Kontaktytor i kontaktdon – hög prestanda även med mindre guld
De senaste galvaniseringsprocesserna ökar lönsamheten för kretskortskontakter
När en kontaktanslutning måste garantera absolut tillförlitlighet även under krävande drifts- och miljöförhållanden på lång sikt, är guldbelagda kontaktytor fortfarande det bästa valet för kontaktanslutningar. I många tillämpningar kan prestandakraven dock även uppfyllas med ett beläggningssystem som klarar sig med en lägre guldhalt.
Utformningen av kretskortskontakter bygger ofta på den bästa möjliga avvägningen mellan tekniska och ekonomiska krav. På den tekniska sidan måste faktorer som anslutningens mekaniska belastningsförmåga, de specifika miljöförhållandena under drift och den konkreta specifikationen för den överföringskapacitet som ska tillhandahållas beaktas. Ur ett ekonomiskt perspektiv uppstår frågan om hur hög produktens kvalitet egentligen måste vara med tanke på användningsområdet och användningstiden.
Guld är ofta förstahandsvalet som kontaktyta vid kontaktdon
Särskilt när det gäller högkvalitativa och tekniskt avancerade produkter är kundernas krav på guldbelagda kontaktytor i kontaktdonet ofta en självklarhet. Faktum är att guld är det enda materialet som på ett optimalt sätt förenar alla egenskaper som utgör kvaliteten hos en kontaktdon: Guld är korrosionsbeständigt och tål även de tuffaste miljöförhållandena, uppvisar knappt någon materialutmattning även efter ett stort antal kopplingscykler och garanterar optimal överföring av ström och spänning även vid temperaturer upp till 150 grader Celsius. Som ett mer kostnadseffektivt alternativ erbjuds traditionellt, och beroende på tillämpningen, en beläggning av silver, som när det gäller elektrisk ledningsförmåga till och med presterar bättre än guld. Den då betydligt högre kontaktnormalkraft kan dock i enskilda fall leda till oönskade begränsningar vid den konstruktiva utformningen av kontaktdonet.
Att använda guld på utvalda ställen sparar kostnader vid kontaktanslutningen
Den som inte vill avstå från guld kan åtminstone begränsa användningen av guld till ett minimum: till exempel genom att endast punktvis belägga kontakterna på kniv- och honkontakter direkt vid den faktiska ström- och spänningsöverföringen.
I det dubbelsidiga kontaktsystemet Scale-X för Zero8-kontaktdonet används två punktmasker för detta ändamål, eftersom funktionsytorna är placerade på båda sidor.
Läs mer om kontaktsystemet Scale-X »
I det dubbelsidiga kontaktsystemet Scale-X för Zero8-kontaktdonet används två punktmasker för detta ändamål, eftersom funktionsytorna är placerade på båda sidor.
Läs mer om kontaktsystemet Scale-X »
Letar du efter en viss kontakt?
Produktlista
Alternativa beläggningar för kontaktdon med hög funktionalitet
Palladium-nickellegering med ”guldflash” Ett typiskt exempel
på ett alternativ till guld är beläggning av kontaktytor med en kombination av 80 procent palladium och 20 procent nickel med ett tunt guldskikt som kontaktyta. Detta skikt kallas ”guldflash”. Denna skiktuppbyggnad erbjuder en korrosionsbeständighet som är jämförbar med guld. guldflash-beläggningen är nödvändig för att kontaktdon, som är kompatibla med varandra, ska kunna anslutas utan begränsningar. Dessutom behöver kontaktnormalkraft inte justeras vid en förändring av skiktsystemet. När det gäller de väsentliga egenskaperna hos en kontaktdon (kontaktresistans, spänningshållfasthet, strömbärförmåga, egenuppvärmning under drift) utgör PdNi-kontaktytor i slutändan ett högpresterande och kostnadseffektivt alternativ till produkter med en ren guldbeläggning.
