EN 10303 Tira y lámina fina de acero magnético para uso en frecuencias medias

EN 10303 Tira y lámina fina de acero magnético para uso en frecuencias medias

La norma europea "EN 10303: Flejes y chapas delgadas de acero magnético para uso a frecuencias medias" define las clases para flejes y chapas delgadas de acero magnético no orientado con espesores nominales de 0,05 mm, 0,10 mm, 0,15 mm, 0,20 mm, 0,25 mm, 0,27 mm, 0,30 mm y 0,35 mm, y para flejes y chapas de acero magnético orientado de grano fino con espesores nominales de 0,05 mm, 0,10 mm, 0,15 mm y 0,18 mm. En concreto, esta norma describe los requisitos generales, las propiedades magnéticas, las propiedades geométricas y las tolerancias, las especificaciones tecnológicas y los procedimientos de inspección.

EN 10303 Tira y lámina fina de acero magnético para uso en frecuencias medias

Esta norma se aplica a las bandas y chapas de acero magnético suministradas en estado final recocido en bobinas y destinadas a la construcción de circuitos magnéticos utilizados a frecuencias iguales o superiores a 100 Hz.

A los efectos de esta norma, se aplican los términos y definiciones dados en IEC 60050-121 e IEC 60050-221, así como las siguientes definiciones:

  • El número de giros se refiere al número de giros alternativos posibles antes de que aparezca la primera grieta en el metal base, que es visible a simple vista e indica la ductilidad del material.
  • La pendiente del borde se refiere a la mayor distancia entre el borde longitudinal de la hoja y la línea que conecta los dos extremos de la longitud medida de este borde.

Las clases dentro de esta norma se clasifican según el valor máximo de pérdida total específica en vatios por kilogramo y el espesor nominal del material:

  • Para acero no orientado, 0,05 mm, 0,10 mm, 0,15 mm, 0,20 mm, 0,25 mm, 0,27 mm, 0,30 mm y 0,35 mm respectivamente.
  • Para acero de grano orientado, 0,05 mm, 0,10 mm, 0,15 mm y 0,18 mm respectivamente.

Para que el material cumpla con los requisitos de esta norma, el comprador deberá incluir en su solicitud o pedido la siguiente información:

  • Cantidad requerida (incluida cualquier limitación en la masa de una bobina)
  • Tipo de producto (tira o lámina)
  • Número de esta norma (EN 10303)
  • Descripción de la clase del material conforme a esta norma
  • Dimensiones de las tiras necesarias (incluidas las limitaciones en el diámetro interior y exterior de una bobina)
  • Procedimiento de inspección necesario, incluida la naturaleza de los documentos pertinentes

Esta norma incluye varias opciones. Si el comprador no desea aplicar ninguna de ellas, los productos deberán suministrarse de acuerdo con las especificaciones esenciales de esta norma:

  • Existencia de recursos o intermediarios y su marcado opcional
  • Compatibilidad del revestimiento de aislamiento de superficies
  • Curvatura residual
  • Resistencia del revestimiento aislante
  • Propiedades mecánicas de productos no orientados

El proceso de producción y la composición del acero quedan a discreción del productor.

El material se suministra en bobinas. La masa de la bobina debe acordarse al realizar el pedido. El diámetro interior recomendado de las bobinas es de aproximadamente 400 mm, excluyendo las tiras no orientadas con espesores de 0,20 mm, 0,25 mm, 0,27 mm, 0,30 mm y 0,35 mm, y las tiras de grano orientado con espesores de 0,18 mm, cuyo diámetro interior recomendado es de aproximadamente 500 mm. La tira debe tener un ancho uniforme y estar enrollada de forma que los bordes se superpongan regularmente y las superficies laterales de la bobina sean prácticamente planas. Las bobinas deben enrollarse con la suficiente firmeza para evitar que se derrumben por su propio peso. Ocasionalmente, la tira puede presentar soldaduras o enclavamientos resultantes de la eliminación de áreas defectuosas, previo acuerdo entre las partes. El valor del espesor adicional causado por la soldadura está sujeto a acuerdo. El marcado de las soldaduras o enclavamientos, si es necesario, puede ser objeto de un acuerdo especial. En el caso de bobinas con soldaduras de reparación o intercapas, cada sección de la tira debe ser del mismo material. Los bordes de las secciones soldadas no deben estar tan desalineados que interfieran con el procesamiento posterior del material.

Según esta norma, los productos se entregan con recubrimiento en una o ambas caras, pero también están disponibles sin él. Existen otros tipos de recubrimiento disponibles.

Las superficies deben estar lisas, limpias y libres de grasa y óxido. Se permiten defectos dispersos, como arañazos, ampollas y grietas, si el producto se encuentra dentro de las tolerancias y si estos defectos no afectan al correcto uso del material suministrado. Cualquier revestimiento aislante sobre la superficie del material debe ser lo suficientemente adherente como para evitar su separación durante el tratamiento térmico o las operaciones de corte, según las condiciones especificadas por el proveedor. Si el producto se va a sumergir en un líquido o se va a aplicar un revestimiento o impregnación adicional, el comprador debe llegar a un acuerdo con el proveedor para garantizar la compatibilidad con el revestimiento aislante de la superficie.

El material debe poder cortarse en cualquier punto y en cualquier forma, garantizando un trabajo de precisión con las herramientas de corte adecuadas.

En resumen, la norma EN 10303 especifica las condiciones técnicas de suministro de flejes y chapas de acero laminado en frío, sin alear y aleado, con propiedades magnéticas, diseñados específicamente para su uso a frecuencias medias en aplicaciones electromagnéticas. Estos materiales son esenciales para la producción de motores eléctricos, transformadores y otros dispositivos electromecánicos que operan en el rango de frecuencias medias.

Esta norma se aplica a:

  • Tiras y láminas delgadas de acero magnético laminadas en frío.
  • Productos diseñados para aplicaciones de frecuencia media (normalmente 400 Hz a varios kHz).
  • Aceros con propiedades magnéticas específicas como alta permeabilidad y bajas pérdidas en el núcleo.

Esta norma no cubre los aceros eléctricos con o sin orientación de grano para frecuencias industriales. Estos están cubiertos por las normas EN 10106 o EN 10107.

La norma EN 10303 establece requisitos relativos a:

  • Propiedades magnéticas:
    • Pérdida total específica
    • Permeabilidad magnética relativa
  • Propiedades mecánicas como resistencia a la tracción y elongación.
  • Tolerancias dimensionales de espesor y ancho
  • Calidad y apariencia de la superficie
  • Tipos de recubrimientos, incluidos los recubrimientos aislantes para evitar pérdidas por corrientes parásitas

Las aplicaciones típicas de los aceros que cumplen esta norma son:

  • Rotores y estatores en motores eléctricos (especialmente para los sectores aeroespacial y automovilístico)
  • Actuadores magnéticos
  • Transformadores y componentes inductivos para convertidores de media frecuencia
  • Máquinas de alta velocidad donde se debe minimizar la pérdida de potencia debido a corrientes de Foucault

Esta norma se considera importante por las siguientes razones:

El uso de materiales que cumplan con la norma EN 10303 es fundamental para:

  • Eficiencia energética: Estos materiales ayudan a reducir las pérdidas en el núcleo de las máquinas eléctricas, mejorando la eficiencia general del sistema.
  • Ingeniería de precisión: las tolerancias definidas y las propiedades magnéticas garantizan un rendimiento predecible y consistente en aplicaciones eléctricas dinámicas.
  • Estandarización de productos: Facilita el comercio internacional y la consistencia de la producción al proporcionar criterios de calidad uniformes.

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