Conjunto del cuerpo de válvulas para automóviles

El fabricante/ensamblador de un conjunto de cuerpo de válvulas para automóviles deseaba fijar en su posición los cuerpos de válvulas superior e inferior durante el subensamblaje. Su intención era también utilizar pasadores de fijación durante el ensamblaje final para fijar en su posición la caja de la transmisión. El coste total de su montaje se supervisaba muy de cerca, y buscaban un producto que cumpliera todas sus especificaciones de alineación. Se probaron pasadores sólidos mecanizados y pasadores de resorte ranurados, pero ninguno ofrecía el menor coste total de instalación y ambos eran difíciles de instalar. El pasador macizo requería un orificio muy preciso, aumentaba el peso total del conjunto, exigía una mayor fuerza de instalación y, en general, era más caro. El pasador de resorte ranurado no proporcionaba una alineación crítica lo suficientemente precisa para la caja de transmisión acabada, y no se podía alimentar automáticamente debido a que este tipo de pasador no es muy recto, el espacio libre puede provocar que se encajen y se entrelacen, y los chaflanes imperfectos en los extremos de los pasadores dificultan el inicio de la instalación. El cliente se puso en contacto con SPIROL para que le ayudara a alcanzar su objetivo general de reducir el tiempo de preparación de los orificios, reducir el peso del conjunto, disminuir las fuerzas de instalación y simplificar el proceso de montaje y alimentación de piezas dentro de la planta.

El conjunto está formado por dos cuerpos de válvula de aluminio fundido a presión (superior e inferior). Era necesario «fijar» los cuerpos de válvula en dos puntos situados a 180 grados entre sí. El conjunto completo podía utilizar un ajuste por interferencia o un ajuste con holgura, dependiendo de la posición real necesaria en relación con ambos cuerpos de válvula y la caja de la transmisión con la que se acopla.

Teniendo en cuenta que los cuerpos de válvula están fabricados en aluminio, el pasador en espiral de carga ligera ofrecía el equilibrio óptimo entre resistencia y flexibilidad, superando todos los requisitos de rendimiento para esta aplicación concreta con el menor coste de instalación. El pasador en espiral SPIROL® ofrecía al cliente la flexibilidad de elegir el ajuste deseado con cambios mínimos. La evaluación del conjunto reveló que se podía fijar un pasador en el cuerpo inferior de la válvula, alinear el cuerpo superior y proporcionar un ajuste holgado en la caja de la transmisión para facilitar el montaje manual. Dado que los pasadores de resorte en espiral utilizan las mismas configuraciones de tamaño nominal de orificio (excepto con una tolerancia general más amplia) que los pasadores sólidos mecanizados estándar y los pasadores de resorte ranurados, esta recomendación se validó y se implementó como un cambio en la producción.

Los pasadores en espiral están diseñados de tal forma que su diámetro inicial es mayor que el del orificio recomendado. El diámetro se comprime a medida que se inserta el pasador en espiral. Una vez instalado, se mantiene en su sitio ejerciendo una fuerza radial constante contra la pared del orificio, al intentar recuperar su diámetro inicial. Esta flexibilidad permite que el pasador en espiral absorba la gama más amplia de tolerancias de fabricación de cualquier otro pasador de ajuste a presión, al tiempo que proporciona la fuerza de retención necesaria. Los extremos cuadrados y limpios del pasador en espiral proporcionan una amplia entrada para la inserción del pasador, además de facilitar la alineación de los componentes de acoplamiento. La combinación de la rectitud del pasador en espiral, sus extremos cuadrados, los chaflanes concéntricos y su configuración sin holguras lo hace ideal para la alimentación y el montaje automáticos. Por último, la construcción ligera del pasador ha permitido alcanzar el objetivo de reducción de peso, así como el deseo de reducir las fuerzas de instalación.