直接回答: ハウジングの仕様決定:純鉄、成形ルート、磁気焼鈍、外径/内径管理。
ハウジングが機能全体を担う
- コイルを保持:外径はコイルの嵌合、外観、組立インターフェースを規定する。ここでの一貫性が、コイルを量産へスムーズに投入できるかを左右する。
- アーマチュアを案内:内径はプランジャの案内、内部クリアランス、磁気回路を管理する。内径形状の再現性が、弁応答を予測可能にする。
- シールと性能:シール界面、真円度、同心度が、漏れのない組立を決定する。比例弁では、磁気性能が推力、応答、再現性を決める。
ソレノイドハウジング(電磁弁ハウジングまたはソレノイドキャンとも呼ばれる)は、普通の金属外殻ではない。コイルを保持し、アーマチュアを案内し、作動流体をシールし、磁気回路を完成させる。
出典: balford.net/applications/solenoid-valve-housing/.
材料
| グレード | 用途 | 備考 |
|---|---|---|
| DT4 / DT4C純鉄 | 磁気回路;磁気性能が重要な場合の通常選択材 | 焼鈍状態で供給;性能要件に応じて成形後に再焼鈍 |
| DC04 | 低コストの切替弁ハウジング | 成形性に優れた深絞り用鋼板 |
| SPHE | 強度とコストのバランスが求められる絞りハウジング | 熱延酸洗鋼板 |
当社は、バルブ設計と磁気要件に応じて、磁性鋼および純鉄グレードに対応しています。
バルブを決める数値は保磁力です。
磁気ソレノイドハウジングでは、寸法精度は要件の一部にすぎません。
冷間圧延、冷間押出し、深絞りは塑性変形と残留応力を生じさせます。残留応力は保磁力(Hc)を高め、磁気特性を低下させます。
これは、磁気特性が推力、応答性、再現性に直接影響する比例電磁弁で最も重要です。
保磁力が低いほど推力が安定し、比例弁の動作再現性が高まります。
実務上の結論:成形ルートは磁気仕様の一部であり、コストだけの判断ではありません。
寸法が完全に合っていても、保磁力が管理されていなければハウジングは誤った磁気挙動を示します。
成形後の磁気焼鈍
- 成形は残留応力を生じさせます。
- 残留応力は保磁力を高めます。
- 磁気焼鈍は内部応力を除去し、磁気特性を回復させます。
- 比例弁では、これが安定した磁気力と再現性の高い性能を実現する要因となることがよくあります。
磁気焼鈍のプロセスノウハウ(プロセスウィンドウ、減磁特性、材料や成形状態による磁気特性の変化)は社内にあります。
量産熱処理は監査済みの協力会社で実施し、その旨を明示しています。めっきおよび不動態化処理も同じ理由で協力会社工程です。
ソレノイドハウジングのサプライヤーには、誰が焼鈍するのか、どのプロセスウィンドウで焼鈍するのかの2点を確認してください。
部品ごとに選ぶ2つの成形ルート
| 冷間押出しハウジング | 深絞りハウジング | |
|---|---|---|
| 最適用途 | 要求の厳しい比例電磁弁 | 効率的な大量生産 |
| 寸法安定性 | 高 | 良好、かつ管理された金型で再現可能 |
| 同軸度 | 優れている | 金型としごき加工で管理 |
| 材料歩留まり | 低い | 高い |
| 一般的なコストプロファイル | 単価は高いが、構造強度は高い | 量産時は競争力のある単価 |
| 磁気焼鈍 | 比例弁では通常必要 | 通常は比例弁に適用され、切換弁ハウジングには一般的に不要です。 |
両工法は、固定テンプレートから選ぶのではなく、形状、肉厚、材料、生産量、磁気要件に基づいて部品ごとに評価します。
切換弁と比例弁のハウジング
| 要件 | 切換電磁弁 | 比例電磁弁 |
|---|---|---|
| ハウジング | クリティカル | クリティカル |
| 寸法精度 | 高い | 非常に高い |
| 磁気特性 | 重要 | 極めて重要 |
| 成形応力 | 管理が必要 | 厳格な管理が必要 |
| 磁気焼鈍 | 多くの場合は不要 | 通常必要 |
| 保磁力管理 | 重要 | 主要パラメータ |
| CNC加工 | 必須 | 必須 |
| めっき | 用途による | 用途による |
工程は固定テンプレートではなく、バルブ用途に基づいて選定します。
ハウジングは精密管のように見える必要があります。
- 外径はコイル嵌合、外観、組立インターフェース、寸法一貫性に影響します。
- 内径はアーマチュアとプランジャのガイド、内部クリアランス、磁気回路、シール性に影響します。
深絞りでは外径に目視可能な円周状のリングが残ることがあります。電磁弁メーカーでは、それが常に許容されるとは限りません。
外径は、金型、材料状態、成形パラメータ、機械加工、表面仕上げを組み合わせて管理します。
目標: 平滑、光沢、連続、均一。不可: 強い絞りリング、不均一な表面、目視できる成形痕。
外径外観と内径精度は、互いにトレードオフせず、同時に作り込みます。
対応可能範囲と、正直に開示する限界
- プレス機 25~350 t(トランスファープレス含む)、最大深絞り径 250 mm、単発、順送、トランスファーに対応。
- 金型の設計・製作は内製。2000年以降、4,000型以上の単発絞り金型を製作・保有(前身事業: Ruian Derlin Stampings Factory)。
- ISO 9001:2015認証取得。工程管理はIATF 16949要件に準拠。IATF 16949認証は未取得、ISO 14001も未取得。
- 量産熱処理、めっき、不動態化、電解研磨、りん酸塩処理、電着塗装、液体塗装は、監査済みパートナー企業が実施し、その旨を開示します。粉体塗装は区分して開示: 大型板金部品は自社の手作業ブースで塗装し、小型部品は監査済みパートナーの自動ラインで処理します。ワイヤ放電加工(スロー)は外注します。
- 深絞り部の標準公差は約 +/-0.05~+/-0.25 mm。0.001 mmは、選択された重要機械加工部のみ。
- マイクロプレス加工(ブランク3 mm未満)、大型プレス加工(ブランク600 mm超または絞り高さ200 mm超)、高速プレス加工(最大120 SPM)、化粧仕上げは行いません。
部品がその対応範囲外である場合は、どのプロセスに属するかを明示します。
関連ページ
印刷用バージョン
このドキュメントはPDFでも入手できます: 電磁弁ハウジングガイド(PDF).