Embutición por estirado para carcasas de válvulas solenoides: hierro puro DT4E y DC04
La carcasa de la válvula solenoide es la pieza donde el embutido por estirado (ironing) demuestra su valor con mayor claridad. Debe cumplir varias funciones simultáneamente: guiar la armadura en un taladro que sea redondo y uniforme a lo largo de toda su longitud, alojar la bobina y el cuerpo de la válvula en el exterior, mantenerse lo suficientemente delgada para que el circuito magnético funcione, y lograrlo sin daños superficiales que alteren el recorrido magnético.
Balford conforma estas carcasas medianteHierro puro electrolítico DT4EyDC04, mediante embutición profunda seguida de estirado, con recocido magnético después del conformado.
Por qué la carcasa es la aplicación clásica de embutición profunda
- Ambos diámetros son funcionales.El diámetro interior sirve de guía para la armadura; el diámetro exterior posiciona la carcasa en la bobina y en el cuerpo de la válvula. Ambos conllevan tolerancias, por lo que ambos deben conformarse o mecanizarse.
- La pared es delgada.Una pared delgada es lo que hace eficiente el circuito magnético, y también es lo que hace imposible producir la pieza de forma económica mediante torneado a partir de barra.
- Los daños superficiales importan.Una superficie de taladro rayada o desgarrada no es solo un problema de ajuste: en una pieza magnética blanda, también es un problema de circuito magnético. El ironing bruñe en lugar de desgarrar.
- La pared debe ser uniforme.Un espesor de pared desigual implica un comportamiento magnético desigual en todo el perímetro, y además implica que la guía de la armadura no es concéntrica con el exterior.
Notas sobre materiales
| Material | Por qué se utiliza | ¿Qué cambios se producen en el proceso de embutición por estirado? |
|---|---|---|
| DT4Ehierro puro electrolítico | Magnético blando: baja coercitividad, alta permeabilidad. Se utiliza cuando la carcasa forma parte del circuito magnético y las propiedades magnéticas están especificadas. | El planchado reduce el espesor de la pared sin el daño superficial que elevaría la coercividad; el recocido magnético posterior al conformado define las propiedades magnéticas y alivia el trabajo en frío |
| DC04 | Acero de grado embutición profunda: alta conformabilidad, espesor constante. Se utiliza cuando la carcasa es estructural y los requisitos magnéticos no son la limitación. | Admite mayores reducciones por pasada que los grados de mayor resistencia, por lo que requiere menos pasadas de embutición y menos recocidos entre pasadas |
| Acero inoxidable 304 / 316L | Cuando la corrosión importa más que las propiedades magnéticas, o el medio es agresivo | Se endurece rápidamente por deformación: más pasadas, recocido entre etapas, mayor reducción por pasada |
| Aluminio | Carcasas ligeras donde el peso es el factor determinante | Diferentes lubricantes y acabado del troquel; menor tonelaje de la prensa |
Qué debe especificar el plano
- Diámetro interior y tolerancia, y diámetro exterior y tolerancia, y cuál de los dos es el dato de referencia desde el cual se mide el otro
- Espesor de pared, y si se obtiene por estirado y adelgazamiento a partir de una pieza en bruto de mayor espesor
- Concentricidad o excentricidad entre el diámetro interior y el diámetro exterior
- Acabado superficial (Ra) en el taladro y en el exterior
- Variación del espesor de pared en toda la circunferencia, donde la magnética es determinante
- Requisitos magnéticos, cuando la carcasa forma parte del circuito magnético
- Cualquier rosca, puerto o cara de sellado que el conformado no pueda producir y que deba permanecer como operación de mecanizado
Preguntas frecuentes
¿Qué material se utiliza para una carcasa de válvula solenoide?
Se emplea hierro puro electrolítico DT4E cuando la carcasa forma parte del circuito magnético y se especifican la coercitividad o la permeabilidad, y acero de embutición profunda DC04 cuando la carcasa es estructural. El acero inoxidable y el aluminio se utilizan cuando la corrosión o el peso son el factor decisivo.
¿Por qué se realiza el embutido por estirado del alojamiento en lugar de mecanizarlo por torneado?
Dado que el diámetro interior, el diámetro exterior y el espesor de pared presentan tolerancias, y que una pared delgada mecanizada a partir de barra convierte la mayor parte de la barra en viruta, el embutido por estirado en frío conforma los tres elementos contra un único eje de utillaje en la prensa, de modo que la concentricidad proviene de la herramienta y no de una nueva sujeción.
¿Afecta el planchado a las propiedades magnéticas?
El trabajo en frío aumenta la coercividad, por lo que las magnitudes implicadas deben gestionarse. Balford embute y estira en frío la carcasa, y a continuación realiza un recocido magnético; los requisitos magnéticos se tratan como parte de la revisión del plano en lugar de como una conversación aparte. Consulte las páginas sobrepermeabilidad y coercividadymateriales magnéticos blandos.
¿Puede mantener una holgura de armadura en el taladro?
El diámetro interior se conforma mediante el punzón de embutición por estirado y, a continuación, se mide en nuestro propio laboratorio de inspección: micrómetros de tres puntos para diámetros interiores, un medidor de concentricidad y un proyector óptico 2.5D para la forma. La viabilidad de una holgura específica se confirma durante la revisión del DFM frente al plano.
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Envíe el plano y le diremos si el embutido profundo con estirado permite eliminar una operación de mecanizado
Envíe el plano con el material, ambos diámetros y las tolerancias que sean relevantes. Balford analiza la ruta de conformado, las pasadas de embutición y el utillaje antes de presupuestar.