Automatizuotų sidabrinių kontaktinių kniedytų ir suvirintų mazgų kokybės kontrolės standartai

Automatizuoti sidabriniai elektriniai kniedyti komponentai ir suvirinimo agregatai reikalauja griežto mechaninio patvirtinimo, kad būtų išvengta kontaktų sąsajos išsisluoksniavimo, per didelio kontakto pasipriešinimo ir priešlaikinės lanko erozijos aukštos įtampos nuolatinės srovės kontaktorių ir grandinės pertraukikliuose. Kad atitiktų IATF 16949 standartus, didelio našumo gamybai reikia tiksliai kontroliuoti sidabro sluoksnio storį, mikrokietumo gradientus ir mechaninį šlyties stiprumą, didesnį nei 150 MPa, kad būtų užtikrintas patikimumas per 100,000+ elektros perjungimo ciklų pagal IEC 60947 veikimo sąlygas.

Automatinių sidabrinių kontaktinių kniedytų ir suvirintų agregatų jungties vientisumas turi būti patikrintas ne tik vizualiai, bet ir kontaktinėje{0}}su{1}}nešiklio sąsajoje. Gamybos kontrolės planas turėtų susieti šlyties stiprumą, atsparumą kontaktui, metalografinį sukibimą, sidabro sluoksnio storį, matmenų toleranciją ir proceso atsekamumą su gatavos relės, kontaktoriaus, pertraukiklio ar perjungimo įtaiso elektros reikalavimais.

Pagrindiniai gedimo mechanizmai yra mechaninis atskyrimas, nepakankamas sukibimo plotas, per didelis kontaktinis atsparumas, sidabro-sluoksnio atsisluoksniavimas, ekscentrinis kniedijimas, suvirinimo siūlės išstūmimas, įtrūkimai nuo karščio{1}}paveiktos zonos ir laikiklio deformacija.

Relės ir žemos -įtampos perjungimo komponentų kontaktinė varža turi būti matuojama pagal apibrėžtą bandomąją srovę, kontaktinę jėgą, stabilizavimo laiką ir aplinkos sąlygas. Miliohmo vertės be jos bandymo metodo tiekėjo kvalifikacijai nepakanka.

Atliekant mechaninius bandymus taip pat reikėtų atskirti kniedės galvutės atsitraukimą-, šlyties apkrovą, sukimo apkrovą ir laikiklio deformaciją. Vienas šlyties{2}}jėgos skaičius negali atspindėti kiekvienos jungties konfigūracijos.

AgSnO2 ir AgNi kontaktinės medžiagos: IEC 60947 elektros apkrova

AgSnO2 ir AgNi parenkami pagal elektros apkrovą, perjungimo dažnį, lanko sąlygas, kontaktinę jėgą ir reikalingą atsparumą suvirinimui ar erozijai.

Tikslus AgSnO2 santykis, dalelių struktūra, kietumas ir gamybos būdas turėtų būti nurodytas medžiagos sertifikate, o ne numanomas iš gaminio pavadinimo.

Kniedės jungties defektai: ±0,02 mm geometrija ir sąsajos valdymas

Įprasti defektai apima:

• Ekscentrinės kniedės formavimas esant ±0,02–0,05 mm matmenų valdymui
• Nepakankamas nusileidimo aukštis dėl netinkamo medžiagos tūrio
• Įtrūkimai dėl pernelyg šaltos{0}}galvos deformacijos
• Neužbaigtas sidabro-į-nešiklio sujungimas
• Atsilaisvinusios kontaktinės galvutės po formavimo
• Pernelyg didelės nuolaužos, turinčios įtakos relės surinkimui
• Kontaktų nesutapimas, dėl kurio atsiranda netolygi elektros apkrova
• Vietinė štampuotų BeCu arba varinių laikiklių deformacija

Defekto mechanizmas paprastai yra susijęs su medžiagos kietumo, ruošinio geometrijos, štampavimo tarpo, formavimo jėgos, tepimo, įrankių nusidėvėjimo ir padavimo tikslumo deriniu.

Automatizuotoms linijoms matmenų tikrinimas turi būti prijungtas prie proceso parametrų įrašo. Jei kontakto skersmuo išlieka tolerancijos ribose, bet jungties šlyties stipris sumažėja, vien matmenų patikrinimas nenustatys pagrindinės priežasties.

Sujungimo procesas lemia, kaip pasiekiamas mechaninis sulaikymas, elektrinis tęstinumas, šilumos suvartojimas ir gamybos pakartojamumas. Todėl kniedijimas, atsparus suvirinimas ir ultragarsinis suvirinimas turėtų būti vertinami atsižvelgiant į jungties geometriją ir elektrinį pajėgumą, o ne traktuojami kaip keičiami procesai.

-Kniedijimas: laipsniškas štampo kontrolė esant dideliam gamybos tempui

In-kniedijimas apima kontaktų padavimą, laikiklio padėties nustatymą, pradūrimą, formavimą ir patikrinimą į kontroliuojamą gamybos seką. Šis procesas gali sumažinti valdymo skirtumus, nes kontaktinė padėtis nustatoma štampavimo arba formavimo įrankyje.

