Na področju izdelave električnih kontaktnih komponent ostaja postopek varjenja gumbastih srebrnih kontaktov osrednji. Kakovost varjenja neposredno določa prevodnost, življenjsko dobo ter splošno varnost in stabilnost delovanja, zlasti pri-aplikacijah višjega razreda, kot so električni kontakti s spajkanimi kompozitnimi zakovicami po meri. Spajkani električni kontakti so običajno sestavljeni iz zlitin na osnovi srebra-in materialov na osnovi-bakra, kar postavlja višje zahteve za postopek varjenja.
Z vidika cilja procesa spajkanje z električnim kontaktnim uporom ne zahteva le nizkega kontaktnega upora, temveč tudi odpornost proti obločni eroziji v pogojih visoko-frekvenčnega preklopa, hkrati pa izpolnjuje tudi zahteve glede visoko-natančne povezave miniaturiziranih struktur. Zato mora postopek varjenja doseči ravnovesje med prevodnostjo, mehansko trdnostjo in nadzorom toplotnega udarca. Praksa kaže, da je s sistematično optimizacijo procesa mogoče bistveno izboljšati varilni izkoristek in stabilno doseči visoko{4}}trdnostne povezave.
V zgodnjih proizvodnih procesih je industrija na splošno eksperimentirala z različnimi metodami varjenja. Medtem ko je kositrno spajkanje razmeroma poceni, je zaradi nizkega tališča nagnjeno k selitvam in okvaram v visoko{1}}obremenjenih okoljih, zaradi česar ne izpolnjuje visokih zahtev glede zanesljivosti. Čeprav lasersko varjenje ponuja visoko natančnost, ima visoke stroške opreme in izjemno stroge zahteve glede čistoče površine, kar povzroča nezadostno stabilnost v masovni proizvodnji. Ultrazvočno varjenje je bolj primerno za spajanje različnih materialov. Vendar pa lahko pri varilnih komponentah visokofrekvenčne-vibracije povzročijo mikrorazpoke v materialu, kar vpliva na dolgoročno-zanesljivost.
Zasnova opreme in orodij prav tako neposredno vpliva na kakovost varjenja. Oblike elektrod zahtevajo ciljano optimizacijo za različne strukture, kot so ravni-ploski in radialno-kompozitni varjeni kontakti. Na primer, uporaba ravne, posnete elektrodne strukture zagotavlja zadostno kontaktno površino, hkrati pa preprečuje poškodbe robov. Poleg tega so materiali za elektrode običajno izbrani iz visoko-prevodnih zlitin z visoko-trdoto, da se zagotovi-dolgotrajna stabilnost.
Nadzor varilnega tlaka je še en pomemben parameter. Nezadosten pritisk povzroči slab stik, povečan upor in lokalno pregrevanje; previsok pritisk lahko povzroči deformacijo ali celo strukturno poškodbo radialno spajkanih kompozitnih kontaktov z ovratnikom. Zato so potrebne natančne prilagoditve za nadzor tlaka v razumnem območju za doseganje optimalnih pogojev varjenja.
Na ravni procesnih parametrov ujemanje varilnega toka in časa vklopa določa kakovost zvarnega spoja. Prenizek tok ne uspe tvoriti učinkovite metalurške vezi, previsok tok pa lahko povzroči-prežganje ali brizganje. S ponavljajočimi se poskusi in optimizacijo je mogoče doseči stabilno mikrostrukturo zvarnega spoja, s čimer se izboljša splošno doslednost srebrnih kontaktov za trdo spajkanje.
Faza nadzora kakovosti je zadnja obrambna linija za zagotavljanje stabilnosti procesa. Kakovost varjenja je mogoče celovito ovrednotiti s-preskušanjem izvlečne sile, preskusom odpornosti in analizo mikrostrukture. V-aplikacijah višjega cenovnega razreda, kot je kontaktor z varjenim srebrnim kontaktom za polnilni rele za električna vozila, so zahteve glede trdnosti in prevodnosti spajkalnega spoja še strožje, zato je potrebna vzpostavitev višjega{4}}standardnega preskusnega sistema.
Z vidika razvoja industrije se Resistance Welding Contacts razvija v smeri avtomatizacije in inteligence. Z uvedbo spletnih nadzornih sistemov je mogoče podatke o varilnem toku, napetosti in tlaku zbirati v realnem času, kar omogoča sledljivost procesa in opozarjanje na nepravilnosti. Hkrati je mogoče v kombinaciji z robotiziranimi avtomatiziranimi proizvodnimi linijami bistveno izboljšati proizvodno učinkovitost in doslednost ter tako izpolniti zahteve vrhunskega-trga.
Poleg tega z razvojem nove energetske, močnostne elektronike in inteligentnih krmilnih sistemov zahteve glede zmogljivosti za sklope spajkanih kontaktov na Kitajskem še naprej naraščajo. Prihodnji varilni procesi bodo večji poudarek namenili ujemanju materialov, upravljanju toplote in nadzoru mikrostrukture, da bi dosegli večjo zanesljivost in daljšo življenjsko dobo.
Na splošno je Silver Brazing Products zelo integriran projekt sistemskega inženiringa, ki zahteva optimizacijo od-do-konca od materialov, opreme, procesnih parametrov do preskusnih sistemov. Samo z natančnim nadzorom na vsaki stopnji lahko končni izdelek ohrani stabilno delovanje v zapletenih pogojih delovanja.
Za več informacij oVarjenje Gumb Kontaktprocesov in prilagojenih rešitev, se obrnite na nas. Zagotovili vam bomo strokovno tehnično podporo in svetovanje pri uporabi.
Kontaktirajte nas
