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軟磁性材料 · ガスケット・ワッシャー · 電磁弁

ソレノイドバルブ用ガスケット・ワッシャーの軟磁性材料選定

著者:Yu Lianbo — 金型設計エンジニア

ソレノイドバルブのガスケットは軟磁性材料で作る必要がありますか?

直接の回答:必ずしもそうではありません。ガスケットやワッシャーに軟磁性特性が必要かどうかは、その機能と磁気回路内での位置に依存します。ポートをシールするガスケットにはシール性能が必要であり、磁束経路内に配置されるガスケットには磁性材料が必要な場合があります。機能が優先され、材料はその次です。

ソレノイドバルブのガスケットの役割とは?

ソレノイドバルブにおける「ガスケット」は、用途によって大きく異なる役割を担います。

  • シール性圧力と媒体に対する流体経路
  • 間隔コンポーネント間の間隔により軸方向クリアランスを設定
  • 位置決め規定位置への部品の配置
  • 磁気分離— 磁束の経路を制御する
  • 構造的支持アセンブリ用

各機能によって材料の優先順位は異なります。すべてのガスケットが磁性部品であると仮定することは、どれも磁性部品ではないと仮定することと同じくらい誤りです。

図1 — 磁気回路に対するガスケットとワッシャーの位置関係

Magnetic housing outer flux path Magnetic sleeve armature bore + flux tube Pole piece flux concentration Housing, sleeve and pole-piece materials sit inside the magnetic circuit — select and evaluate them together.

磁束経路内の部品は磁気機能を担い、その外側のシール部品は磁気機能を担いません。

ガスケットに磁性が必要になるのはどのような場合か?

ガスケットまたはワッシャーが磁気回路に関与する場合、例えば磁気分離や磁束案内要素として意図的に磁束経路内に配置される場合には、磁性材料が必要となります。その場合、透磁率、保磁力、飽和磁束密度はハウジングと同様に重要です。

磁性が二次的となるのはどのような場合か?

ガスケットが主にシール、スペーシング、または位置決めを目的とし、磁気回路に関与しない場合、磁気特性は以下の項目と比較して二次的または無関係となる可能性があります:

  • シール性能と耐圧能力
  • 寸法安定性と厚さ管理
  • 耐熱性
  • 媒体との化学的適合性

シール専用ガスケットに磁性材料を指定することは、機能を追加せずにコストを追加するだけであり、これは設計審査が検出することを目的とした仕様ミスの一種です。

軟磁性材料のどの特性を考慮すべきか?

ガスケットやワッシャーが磁気機能を担う場合、ハウジングと同様の特性(透磁率、保磁力、飽和磁束密度、隣接部品との磁気的相互作用)を確認してください。薄板の打ち抜き磁気部品にはさらにもう一つの考慮点があります。打ち抜き工程によりエッジ応力と加工硬化が生じるため、磁気特性を決定するのはコイル状の帯材ではなく、完成したワッシャーであるということです。

機能別材料選定

ガスケット機能磁気特性その他の優先項目
磁気回路部品重要寸法、製造性
シールのみ用途に依存シール性、温度、適合性
スペーサー用途に依存厚み、寸法安定性
位置決め部品用途依存形状、強度

薄型磁性部品の製造

ガスケットとワッシャーは薄肉部品であり、通常はスタンピングまたはファインブランキングで製造されます。寸法管理(厚さ、平坦度、バリの状態)が製造上の主要要件となることが多いです。磁気機能が必要な場合は、材料の状態とスタンピング工程を併せて検討する必要があります。磁気機能が不要な場合は、磁気特性は単に仕様の一部ではありません。

最終部品検証

完成したガスケットまたはワッシャーを実際の機能に照らして検証します。磁気機能が指定されている場合は、完成部品を試験します。シール機能が目的の場合は、シール性能を試験します。仕様ミスへの最短ルートは、誤った特性を試験することです。

Balfordの技術レビューは、これらの疑問を以下の項目に対して明確に切り分けます電磁弁ハウジング部品および関連する精密部品—実プログラムで文書化されたワッシャーを含む、例えばソレノイドバルブ用真鍮平ワッシャー.代表的な薄肉磁性部品および非磁性部品は、金属部品の在庫およびサンプルを通じて実物を確認できますライブラリ。薄い磁性部品に軟磁性挙動が必要な場合を含む完全な材料フレームワークは、軟磁性材料選定ガイドに記載されています。

エンジニアリング takeaways

ガスケットの材質を問う前に、その機能を問うべきである。磁気機能には磁性材料が適し、シール、スペーシング、位置決めにはそれぞれの工学的優先事項が適用される。

ガスケットまたはワッシャーの図面をレビューのため送信