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EXTRUSIÓN de piezas / fuerza necesaria / cargas.

Las Cargas de extrusión dependen del espesor de la pared, del diámetro de la pieza, de la pureza del material, y del acabado superficial útil.

 

En general:

La presión requerida aumenta conforme decrece el espesor de la pared, y disminuye con el decrecimiento del diámetro.

extrusion fuerza necesaria

 

LA CARGA NECESARIA PARA LA EXTRUSIÓN (Pm) se puede calcular con la formula:

 

                   Pm = So x Rd x Ln (So / S1 )

 

                   So = Pi x Do2 / 4

 

                 S1 = Pi x (Do2 – D12) / 4

 

                  Rd = rd / n

 

Donde:

“rd” es la resistencia a la deformación del metal, que corresponde a la reacción especifica interna que opone la material cuando está sometido  a un esfuerzo deformante externo, y “n” un coeficiente de rendimiento menor que la unidad.

Pm = presión máxima requerida

So = superficie del disco

S1 = superficie de la corona

Ln = logaritmo natural

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La resistencia “Rd” a la deformación del aluminio, tiende aumentar aproximadamente de modo constante con el aumento de la deformación, esto sucede al principio; luego “Rd” crece de modo muy rápido, debido al endurecimiento del material durante el proceso.

 

“Rd” se extrae de la TABLA #1  en dependencia del valor “Ln ( So / S1)”

 

     TABLA #1(para el ALUMINIO)

Ln (Do/D1)

      Rd

en %

( Kg / mm2 )

0 a 10

10 a 13

10 a 20

13 a 16

20 a 40

16 a 19

40 a 60

29 a 20

Sup. A 60

20 a 25

 

Ejemplo:

Calcular la fuerza necesaria para extruír un recipiente de las siguientes dimensiones:

Do = 20 mm

D1 = 19 mm

 

So = 3.14 x 20^2 / 4 = 314 mm2

 

S1 = 3.14 ( 20^2 – 19^2) / 4 = 30.61 mm2

 

Ln ( So / S1 ) = Ln ( 314 / 30.61) = 2.32  en tanto por ciento = 232%

 

Según la TABLA #1 a la deformación del 232% corresponde un Rd = 25 Kg / mm2, por lo tanto la fuerza para la extrusión vale:

 

Pm = 314 x 25 x 2.32 = 18 275 Kg = 18.27 Ton.m

 

 

EL ESFUERZO DE COMPRESIÓN en  punzón es:

 

Ec = Rd x Ln (So / S1) = 25 x 2.32 = 58 Kg / mm2

 

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