Extrusie

Extrusie is een fabrikageproces waarbij materiaal met een vaste doorsnede wordt gevormd door het door een met een bepaalde vorm uitgesneden opening, een zogenaamde extrudieopening of die, gedrukt te worden. Het proces wordt toegepast op verschillende materialen, waaronder polymeren, metalen, keramiek en voedsel, en kan continu lengtes opleveren of vormen met een vaste profieldoorsnede.

Werking en varianten: Het materiaal wordt verwarmd of gesmolten en met een span of schroef door de die geperst. De extrudate verlaat de die met het gewenste profiel en wordt vervolgens gekoeld en op lengte gesneden of als continue profiel opgerold. Bij metalen kan men spreken van hete extrusie (of warme/koude varianten); bij polymeren en voedsel is meestal sprake van plastificatie of smelten. Directe extrusie verplaatst het materiaal door de die in dezelfde richting als de ram, terwijl bij indirecte extrusie beweging door een tegensteam gebeurt. Cold extrusion wordt gebruikt voor onderdelen met hoge precisie en sterkte, terwijl hot extrusion minder kracht vereist maar een andere oppervlaktetoestand kan geven.

Materialen en toepassingen: Polymere extrusie omvat profielextrusie (buizen, kabelkanalen, raamprofielen) en film-/platte extrusie. Metaalextrusie wordt veel toegepast bij aluminium, koper en magnesium, vaak in hot extrusie; koud extrusie levert onderdelen met hoge nauwkeurigheid en afwerking. Hollow profiles en buisvormen worden veel gebruikt in constructie en auto-industrie. Voedingsmiddelen worden via extrusie gevormd tot snacks, pasta en andere productvormen door gebruik van deeg- of zetmeelhoudende materialen.

Apparatuur en opbrengst: Een extruder (schroef- of ram-type) met een die, kalibratoren, afkoel- en wikkel- of afkapapparatuur vormt de kern. De keuze van materiaal, temperatuur, ram- of schrofsnelheid en de die bepalen de producteigenschappen en efficiëntie.

Voordelen en beperkingen: Extrusie levert lange, uniforme vormen met goede afwerking en hoge productievolumes. Nadelen zijn onder meer hoge investering in gereedschappen, beperkingen op materiaalkeuze en mogelijke restspanningen of temperatuursafhankelijkheid van het proces.