Pagrindiniai valdymo kintamieji apima:

• Tiekimo žingsnio tikslumas:paprastai valdoma pagal brėžinio reikalavimą
• Kniedės koto skersmuo:paprastai kontroliuojamas ±0,02–0,05 mm
• Tarpas:apibrėžiamas pagal medžiagos storį ir kietumą
• Formuojantis smūgis:valdoma, kad būtų išvengta per-formavimo ar per{1}}formavimo
• Kniedės galvutės aukštis:matuojamas optiniu arba lazeriu patikrinimu
• Kontaktų centro padėtis:patikrinta pagal nešiklio duomenis
• Įrankio susidėvėjimas:stebimas naudojant matmenų poslinkį ir jėgos parašus

Pagrindinis inžinerijos pranašumas yra ne tik greitis. Tai padėties skirtumų tarp štampuoto laikiklio ir kontaktinio elemento sumažinimas.

Atsparinis suvirinimas: srovės, jėgos ir grynuolių metalografija

Varžinio suvirinimo kokybė priklauso nuo suvirinimo srovės, įtampos, elektrodo jėgos, suvirinimo laiko, sąlyčio sąlygų, medžiagos varžos ir elektrodo geometrijos sąveikos.

Gamybos patvirtinimui suvirinimo specifikacijoje turėtų būti nurodyta:

• Suvirinimo srovė arba energijos diapazonas
• Elektrodo jėga
• Suvirinimo laikas
• Elektrodo geometrija
• Impulsų skaičius
• Laikykis laiko
• Maksimalus priimtinas išsiuntimas
• Minimalus grynuolis arba surištas plotas
• Ardomojo bandymo dažnis
• Metalografijos priėmimo kriterijai

Suvirintoje siūlėje, kuri praeina vizualiai, vis tiek gali būti nepakankamai susiliejusios arba per daug vidinės tuštumos. Todėl metalografinis skirstymas išlieka naudingas proceso patvirtinimo ir periodinių auditų metu.

Ultragarsinis suvirinimas: amplitudė, slėgis ir sukibimo sritis

Ultragarsinis suvirinimas sukuria trinties judėjimą sąsajoje esant kontroliuojamam slėgiui. Elektrinių komponentų proceso langas priklauso nuo medžiagos kietumo, paviršiaus būklės, kontakto geometrijos, vibracijos amplitudės, suvirinimo laiko ir taikomos jėgos.

Skirtingai nuo varžinio suvirinimo, ultragarsinis suvirinimas pirmiausia nesiremia vietiniu elektriniu varžos šildymu. Tai keičia aplinkinio komponento šiluminį poveikį.

Proceso kvalifikacija turi atitikti:

Plonų vario, sidabro ar vario -lydinio komponentų ultragarso energija gali sukelti vietinį plonėjimą, paviršiaus deformaciją arba įtrūkimus. Šis poveikis turėtų būti patikrintas atliekant destruktyvią skerspjūvio analizę.

Kvalifikuotas sidabro kontaktų surinkimo tiekėjas neturėtų išleisti produkcijos partijų tik atlikęs kosmetinę apžiūrą. Mechaninės, elektrinės, metalurginės ir matmenų charakteristikos turi būti sujungtos pagal dokumentuotą valdymo planą.

Šlyties stiprumas: nustatyta apkrovos kryptis ir gedimo režimas

Šlyties bandymas turėtų nurodyti armatūros geometriją, apkrovos kryptį, skersinį greitį, atramos būklę, mėginio orientaciją ir gedimo klasifikaciją.

Klientas gali nurodyti reikalavimą, pvz., 150 MPa arba didesnį šlyties stiprumą, tačiau ši vertė neturėtų būti perkeliama iš vienos geometrijos į kitą be inžinerinio patvirtinimo.

Gedimo režimas taip pat svarbus:

Dėl destruktyvaus įvertinimo lūžio vieta turi būti užregistruota kartu su didžiausia jėga.

Metalografinis skersinis-Skyrius: Tuštumos, įtrūkimų ir kliūčių-vietovės apžiūra

Metalografija ypač naudinga norint atskirti matmenų defektą nuo metalurginio defekto.

Skerspjūvis-gali atskleisti:

• Sidabro{0}}sluoksnio storis
• Susisiekite su-su-operatoriaus sąsaja
• Tarpmetalinės arba difuzinės sritys, kur taikoma
• Suvirinimo grynuolių matmenys
• Vidinės tuštumos
• Įtrūkimai
• Delaminacija
• Medžiagų srautas po šaltojo srauto
• Štampavimo{0}}sukelta deformacija
• Vietinis retinimas
• Dengimo sąsajos būklė

Tipinė mėginio paruošimo procedūra gali apimti pjūvių pjaustymą, montavimą, šlifavimą, poliravimą, ėsdinimą, jei reikia, optinę mikroskopiją ir vaizdo dokumentaciją.

Sidabras-Sluoksnis ir dengimo storis: XRF ir skerspjūvio{1}}patvirtinimas

Sidabro-sluoksnio storis turi būti matuojamas pagal kontakto konstrukciją.

