Souvent, les pièces fabriquées sont conçues pour présenter un certain modèle de section transversale complexe, avec des raccords, des brides, des saillies et des bords plats qui doivent être intégrés dans une forme particulière avec des tolérances spécifiques dans le produit fini. La fabrication de ces formes ou sections transversales spécialisées est généralement réalisée à l’aide d’un processus d’extrusion. Ce processus utilise la chaleur, la pression et le refroidissement pour produire un semi-liquide ou une pâte qui doit être forcé à travers une matrice et, après être sorti de la matrice, durci à un état déterminé.
Le procédé d’extrusion est le plus souvent utilisé pour former des pièces ou des produits en plastique et en aluminium. Cependant, les céramiques, les métaux ou alliages plus lourds et les aliments tels que les pâtes sont également façonnés et fabriqués par le processus d’extrusion. Essentiellement, tant qu’un matériau peut être facilement liquéfié, il peut être extrudé.
Le traitement par extrusion est distinct de l’estampage ou du moulage, par exemple, en ce que le matériau extrudé formera des raccords, des pièces et des pièces complexes, solides et durables à partir de matières fragiles difficiles à façonner par estampage, pliage ou martelage. Les sections transversales complexes telles que les tubes creux ou les pièces pleines, ou les tiges avec des brides ou des ailes sont beaucoup plus faciles à fabriquer par le processus d’extrusion. De plus, la surface finie des produits extrudés est toujours de meilleure qualité que celle des produits estampés ou moulés.
Fondamentalement, le processus d’extrusion consiste à charger de petits morceaux de matière première ou de stock dans une trémie à une extrémité de l’extrudeuse. Dans le cas du processus d’extrusion de plastique, cette matière première est appelée granulés et dans le processus d’extrusion d’aluminium, des billettes. La matière première est introduite de la trémie dans l’extrudeuse, essentiellement un cylindre chauffé, où elle est ramollie. Un vérin, généralement un engrenage à vis sans fin, force la matière première semi-liquide à travers une chambre plus petite, puis à travers une matrice en forme. A partir de la filière, l’extrusion, le fil, le tube ou la tige de matériau façonné, est refroidi avec de l’eau ou de l’air, le long de la table de sortie pour durcir. À la fin de la table de sortie, le produit durci est coupé, enroulé, expédié ou envoyé à un raffinage supplémentaire.
Les matières premières chauffées et froides peuvent être modifiées par extrusion. Bien entendu, la matière première la plus froide, les pastilles ou billettes, par exemple, nécessitent une pression beaucoup plus élevée pour forcer la matière la moins malléable à traverser la chambre plus petite et la filière. Les facteurs de température et de pression dans le processus d’extrusion sont cruciaux pour le revenu, la résistance et la finition du produit final. Le taux d’extrusion, la division de la section transversale de l’ensemble de la filière par la section transversale du produit extrudé est également crucial pour déterminer la meilleure méthode d’extrusion, à froid ou à chaud, haute ou basse pression.