Quelles sont les étapes de l’extrusion aluminium ?

Les produits faits en aluminium sont de plus en plus appréciés pour répondre à différents besoins dans de nombreuses industries. La majorité de ces produits sont obtenus grâce à un processus de production spécifique, l’extrusion aluminium. L’aluminium extrudé résultant de cette opération sert alors à plusieurs domaines d’application. Il est utilisé dans les secteurs de l’aéronautique et de l’automobile. Il est également utile dans le secteur de l’architecture. On le retrouve souvent dans les structures de bâtiments, les fenêtres et les portes. En quoi consiste exactement l’extrusion aluminium ? Quels sont les éléments utilisés lors du processus ? Quelles sont ses différentes phases ? C’est ce que vous allez découvrir dans cet article.

L’extrusion aluminium et son concept

L’extrusion aluminium est une technique de transformation de plus en plus préconisée par les acteurs de l’industrie. Bien entendu, ce processus existait déjà dans les années 1700, mais ne fut popularisée qu’il y a quelques dizaines années. Elle permettait alors de créer plusieurs types d’équipements industriels. Pour ce faire, celle-ci est basée sur l’ensemble des méthodes de déformation de matière afin de créer des profilés métalliques. L’aluminium est alors l’élément le plus utilisé. Bien entendu, selon les besoins, il est aussi possible de retrouver des profilés créés à partir d’autres matériaux tels que le magnésium, le silicium, le cuivre, le manganèse, le zinc et bien d’autres.

Les demandes de production dans le secteur industrielles sont de plus en plus exigeantes en matière de précision. C’est l’une des raisons pour lesquels les entreprises préconisent le recours à l’extrusion aluminium. En effet, ce procédé est très utile pour obtenir des profilés métalliques très bien détaillés. Durant le processus, une billette d’aluminium de forme cylindrique est chauffée dans un contenant spécifique. Cedit contenant dispose d’une filière profilée par lequel une très grande pression est exercée sur la billette préchauffée. Bien entendu, il est important au préalable de passer par la conception du profilé de cette billette cylindrique.

Il y a plusieurs avantages à recourir à une extrusion d’aluminium. Cette technique d’usinage est avant tout une solution économique pour les entreprises. Effectivement, elle est moins chère que le recours à d’autres méthodes telles que le moulage ou encore le formage. Par ailleurs, il s’agit du procédé d’extrusion le plus simple à réaliser. C’est surtout grâce à l’aluminium et sa densité faible. Il est alors possible de créer des profilés plus légers et dans les dimensions voulues. De plus, il faut savoir que ce matériau reste très malléable et écologique. Il constitue donc un investissement assez rentable, car il est possible de personnaliser selon les besoins et les objectifs les profilés créés à travers l’opération.

Les bases utilisées pendant une extrusion aluminium

Un grand nombre d’éléments sont utilisés lors de la réalisation d’un procédé d’extrusion aluminium. Il faut avant toute chose disposer du matériau essentiel à l’élaboration des profilés. Il s’agit de l’aluminium ou éventuellement d’un autre matériau métallique. Il est aussi nécessaire de recourir à une bauxite afin de permettre l’extraction de ce matériau. Ce minéral offre la possibilité d’obtenir de l’alumine. Néanmoins, afin d’obtenir les qualités nécessaires aux profilés, différents alliages sont utilisés. Les plus appréciées sont néanmoins ceux regroupés dans la série 6 XXX.

Du côté des équipements, il est important de disposer d’une presse hydraulique. Agrémentée d’un conteneur, d’une porte-matrice et d’un piston hydraulique, elle permettra d’appliquer une pression suffisante pour optimiser le processus d’extrusion de l’aluminium. Cette pression avoisine les 1000 à 3000 tonnes.

Bien entendu, le processus d’extrusion ne peut se faire sans une matrice généralement en acier. Capable de résister à de très grandes températures, elle permet de fabriquer un profilé selon des formes particulières. La réalisation du matriçage offre pour cela la possibilité de modifier la forme des alliages par traitement thermique. Des formes de pièces très précises peuvent donc être élaborées afin de faciliter le processus d’extrusion aluminium.

Les étapes de l’extrusion aluminium

Une extrusion d’aluminium est un procédé effectué en plusieurs étapes bien distinctes. Il est important de bien les suivre pour assurer la réussite de l’opération. Bien entendu, certaines conditions peuvent également rentrer en considération dans cette réussite. Il faut notamment bénéficier d’une quantité d’alliages suffisante au niveau de l’extrudeur, la machine employée pour l’extrusion. Il est aussi nécessaire que les demandes spécifiques du client soient respectées. Ces demandes concernent généralement plusieurs caractéristiques telles que les dimensions, la résistance mécanique ou encore la finition. Certaines démarches doivent donc être adoptées pour répondre à ces besoins. Parmi les paramètres à considérer, il faut notamment prendre en compte la température du début à la fin de l’extrusion aluminium. Cela vaut pour l’ensemble des étapes, à savoir le préchauffage, le pressage et le refroidissement.

Le préchauffage constitue la première étape de l’extrusion de l’aluminium. Il consiste à préchauffer les billettes en vue de rendre plus malléable le matériau à transformer. Cela permet donc de rendre plus faciles les modifications de forme et de performances. De manière générale, il faut une température allant de 450 à 500°C pour que le préchauffage d’une billette d’aluminium soit efficace.

La seconde étape consiste à réaliser un pressage sur les billettes préalablement préchauffées. Cette opération permet d’appliquer une haute pression sur le matériau en vue de lui donner un aspect interrompu. Cette pression effectuée, l’élément obtenu est passé par une filière afin de prendre la forme d’un profilé. L’opération n’est une réussite que si la pression exercée est suffisante.  Assurée par la presse hydraulique, cette force de pression peut varier de 100 à plus de 20 000 tonnes en fonction du diamètre des lingots ou billettes.

Pressé, le profilé passe ensuite par une dernière étape de l’extrusion aluminium, le refroidissement. Comme son nom l’indique, il s’agit de refroidir le matériau en utilisant diverses techniques. Il est possible d’utiliser une méthode spécifique ou de les combiner pour obtenir un refroidissement plus efficace. Le choix se porte notamment sur le refroidissement à l’aide d’une brume, d’un air forcé ou encore d’un jet d’eau. Une fois refroidi, le profilé adopte une température normale et adaptée au toucher. Il peut alors être rectifié et être mis dans des conteneurs. Remarque, d’autres traitements peuvent être envisagés pour améliorer les performances du matériau obtenu jusqu’à ce qu’il réponde aux besoins du client.