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3. Tecnologie
4. Requisiti di progettazione
CAPITOLO 3 - TECNOLOGIE
3.1 - TECNOLOGIE DI LAVORAZIONE
3.1.1 - Estrusione

Estrusione diretta

Estrusione indiretta

Schema di estrusione diretta e indiretta
(fonte: European Aluminium Association)

Questo tipo di lavorazione presenta il principale vantaggio di avere costi contenuti (circa 4 $/kg contro i 10 $/kg dello stampaggio e della pressofusione): i macchinari per l’estrusione costano nell’ordine delle migliaia di dollari, mentre le presse per lo stampaggio delle lamiere costano cento volte tanto. Questa differenza fa sì che nell’estrusione il costo del materiale da solo incida per il 50% circa.

Tuttavia non si hanno ulteriori vantaggi economici per elevati volumi di produzione, per due ordini di ragioni:

  • Le matrici sono soggette a maggior usura e non durano per l’intera produzione come nel caso dello stampaggio – ne occorrono almeno due o tre serie.

Oltre certi volumi di produzione esse hanno pertanto un’incidenza sui costi pressoché costante;

  • I tempi di lavorazione sono più lunghi, sia relativamente al processo di estrusione vero e proprio, sia per la necessità di sottoporre i pezzi estrusi a finitura e a trattamenti termici

Le presse possono essere utilizzate con una varietà di matrici.

Si ottengono in modo relativamente semplice profilati con sezioni anche molto complesse. Ciò comporta diversi vantaggi:

  • Non sono necessarie lavorazioni di piegatura e saldatura come nel caso di profilati in acciaio;
  • E’ possibile una migliore ottimizzazione delle sezioni stesse, con funzioni integrate e spessore delle pareti variabile in funzione della distribuzione delle tensioni.
Profilato in acciaio
Sostituzione semplice Sollecitaz. di flessione Sollecitaz. di torsione
Sostituzione di profilati saldati in acciaio con estrusi in lega di alluminio
(fonte: Hydro Aluminium - FTM Studio)

I pezzi ottenibili sono quasi esclusivamente di forma lineare; se ne può aumentare la complessità con lavorazioni ulteriori come la piegatura e l’idroformatura, andando però incontro a costi maggiori.

Il costo di un estruso di alluminio è inferiore a quello di un pezzo stampato in acciaio, ma questo viene bilanciato dal consistente investimento nelle tecniche di saldatura, che, specie con alti volumi di produzione, fa sentire il suo peso.

Per forme e proprietà i profilati estrusi appaiono naturalmente impiegabili in strutture di tipo Space Frame.

 
 
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