PROCEDIMIENTO PARA LA FABRICACIÓN DE UN COMPONENTE COMPUESTO METÁLICO, EN PARTICULAR PARA UNA VÁLVULA ELECTROMAGNÉTICA.

Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico, en particular para una válvula electromagnética Estado de la técnica La invención parte de un procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico, en particular para una válvula electromagnética de acuerdo con el tipo de la reivindicación principal. En la figura 1 se representa una válvula de inyección de combustible conocida a partir del estado de la técnica, que posee una estructura clásica de tres partes de una parte interior metálica de conducción de la circulación y al mismo tiempo componente de la carcasa. Este tubo de válvula interior se forma a partir de un racor de entrada que forma el polo interior, una pieza intermedia no magnética y un soporte de asiento de válvula que recibe un asiento de válvula y que se explica en detalle en la descripción con relación a la figura 1. Ya se conoce a partir del documento DE 35 02 287 A1 un procedimiento para la fabricación de una carcasa de metal cilíndrica hueca con dos partes de carcasa magnetizables y una zona de carcasa amagnética que se encuentra en medio y que separa magnéticamente las partes de la carcasa. Esta carcasa metálica está prefabricada en este caso a partir de una pieza bruta magnetizable salvo una sobremedida en el diámetro exterior, de manera que en la pared interior de la carcasa en la anchura de la zona interior deseada de la carcasa se practica una ranura anular. En el caso de una carcasa giratoria, se rellena un material de relleno no magnetizable en la ranura anular bajo calentamiento de la zona de la ranura anular y se mantiene la rotación de la carcasa hasta el endurecimiento del material de relleno. A continuación, se tornea de nuevo la carcasa en el exterior hasta la medida final del diámetro exterior, de manera que no existe ya ninguna unión entre las partes magnetizables de la carcasa. Una carcasa de válvula fabricada de esta manera se puede emplear, por ejemplo, en válvulas magnéticas para sistemas antibloqueo (ABS) de automóviles. Por otro lado, ya se conocen a partir del documento DE 42 37 405 C2 procedimientos para la fabricación de un núcleo fijo para válvulas de inyección para motores de combustión interna (figura 5 del documento). Los procedimientos se caracterizan porque directamente o a través de procesos de conversión previos se prepara una pieza de trabajo martensítica, magnética, en forma de casquillo de una sola pieza, que experimenta un tratamiento térmico local en una sección media de la pieza de trabajo martensítica magnética para la conversión de esta sección media en una sección media austenítica no magnética. De manera alternativa, en el tratamiento térmico local por medio de láser se añaden elementos que forman austerita fundida o bien ferrita fundida en el lugar del tratamiento térmico para la formación de una sección media austenítica no magnética del núcleo fijo. Ventajas de la invención El procedimiento de acuerdo con la invención para la fabricación de un componente compuesto metálico con los rasgos característicos de la reivindicación principal tiene la ventaja de que de una manera especialmente sencilla y económica se puede realizar una separación magnética en un componente compuesto de una sola pieza, por ejemplo en forma de casquillo con zonas de transición estrechamente limitadas, que se puede fabricar de una manera fiable de acuerdo con la técnica de grandes series. El componente compuesto fabricado de acuerdo con la invención se caracteriza porque están presentes al menos dos secciones adyacentes de diferente magnetización, de manera que la bobina magnética formada por la segunda sección con polarización de saturación Js reducida con respecto a la primera sección en el componente compuesto es de manera más ventajosa no magnética o magnética en un orden de magnitud que permite de una manera ideal el empleo de un componente compuesto de este tipo en una válvula electromagnética. De acuerdo con la invención es ventajoso utilizar como material de partida un acero inoxidable semi-austenítico (por ejemplo 17-7PH, 15-8PH) en forma de una pieza bruta para el componente compuesto posterior. Estos materiales son, en principio, difíciles de transformar o bien difíciles de moldear por embutición profunda, porque tienden a la formación de martensita de transformación y a la solidificación en frío. Estos mecanismos inherentes del material se pueden contrarrestar a través del soporte de temperatura empleado de acuerdo con la invención, para que se puedan representar de manera fiable en último término secciones adyacentes de diferente polarización de saturación en un componente compuesto. Además, es ventajoso que se posibilita una alta flexibilidad en la configuración de la geometría del propio componente compuesto, como por ejemplo en la longitud, diámetro exterior, escalonamientos. A través de las medidas indicadas en las reivindicaciones dependientes son posibles desarrollos ventajosos y mejoras del procedimiento indicado en la reivindicación principal. Es ventajoso fabricar de esta manera componentes compuestos que están constituidos por al menos una sección magnética y por al menos una sección no magnética o por al menos una sección magnética y al menos una sección 2 E09780751 28-11-2011   con polarización de saturación parcialmente reducida. Es especialmente ventajoso regular de manera instantánea el proceso de tratamiento térmico local, de manera que el circuito de regulación comprende un generador inductivo, un pirómetro y un regulador y por medio del pirómetro se realiza una medición de la temperatura sin contacto. De manera alternativa al generador inductivo, la incorporación de calor se puede realizar también por medio de un procedimiento de rayo (láser, haz de electrones). Dibujo Los ejemplos de realización de la invención se representan de forma simplificada en el dibujo y se explican en detalle en la descripción siguiente. En este caso: La figura 1 muestra una válvula de inyección de combustible