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Un corpo valvola monoblocco per la distribuzione di fluido pulito a bassa pressione.
Il corpo valvola integra diversi canali di flusso interni, interfacce del nucleo valvola, elementi di montaggio e superfici di tenuta all’interno di un unico componente resistente alla corrosione.
Viene utilizzato nella purificazione dell’acqua, sistemi di riempimento per alimenti e prodotti per la cura personale, trattamento ambientale delle acque, piccole valvole per gas, apparecchi pneumatici a vuoto o bassa pressione e gruppi di fluido medico generali.
Contaminazione da ruggine, perdite nelle costruzioni multiparte, scarso allineamento dei canali e bave interne.
Le precedenti realizzazioni in acciaio fuso e 304 standard presentavano corrosione in ambienti umidi o leggermente acidi. La costruzione composta creava più interfacce di tenuta, mentre i ripetuti serraggi su macchine a tre assi riducevano l’allineamento dei canali.
- Ruggine e contaminazione metallica nel fluido per acqua o processi alimentari
- Perdite su più interfacce di tenuta assemblate
- Grippaggio del nucleo valvola dovuto al disallineamento dei canali di flusso
- Rischio di corrosione intergranulare dopo la lavorazione del 304 standard
- Bave residue che danneggiano le guarnizioni e causano perdite interne
- Operazioni di adattamento e regolazione aggiuntive durante l’assemblaggio finale
Il cliente necessitava di un corpo valvola in acciaio inossidabile economico, che rimanesse pulito, privo di perdite e dimensionalmente stabile in ambienti umidi e leggermente corrosivi.
Considerazione ingegneristica principalePerché la qualità del materiale, la geometria dei canali e la pulizia interna erano tutti requisiti funzionali.
È stato selezionato il 304L per ridurre il rischio di sensibilizzazione e corrosione intergranulare, mantenendo al contempo un costo più contenuto rispetto al 316L per l’ambiente a corrosione moderata specificato.
Un pezzo forgiato compatto riduce la porosità, ma il componente richiedeva anche canali interni allineati, intersezioni prive di bave, superfici di tenuta lisce e dimensioni stabili dopo la lavorazione.
Stato del materiale 304L, densità della forgia, coassialità dei canali, rimozione delle bave interne, Ra delle superfici di tenuta, stabilità delle tensioni, pulizia per contatto alimentare, passivazione e integrità alla pressione.
Un corpo valvola monoblocco forgiato con canali integrati puliti.
Forgiatura in 304L a basso tenore di carbonio
Il grezzo forgiato compatto riduce i vuoti interni e offre resistenza alla corrosione adatta per ambienti umidi e leggermente acidi.
Lavorazione multiasse in un unico serraggio
Cavità interne ed esterne, supporti di montaggio, scanalature di posizionamento e fori vengono lavorati in un unico serraggio controllato. La documentazione riporta una coassialità dei canali di 0,003 mm o migliore.
Perforazione profonda e sbavatura con flusso abrasivo
I passaggi di fluido intersecati vengono forati e puliti tramite sbavatura a flusso abrasivo per rimuovere frammenti dalle zone inaccessibili.
Lavorazione finita delle superfici di tenuta e scarico delle tensioni
Le superfici di tenuta sono fresate di finitura fino a Ra 0,4 o migliore, seguite da uno scarico delle tensioni a bassa temperatura per garantire la stabilità dimensionale.
Elettrolucidatura, passivazione e prova di tenuta
La superficie viene elettrolucidata e passivata; ogni corpo valvola finito viene sottoposto a una prova di tenuta con mantenimento della pressione.
Un ciclo di produzione per fluidi puliti: dalla forgia al corpo valvola testato a pressione.
Preparazione forgia 304L
Verifica del grezzo compatto in acciaio inossidabile a basso carbonio.
Lavorazione multiasse delle cavità
Lavorazione delle caratteristiche interne ed esterne in un unico serraggio principale.
Perforazione profonda dei canali
Realizzazione dei passaggi di fluido intersecati.
Sbavatura a flusso abrasivo
Rimozione delle bave e delle particelle metalliche libere dalle intersezioni dei canali interni.
Lavorazione finitura superfici di tenuta
Realizzazione di interfacce di tenuta con Ra 0,4 o migliore.
Scarico tensioni a bassa temperatura
Stabilizzazione del componente per un funzionamento a lungo termine.
Elettrolucidatura e passivazione
Miglioramento della pulizia e della resistenza alla corrosione.
Prova di tenuta e controllo CMM
Verifica dell’integrità alla pressione, posizione dei fori, parallelismo e coassialità.
Controllo della pulizia del fluido, della tenuta e dell’allineamento del nucleo valvola.
Ogni componente viene sottoposto a una prova di tenuta con mantenimento della pressione. Il controllo CMM a campione copre la posizione dei fori, il parallelismo, la coassialità e le interfacce critiche del nucleo valvola.
Materiale 304L, densità della forgia, coassialità dei canali, passaggi privi di bave, rugosità delle superfici di tenuta, stato della superficie passivata, integrità alla pressione e coerenza dimensionale del lotto.
Meno perdite e contaminazioni, assemblaggio finale più rapido.
Il cliente ha segnalato che i problemi di contaminazione da ruggine e qualità del fluido sono stati risolti e il movimento del nucleo valvola è diventato più stabile.
Il corpo monoblocco riduce le interruzioni per manutenzione ed elimina la necessità di adattamenti secondari prima dell’assemblaggio.
I risultati quantitativi, di certificazione, qualifica e test ambientali si basano sulla documentazione di progetto fornita e devono essere verificati sui registri interni prima della pubblicazione pubblica.
Ampliamento a varianti di valvola a flusso maggiore e compatte.
La documentazione riporta che il prodotto ha superato l’ispezione igienico-alimentare del cliente ed è entrato in un approvvigionamento seriale a lungo termine. Successivamente sono stati sviluppati ulteriori corpi valvola ad alto flusso e miniaturizzati.
Riassunto del risultato del progetto basato sul fascicolo del caso fornito
