Penjalasan dari Proses Ekstrusi dalam Teknik Metalurgi

Dipublikasikan oleh Muhammad Ilham Maulana

17 April 2024, 10.07

Sumber: en.wikipedia.org

Ekstrusi adalah proses pembuatan benda dengan profil penampang tetap dengan mendorong material melalui cetakan dengan penampang yang diinginkan. Dua keunggulan utamanya dibandingkan proses manufaktur lainnya adalah kemampuannya untuk membuat penampang yang sangat kompleks; dan bekerja dengan bahan yang rapuh karena bahan tersebut hanya terpapar pada tekanan tekan dan geser. Proses ini juga menciptakan perlakuan permukaan yang sangat baik dan memberikan kebebasan bentuk yang cukup besar dalam proses desain.

Menggambar adalah proses serupa yang menggunakan kekuatan tarik material untuk menariknya melalui cetakan. Hal ini membatasi jumlah perubahan yang dapat Anda lakukan dalam satu langkah, sehingga terbatas pada bentuk-bentuk yang lebih sederhana dan biasanya membutuhkan beberapa langkah. Menggambar adalah cara utama untuk memproduksi benang. Batang dan pipa logam juga sering ditarik.

Ekstrusi dapat dilakukan secara kontinu (menghasilkan bahan yang secara teoritis panjangnya tak terbatas) atau semi-kontinu (membuat beberapa bagian). Hal ini dapat dilakukan dengan bahan panas atau dingin. Bahan yang paling umum diekstrusi adalah logam, polimer, keramik, beton, tanah liat plastik, dan makanan. Produk ekstrusi biasanya disebut ekstrusi.

Juga dikenal sebagai "flensa lubang", rongga berlubang pada bahan yang diekstrusi tidak dapat dibuat dengan menggunakan cetakan ekstrusi datar sederhana karena blok tengah cetakan tidak dapat ditopang. Sebagai gantinya, cetakan mengambil bentuk blok secara mendalam, dimulai dengan profil yang mendukung bagian tengah. Bentuk cetakan kemudian diubah dari dalam sepanjang panjangnya ke bentuk akhir, dengan bagian tengah yang menggantung ditopang oleh bagian belakang cetakan. Bahan mengalir di sekitar penyangga dan meleleh untuk membentuk bentuk tertutup yang diinginkan. Ekstrusi logam juga dapat meningkatkan kekuatannya.

Sejarah singkat

Pada tahun 1797, Joseph Bramah melisensikan pegangan pengusir pertama untuk membuat pipa dari logam halus. Ini melibatkan pemanasan awal logam dan kemudian membatasinya melalui aliran melalui pendorong yang digerakkan dengan tangan. Pada tahun 1820 Thomas Burr melakukan persiapan untuk pipa timah, dengan mesin press yang digerakkan oleh tekanan (juga dibuat oleh Joseph Bramah). Saat itu metode tersebut disebut "squirting". Pada tahun 1894, Alexander Dick memperluas persiapan pengusiran ke amalgam tembaga dan kuningan.

Jenis jenis dari ekstrusi

Ekstrusi adalah proses pengerjaan logam dimana suatu material dipaksa melalui cetakan untuk menghasilkan bentuk yang diinginkan. Ada beberapa jenis ekstrusi, masing-masing memiliki kelebihan dan kegunaannya sendiri.

  • Ekstrusi Panas: Proses ini melibatkan pemanasan material di atas suhu rekristalisasi untuk memudahkan deformasi. Hal ini biasanya dilakukan pada pengepres hidrolik horizontal dan memerlukan pelumasan untuk mengurangi gesekan. Ekstrusi panas cocok untuk material seperti magnesium, aluminium, tembaga, baja, titanium, nikel, dan paduan tahan api.
  • Ekstrusi Dingin: Ekstrusi dingin dilakukan pada atau mendekati suhu kamar, menawarkan keuntungan seperti kekuatan yang lebih tinggi karena pengerjaan dingin, toleransi yang lebih dekat, dan penyelesaian permukaan yang lebih baik. Bahan ekstrusi dingin yang umum termasuk timbal, timah, aluminium, tembaga, dan berbagai baja. Produk seperti tabung yang dapat dilipat, kotak pemadam api, dan blanko roda gigi dibuat menggunakan metode ini.
  • Ekstrusi Hangat: Ekstrusi hangat dilakukan di atas suhu kamar tetapi di bawah titik rekristalisasi material. Hal ini memungkinkan untuk mencapai keseimbangan gaya, keuletan, dan sifat ekstrusi akhir yang diinginkan. Ekstrusi hangat dapat menguntungkan logam dan paduan besi dan non-besi.
  • Ekstrusi Gesekan: Teknik ini, ditemukan di Inggris, melibatkan perputaran muatan relatif terhadap cetakan ekstrusi. Gesekan antara muatan dan cetakan menghasilkan panas, memfasilitasi deformasi plastis dan konsolidasi material. Ekstrusi gesekan umumnya tidak memerlukan pemanasan awal, sehingga berpotensi lebih hemat energi.
  • Ekstrusi Mikro: Ekstrusi mikro adalah proses khusus yang dilakukan pada skala submilimeter. Logam didorong melalui cetakan dengan penampang yang cukup kecil untuk dimasukkan ke dalam persegi 1 mm. Terlepas dari potensinya, tantangan tetap ada dalam pembuatan cetakan dan ram serta penyelesaian masalah terkait beban deformasi, stabilitas sistem pembentuk, dan sifat mekanik.
     

Disadur dari: en.wikipedia.org