¿Cuál es el tamaño máximo de la extrusión de aluminio?

Si está diseñando una gran estructura de aluminio, las limitaciones de tamaño pueden desbaratar sus planes rápidamente.

El tamaño máximo de la extrusión de aluminio depende de la capacidad de la prensa: la mayoría de las prensas comerciales admiten anchos de hasta 600 mm, pero las soluciones personalizadas pueden ir más allá.

Cuando su diseño necesita superar los límites de tamaño, es crucial comprender qué controla esos límites.

¿Cómo determinar el tamaño de la extrusión de aluminio?

Su proyecto de extrusión fracasará si el tamaño no se ajusta a su uso final. Muchos diseñadores se enfrentan a retrasos debido a requisitos de tamaño mal calculados.

Para determinar el tamaño de la extrusión, tenga en cuenta espesor de pared¹La forma del perfil, el tipo de aleación y la capacidad de la prensa de su proveedor de extrusión.

El diseño para la extrusión de aluminio empieza por conocer sus límites. El tamaño que puede alcanzar depende tanto de la intención del diseño como de la capacidad de fabricación. A menudo empiezo revisando la sección transversal máxima que pueden manejar las 8 líneas de extrusión de mi fábrica. Por ejemplo, con máquinas de 2000-3600 toneladas, extruimos habitualmente perfiles de hasta 400 mm.

Factores clave del dimensionamiento

Prácticas habituales de dimensionamiento

Empiece por su aplicación. ¿Es estructural? ¿Es decorativo? ¿Necesita mecanizado CNC después? Por ejemplo, nuestros clientes del sector de los marcos para paneles solares dan prioridad a los perfiles ligeros pero largos, por lo que les orientamos hacia formas esbeltas y aerodinámicas de menos de 300 mm.

Recomiendo pedir siempre un "diámetro máximo del círculo circunscrito" al tratar con cualquier proveedor. Así te aseguras de que no rechacen tu diseño después de la fase de diseño.

¿Cuál es el alargamiento máximo del aluminio?

Mucha gente confunde resistencia con flexibilidad. Pero para la extrusión, saber hasta dónde puede estirarse el aluminio importa más.

El alargamiento máximo depende de la aleación-6063-T5 tiene alrededor de 10%, mientras que las variantes más blandas como la 1100 pueden alcanzar hasta 50%.

La elongación refleja ductilidad². Nos indica cuánta deformación puede soportar un perfil antes de romperse. Presto mucha atención a este dato cuando fabrico componentes para clientes del sector de la construcción y la iluminación, donde a menudo es necesario doblarlos y darles forma después de la extrusión.

Alargamiento por aleación

Aplicación práctica

El alargamiento es importante cuando nos encargamos del postprocesado. Por ejemplo, en sistemas de barandillas curvadas o cajas de iluminación curvadas, el alargamiento permite el conformado sin grietas. Siempre aconsejo a los ingenieros que utilicen temples más blandos para cualquier perfil que deba doblarse o conformarse posteriormente. Se pierde resistencia a la tracción, pero se gana conformabilidad.

¿Qué limita el tamaño de una extrusión?

¿Tiene una gran idea? Si no encaja en la prensa de su proveedor, se queda en papel.

El tamaño de la extrusión está limitado por capacidad de la prensa³, resistencia al troquel⁴, capacidad de refrigeración³y tipo de aleación.

Aunque nos encanta decir "los perfiles personalizados son bienvenidos", no podemos cambiar la física. El tocho de aluminio debe caber dentro del contenedor de la prensa. Por ejemplo, en Sinoextrud, nuestra prensa máxima admite un perfil de hasta 400 mm. Esto se debe al tonelaje de la prensa y al círculo circunscrito que puede gestionar.

Principales factores limitantes

1. Círculo Circunscriptor

El círculo circunscrito es el círculo más pequeño que puede contener el perfil. Si este círculo supera el tamaño de la prensa, la extrusión es imposible.

2. Diseño de troqueles

Las matrices grandes son caras, frágiles y necesitan un mecanizado avanzado. Las formas complejas sobrecargan aún más las matrices.

3. Refrigeración y manipulación

Las extrusiones más grandes necesitan un enfriamiento más controlado. Los cambios bruscos de temperatura pueden deformar la forma. Además, la manipulación y el almacenamiento posteriores a la extrusión deben ser compatibles con la longitud y el tamaño.

4. Resistencia de la aleación

Algunas aleaciones, especialmente las más duras como la 7075, requieren más fuerza para extruir. Esto reduce el tamaño alcanzable.

Al equilibrar el tamaño con la sencillez, ayudamos a los clientes a maximizar su libertad de diseño. Cuando alguien necesita un perfil más grande, a veces sugerimos dividir el diseño en dos perfiles que puedan unirse tras la extrusión.

¿Cuánto aguanta la extrusión de aluminio?

Si su perfil se dobla demasiado pronto, no es sólo un fallo de diseño: es un fallo empresarial.

Las extrusiones de aluminio pueden soportar cargas de entre 100 kg y varias toneladas, en función de la aleación, el grosor de las paredes y el material. diseño de perfil⁵.

A menudo me lo preguntan compradores de maquinaria o equipos de precisión. La respuesta siempre se reduce a la ingeniería.capacidad de carga⁶ debe calcularse en función del momento de inercia del perfil, la longitud del tramo y el tipo de aleación.

Factores que afectan a la capacidad de carga

1. Aleación y temple

Las aleaciones más resistentes, como la 6061-T6, soportan más peso que la 6063-T5.

2. Espesor y forma de la pared

Un rectángulo hueco soporta más carga que una barra plana delgada. Los refuerzos triangulares del interior del perfil aumentan la resistencia sin añadir mucho peso.

3. Longitud

Cuanto mayor sea la luz no soportada, mayor será la flexión. Un perfil corto y grueso aguanta más que uno largo y delgado.

Ejemplo de diagrama de carga (sólo como referencia)

Consejos para el diseño estructural

Modele siempre el perfil en CAD y simule las cargas de tensión. A menudo utilizamos ANSYS o SolidWorks para probar el comportamiento mecánico antes de la producción en serie. Nuestro equipo técnico lo apoya ofreciendo datos de módulo de sección, cálculos de momento flector y asesoramiento sobre refuerzos.

Conclusión

El tamaño, la resistencia y la flexibilidad de la extrusión de aluminio dependen de los límites de la prensa, la elección de la aleación y el diseño del perfil. Conocerlos le ayudará a planificar mejor y a evitar costosos rediseños.