Introduzione

Elettrovalvole in miniaturasono essenziali nei sistemi di controllo dei fluidi di precisione, dai dispositivi medici all'automazione industriale. Le loro prestazioni, durata e affidabilità dipendono fortemente daselezione dei materialiper i componenti chiave:corpo valvola, elementi di tenuta e bobine del solenoideQuesto articolo esamina i materiali migliori per queste parti e il loro impatto sulla funzionalità della valvola.

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1. Materiali del corpo valvola

Il corpo valvola deve resistere a pressione, corrosione e sollecitazioni meccaniche. I materiali più comuni includono:

A. Acciaio inossidabile (303, 304, 316)

• Pro:Elevata resistenza alla corrosione, durevole, gestisce alte pressioni

• Contro:Più costoso della plastica

• Ideale per:Applicazioni chimiche, mediche e alimentari

B. Ottone (C36000)

• Pro:Conveniente, buona lavorabilità

• Contro:Tendente alla dezincificazione in fluidi aggressivi

• Ideale per:Aria, acqua e ambienti a bassa corrosione

C. Materie plastiche ingegneristiche (PPS, PEEK)

• Pro:Leggero, resistente agli agenti chimici, elettricamente isolante

• Contro:Tolleranza alla pressione inferiore rispetto ai metalli

• Ideale per:Mezzi corrosivi a bassa pressione (ad esempio, apparecchiature di laboratorio)

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2. Materiali di tenuta

Le guarnizioni devono prevenire le perdite e resistere all'usura e agli attacchi chimici. Opzioni principali:

A. Gomma nitrilica (NBR)

• Pro:Buona resistenza all'olio/carburante, conveniente

• Contro:Si degrada in ozono e acidi forti

• Ideale per:Oli idraulici, aria e acqua

B. Fluorocarbonio (Viton®/FKM)

• Pro:Eccellente resistenza chimica/al calore (da -20°C a +200°C)

• Contro:Costoso, scarsa flessibilità alle basse temperature

• Ideale per:Solventi aggressivi, carburanti, applicazioni ad alta temperatura

C. PTFE (Teflon®)

• Pro:Quasi chimicamente inerte, basso attrito

• Contro:Più difficile da sigillare, soggetto a scorrimento a freddo

• Ideale per:Fluidi ultra puri o altamente corrosivi

D. EPDM

• Pro:Ottimo per acqua/vapore, resistente all'ozono

• Contro:Rigonfiamenti nei fluidi a base di petrolio

• Ideale per:Lavorazione alimentare, sistemi idrici

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3. Materiali della bobina del solenoide

Le bobine generano la forza elettromagnetica necessaria per azionare la valvola. Considerazioni chiave:

A. Filo di rame (filo smaltato/magnetico)

• Scelta standard:Alta conduttività, conveniente

• Limiti di temperatura:Classe B (130°C) a Classe H (180°C)

B. Bobina a spirale (plastica vs. metallo)

• Plastica (PBT, Nylon):Leggero, elettricamente isolante

• Metallo (alluminio):Migliore dissipazione del calore per cicli ad alta intensità

C. Incapsulamento (epossidico vs. sovrastampaggio)

• Resinatura epossidica:Protegge dall'umidità/vibrazioni

• Bobine sovrastampate:Più compatto, migliore per gli ambienti di lavaggio

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4. Guida alla selezione dei materiali per applicazione

Applicazione	Corpo valvola	Materiale di tenuta	Considerazioni sulla bobina
Dispositivi medici	Acciaio inossidabile 316	PTFE/FKM	Grado di protezione IP67, sterilizzabile
Carburante per autotrazione	Ottone/acciaio inossidabile	FKM	Resinatura epossidica ad alta temperatura
Pneumatica industriale	PPS/Nylon	NBR	Sovrastampaggio antipolvere
Dosaggio chimico	Acciaio inossidabile 316/PEEK	PTFE	Bobina resistente alla corrosione

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5. Caso di studio: elettrovalvola ad alte prestazioni di Pinmotor

Motore PinchengElettrovalvola in miniatura da 12 Vusi:

• Corpo valvola:Acciaio inossidabile 303 (resistente alla corrosione)

• Guarnizioni:FKM per resistenza chimica

• Bobina:Filo di rame di classe H (180°C) con incapsulamento epossidico

Risultato:Funzionamento affidabile in ambienti difficili con >1 milione di cicli.

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Conclusione

Scegliere i materiali giusti percorpi valvola, guarnizioni e bobineè fondamentale per le prestazioni dell'elettrovalvola. Punti chiave:

• Acciaio inossidabile/PEEKper usi corrosivi/medici

• Guarnizioni FKM/PTFEper i prodotti chimici,NBR/EPDMper soluzioni convenienti

• Bobine ad alta temperaturacon un incapsulamento adeguato per la durata

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