de acuerdo con el estado de la técnica con un tubo de válvula metálico interior de tres partes como carcasa. La figura 2 muestra un componente compuesto de acuerdo con la invención, que está constituido de tres secciones. La figura 3 muestra una disposición simplificada para la realización del procedimiento. La figura 4 muestra una instalación de medición simplificada y La figura 5 muestra un fragmento esquemático de una válvula de inyección con un componente compuesto fabricado de acuerdo con la invención para la ilustración de una posibilidad de empleo. Descripción de los ejemplos de realización E09780751 28-11-2011 Antes de la descripción de las características del componente compuesto metálico 60, con la ayuda de las figuras 2 y 3, fabricado de acuerdo con la invención, se explicará en detalle con la ayuda de la figura 1 una válvula de inyección de combustible del estado de la técnica como un producto de aplicación posible para un componente compuesto 60 de este tipo. La válvula activable electromagnéticamente, representada a modo de ejemplo en la figura 1, en forma de una válvula de inyección para instalaciones de inyección de combustible de motores de combustión interna de encendido exterior, de compresión de mezcla, tiene un núcleo 2 en forma de tubo rodeado por una bobina magnética 1 y que sirve como racor de entrada de combustible y polo interior, que presenta, por ejemplo, sobre toda su longitud un diámetro exterior constante. Un cuerpo de bobina 3 escalonado en dirección radial recibe un arrollamiento de la bobina magnética 1 posibilita en combinación con el núcleo 2 una estructura compacta de la válvula de inyección en la zona de la bobina magnética 1. Con un extremo inferior 9 del núcleo 2 está conectada por medio de soldadura, concéntricamente a un eje longitudinal de la válvula 10, de forma hermética una pieza intermedia 12 no magnética metálica en forma de tubo y rodea, en parte axialmente, el extremo del núcleo 9. Aguas debajo de la circulación del cuerpo de la bobina 3 y de la pieza intermedia 12 se extiende un soporte de asiento de la válvula 16 en forma de tubo, que está conectado fijamente con la pieza intermedia 12. En el soporte de asiento de la válvula 16 está dispuesta una aguja de válvula móvil axialmente 18. En el extremo 23 de aguas debajo de la circulación de la aguja de la válvula 18 está previsto un cuerpo de cierre de la válvula 24 de forma esférica, en cuya periferia están previstos, por ejemplo, cinco aplanamientos 25 para la circulación por delante del combustible. La activación de la válvula de inyecciones realiza electromagnéticamente de manera conocida, Para el movimiento axial de la aguja de la válvula 18 y, por lo tanto, para la apertura en contra de la fuerza de resorte de un muelle de recuperación... [Seguir leyendo]

1.- Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico, en particular para una válvula electromagnética, en el que el componente compuesto (60) está provisto con al menos dos secciones (61, 62, 63) de diferente magnetización, en el que las al menos dos secciones (61, 62, 63) están dispuestas inmediatamente sucesivas en el componente (60) de una sola pieza, y el material de partida para la fabricación del componente compuesto (60) es un acero semi-austenítico, que se prepara como pieza bruta y la pieza bruta se transforma a continuación en un proceso de tratamiento de transformación y/o de tratamiento térmico de dos fases en una forma deseada del componente compuesto (60) y se vuelve magnetizable, caracterizado porque el tratamiento térmico se realiza de tal manera que el componente presenta una polarización de saturación Js = 0,9 1,5 T y finalmente se realiza un tratamiento térmico local bajo refrigeración simultánea de las zonas del componente compuesto (60) que no deben modificarse en sus propiedades magnéticas. 2.- Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el tratamiento local posterior final se realiza bajo la influencia de calor como proceso de recocido por inducción. 3.- Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque durante el tratamiento térmico local se realiza una disipación de calor desde el componente compuesto (60) a través de convección por medio de circulación de ataque de gas. 4.- Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque alrededor del componente compuesto (60) en el soporte del componente (65) circula una corriente de nitrógeno. 5.- Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el soporte del componente (65) está realizado en forma de una campana de vidrio. 6.- Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el tiempo y la temperatura de recocido se regulan en el instante en el proceso de tratamiento térmico local. 7.- Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque el tratamiento térmico local se realiza al menos a una temperatura de 700ºC y durante un periodo de tiempo de al menos 2,5 s. 8.- Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque durante el tratamiento térmico local se realiza una medición de la temperatura sin contacto por medio de un pirómetro (67). 9.- Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque como sumidero de calor en el componente compuesto (60) están colocados adicionalmente a la circulación de ataque de gas o de manera alternativa a ella unos anillos de refrigeración y/o se refrigera el soporte de fijación del componente compuesto (60). 10.- Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la refrigeración se realiza durante el tratamiento térmico local de tal forma que la al menos una zona de transición entre la sección (62) tratada con calor y la sección magnética (61, 63) adyacente tiene solamente 1 mm en su dilatación. 11.- Procedimiento para la fabricación de un componente compuesto metálico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el componente compuesto (60) se configura de tal forma que está presente en forma de casquillo cilíndrico hueco y se puede emplear como casquillo de válvula o núcleo (2). 6 E09780751 28-11-2011   7 E09780751 28-11-2011   8 E09780751 28-11-2011   9 E09780751 28-11-2011