parâmetros do processo
Temperatura 
do tarugo
Velocidade de 
deslocamento 
do pistão e
Tipo de 
lubrificante
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Extrusão a quente
• É feita em temperatura elevada para ligas que não tenham suficiente
ductilidade a temperatura ambiente, de forma a reduzir as forças
necessárias.
Características: O desgaste da matriz é excessivo
O esfriamento do tarugo na câmara pode 
gerar deformações não-uniformes
O tarugo aquecido é coberto por um filme O tarugo aquecido é coberto por um filme 
de óxidos que afeta o fluxo de metal por 
suas características de atrito e pode gerar 
um acabamento superficial pobre. 14
Extrusão a quente
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Extrusão a quente
Linhas gerais para um projeto adequado são mostradas na figura abaixo.
Destacam-se: procurar simetria da seção transversal, evitar cantos vivos e
mudanças extremas nas dimensões dentro da seção transversal.
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Extrusão a frio
VantagensVantagens
•Melhores propriedades mecânicas 
resultantes do encruamento, 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 em parte pela não existência 
Desvantagens
•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.
devido em parte pela não existência 
de camada de óxido, desde que a 
lubrificação seja eficiente.
•Eliminação do pré-aquecimento do 
tarugo.
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Extrusão a frio
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Extrusão por impacto
É similar a extrusão indireta e 
frequentemente incluída na 
categoria da extrusão a frio. O 
punção desce rapidamente sobre o 
tarugo que é extrudado para trás.
A espessura da seção extrudada é 
função da folga entre o punção e 
a cavidade da matriz.
tarugo que é extrudado para trás.
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Defeitos na extrusão
Devidos a defeitos nas ferramentas (desgaste, desvios de forma) Devidos 
a irregularidades na matéria-prima (desvios de forma, textura irregular, 
vazios internos, inclusões, fissuras) 
Trinca superficial – ocorre quando a temperatura e a velocidade são altas Trinca superficial – ocorre quando a temperatura e a velocidade são altas 
Cachimbo/vazio – ocorre quando óxidos/material são arrastados para o 
centro do tarugo, como num funil, devido a fluxo com zona morta 
Fraturas chevron internas 
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Equipamento de extrusão
Matriz
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Duvidas
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