Nickel-fosforlegering med guldflash
Ett ytterligare alternativ till guldbeläggning är en legering av nickel och fosfor, på vilken dessutom ett tunt guldflash-skikt appliceras. nickel-fosforlegering är särskilt hård och duktil och anses kemiskt sett vara ädel, vilket märks på de låga slitageegenskaperna och den höga korrosionsbeständigheten. Eftersom man nästan helt avstår från ädelmetaller är denna legering mycket kostnadseffektiv.
på ett alternativ till guld är beläggning av kontaktytor med en kombination av 80 procent palladium och 20 procent nickel med ett tunt guldskikt som kontaktyta. Detta skikt kallas ”guldflash”. Denna skiktuppbyggnad erbjuder en korrosionsbeständighet som är jämförbar med guld. guldflash-beläggningen är nödvändig för att kontaktdon, som är kompatibla med varandra, ska kunna anslutas utan begränsningar. Dessutom behöver kontaktnormalkraft inte justeras vid en förändring av skiktsystemet. När det gäller de väsentliga egenskaperna hos en kontaktdon (kontaktresistans, spänningshållfasthet, strömbärförmåga, egenuppvärmning under drift) utgör PdNi-kontaktytor i slutändan ett högpresterande och kostnadseffektivt alternativ till produkter med en ren guldbeläggning.
Nickel-fosforlegering med guldflash
Ett ytterligare alternativ till guldbeläggning är en legering av nickel och fosfor, på vilken dessutom ett tunt guldflash-skikt appliceras. nickel-fosforlegering är särskilt hård och duktil och anses kemiskt sett vara ädel, vilket märks på de låga slitageegenskaperna och den höga korrosionsbeständigheten. Eftersom man nästan helt avstår från ädelmetaller är denna legering mycket kostnadseffektiv.
Egen ytbehandling hos kontaktdonstillverkaren ger högsta möjliga flexibilitet
I Europa har många olika galvaniseringstekniker använts sedan 1700-talet. Den dominerande tekniken är galvanisering av enskilda delar, där man i detalj skiljer mellan Gestell- och trumplätering. Som namnet avslöjar hängs de komponenter som ska beläggas upp på ställningar och doppas ned vid ställplätering. Vid trumplätering placeras de enskilda delarna i en trumma och doppas därmed ned i elektrolyten. trumplätering är typisk för bulkmaterial, såsom Boardlock vid kontaktdon.
Vid beläggning av kontaktdon använder tillverkarna ofta metoden band-till-band-plätering. Där dras komponenterna som ett oändligt band genom en galvaniseringsanläggning. Jämfört med trommel- respektive ställplätering råder alltid samma processförhållanden vid bandgalvanisering, vilket gör att en tillförlitlig och jämn skikttjocklek kan garanteras.
I tillverkningsprocessen för band-till-band-plätering dras stansade band med kontaktråämnen automatiskt och med relativt hög hastighet genom galvaniseringsbaden. De belagda kontakterna lindas upp på spolar och skyddas därmed mot skador vid hantering eller transport, och står därefter omedelbart till förfogande för automatisk bestyckning av kontaktdonshus.
Vid beläggning av kontaktdon använder tillverkarna ofta metoden band-till-band-plätering. Där dras komponenterna som ett oändligt band genom en galvaniseringsanläggning. Jämfört med trommel- respektive ställplätering råder alltid samma processförhållanden vid bandgalvanisering, vilket gör att en tillförlitlig och jämn skikttjocklek kan garanteras.
I tillverkningsprocessen för band-till-band-plätering dras stansade band med kontaktråämnen automatiskt och med relativt hög hastighet genom galvaniseringsbaden. De belagda kontakterna lindas upp på spolar och skyddas därmed mot skador vid hantering eller transport, och står därefter omedelbart till förfogande för automatisk bestyckning av kontaktdonshus.
Genom kontinuerlig optimering av produktionsprocessen möjliggörs en egenband-till-band-plätering-anläggning inte bara stor flexibilitet när det gäller typen av kontakter som ska bearbetas; dessutom kan man på ett kostnadseffektivt sätt realisera individuellt anpassade kontaktytor. När det gäller användningen av guld är det möjligt för en kontaktdonstillverkare med egen Inhouse-ytbehandling att redan nu minska användningen av det värdefulla ädelmetallen till ett absolut minimum, till exempel genom att endast punktvis belägga kontakter på kniv- och honkontakter direkt vid den faktiska ström- och spänningsövergången. Dessutom ger en egen galvaniseringsanläggning hos kontaktdonstillverkare fördelen att kunna realisera en mängd ytterligare materialkombinationer, såsom nickel, tenn, tenn/bly, nickel/fosfor och palladium.
För att uppnå ett optimalt kostnads-nyttoförhållande och säkerställa maximal flexibilitet vad gäller kontaktyta och de beläggningar som ska konfigureras rekommenderas att man väljer en kontaktdonstillverkare med egen galvaniseringsanläggning. ept GmbH, som är en av världens ledande tillverkare av kretskortskontakter, driver sex egna bandgalvaniseringslinjer på två tyska anläggningar och möjliggör, med minimala modifieringar, tillverkning av beläggningar med upp till 10 olika ytkombinationer.
För att uppnå ett optimalt kostnads-nyttoförhållande och säkerställa maximal flexibilitet vad gäller kontaktyta och de beläggningar som ska konfigureras rekommenderas att man väljer en kontaktdonstillverkare med egen galvaniseringsanläggning. ept GmbH, som är en av världens ledande tillverkare av kretskortskontakter, driver sex egna bandgalvaniseringslinjer på två tyska anläggningar och möjliggör, med minimala modifieringar, tillverkning av beläggningar med upp till 10 olika ytkombinationer.
Kvalitetssäkring i egna laboratorier
Den kund- och tillämpningsspecifika konfigurationen av kretskortskontakter är vid allt detta inte begränsad till ytan, utan omfattar hela uppbyggnaden av en kontakt, inklusive basmaterial och mellanskikt. Baserat på de respektive tekniska och ekonomiska kraven möjliggör specialutvecklade processer tillverkning av maximalt individualiserade produkter, vars kvalitet verifieras genom löpande tester i egna laboratorier. På så sätt testas driften enligt specifikationerna under förhållanden som går långt utöver de gällande standarderna. Ett exempel är kraven enligt DIN 41612 kontaktdon, enligt vilka produktens kvalitet måste vara fullständigt garanterad även efter 500 (prestandanivå 1) eller 400 (prestandanivå 2) kopplingscykler.
En hållbart utformad produktionsprocess
Förutom optimal lönsamhet och högsta produktkvalitet möjliggör beläggningen på egna galvaniseringslinjer även en så skonsam hantering som möjligt av de resurser som används. Till detta hör, förutom beläggningsmaterialen, framför allt de kemiska ämnen som krävs i galvaniseringsprocessen och som hos kontaktdonstillverkaren ept renas fullständigt via ett internt system för avloppsrening. Dessutom cirkulerar sköljvattnet som används för rengöring av de galvaniserade kontakterna genom en jonbytarinstallation, vilket minimerar anläggningarnas behov av färskvatten.
ept säkerställer en hållbar produktion genom ett komplext system bestående av projekt- och processhantering samt egna resurser för utveckling och tillverkning av all nödvändig utrustning. De verktyg och maskiner som behövs för tillverkningen av kretskortskontakter konstrueras av företaget med egen personal. Från enstaka tillverkning och underhåll av anläggningarna till elplanering utförs allt arbete som krävs för den löpande driften internt, för att kontinuerligt förbättra produktionen och anpassa den till de senaste rönen.
ept säkerställer en hållbar produktion genom ett komplext system bestående av projekt- och processhantering samt egna resurser för utveckling och tillverkning av all nödvändig utrustning. De verktyg och maskiner som behövs för tillverkningen av kretskortskontakter konstrueras av företaget med egen personal. Från enstaka tillverkning och underhåll av anläggningarna till elplanering utförs allt arbete som krävs för den löpande driften internt, för att kontinuerligt förbättra produktionen och anpassa den till de senaste rönen.
Webinar ”Kontaktyta inom insticksområde”
Vill du lära dig mer om kontaktytor i insticksområde och galvaniseringsprocesser?
Vår ytexpert Christoph Schnatz berättar om de viktigaste egenskaperna hos kontaktytorna i insticksområde av guld, silver, nickel, palladium och tenn, och förklarar vilken kontaktyta som är rätt val i olika situationer, så att krav som lång livslängd, krävande miljöförhållanden och elektriska förhållanden inte påverkar dataöverföringen.
Under webbinariet får du detaljerade förklaringar och praktiska exempel.
Mer information om webbinariet »
Vår ytexpert Christoph Schnatz berättar om de viktigaste egenskaperna hos kontaktytorna i insticksområde av guld, silver, nickel, palladium och tenn, och förklarar vilken kontaktyta som är rätt val i olika situationer, så att krav som lång livslängd, krävande miljöförhållanden och elektriska förhållanden inte påverkar dataöverföringen.
Under webbinariet får du detaljerade förklaringar och praktiska exempel.
Mer information om webbinariet »