Dengtoms dalims XRF gali užtikrinti greitą neardomąjį patikrinimą, o metalografinė skerspjūvio{1}}analizė suteikia tiesioginį fizinį matavimą.

Bimetalinio kontakto atveju sidabro storis yra kontaktinės medžiagos geometrijos dalis, o ne įprasta galvanizuota danga. Todėl patikrinimo metodas turi atitikti konstrukciją.

Tiekėjo kokybės specifikacijoje turėtų būti nurodyta:

• Sidabro lydinio klasė
• Sidabro sluoksnio storis arba tūris
• Vario substrato klasė
• Sąsajos būklė
• Matmenų tolerancija
• Matavimo metodas
• Mėginių ėmimo dažnis
• Sklypo identifikavimas

Vien tik frazė „sidabrinis kontaktas“ neapibrėžia sidabro kiekio, lydinio sudėties, sluoksnio storio ar elektrinio veikimo.

Korozijos ir aplinkosaugos bandymai: ASTM B117 ir IEC 60947

Druskos-purškimo bandymas pagal ASTM B117 gali būti naudojamas tinkamai padengtų arba atvirų metalinių komponentų atsparumui korozijai įvertinti. Tačiau ASTM B117 poveikio rezultatai neturėtų būti automatiškai interpretuojami kaip tiesioginiai gyvenimo prognozės lauke.

Žemos -įtampos perjungimo įrangai IEC 60947 reikalavimai turėtų būti vertinami kartu su faktine įrenginio kategorija, elektros apkrova, veikimo aplinka, temperatūra, drėgme ir mechaniniu pajėgumu.

Automatizavimas pagerina kokybės kontrolę, kai matavimo duomenys sujungiami su proceso kintamaisiais. Trūkstamą kontaktą aptinkanti kamera yra naudinga, tačiau gamybos sistema, galinti koreliuoti kontakto padėtį, kniedės aukštį, formavimo jėgą, suvirinimo srovę, varžą ir partijos atsekamumą, užtikrina daug stipresnę proceso kontrolę.

Regėjimo patikrinimas: ±0,005 mm Matmenų patikrinimas

Didelės{0}}raiškos optinis patikrinimas gali būti naudojamas kritinėms geometrinėms charakteristikoms, kai gaminio brėžinys leidžia atlikti optinį matavimą.

Įprasti tikrinimo elementai apima:

• Kontaktinis buvimas
• Kontaktinė orientacija
• Kniedės galvutės skersmuo
• Kniedės galvutės aukštis
• Kontaktų centro padėtis
• Vežėjo profilis
• Burrs
• Paviršiaus užterštumas
• Trūksta komponentų arba jie tiekiami dvigubai{0}}
• Štampavimo deformacija

Nurodyta paklaida, pvz., ±0,005 mm, visada turi būti susieta su faktine brėžinio atskaitos taško struktūra ir matavimo sistemos galimybėmis. Jis neturėtų būti pateikiamas kaip universali kiekvieno štampuoto kontaktinio mazgo tolerancija.

Įtaisytas elektros bandymas: kontaktinė varža mΩ

Atliekant elektros varžos bandymą galima nustatyti proceso dreifus, kurių negalima matyti atliekant optinį patikrinimą.

Kontroliuojama matavimo sistema turėtų apibrėžti:

• Bandymo srovė
• Matavimo įtampa
• Zondo jėga
• Zondas vieta
• Stabilizavimo laikas
• Temperatūra
• Išlaikyti/nepavyko slenkstis
• Matavimo pakartojamumas

Pavyzdžiui, jei kliento specifikacijoje reikalaujama, kad kontaktinė varža būtų mažesnė arba lygi 1 mΩ, matavimo įtaisas ir bandymo srovė turi būti pajėgūs pakankamai pakartojamai nustatyti tą vertę.

Atsparumas sąlyčiui turėtų būti stebimas statistiškai, o ne tik tikrinamas galutinio patikrinimo metu.

SPC ir IATF 16949: Galimybė apdoroti prieš išleidžiant partiją

Su automobiliais ar EV{0}}susijusiose programose proceso galimybių tyrimai gali būti taikomi kritiniams matmenims ir sujungimo parametrams.

Įprastos statistinės kontrolės priemonės apima:

• Cp/Cpk analizė
• X-bar/R arba atitinkamos valdymo diagramos
• Pirmojo-gabalo patvirtinimas
• Įrankis{0}}gyvybės stebėjimas
• Matavimo{0}}sistemos analizė
• Partijos atsekamumas
• Neatitinkantis{0}}produktų atskyrimas
• Koregavimo{0}}veiksmų įrašai

IATF 16949 suteikia kokybės valdymo sistemą, kurią dažniausiai naudoja automobilių tiekimo grandinės. Konkretūs klientų-reikalavimai išlieka būtini, nes sertifikavimas pagal valdymo-sistemos standartą nenustato konkretaus sidabrinio kontaktinio mazgo techninių priimtinumo ribų.

Automatizuotas defektų mažinimas: proceso grįžtamasis ryšys, o ne galutinis rūšiavimas

Automatika efektyviausiai sumažina defektų pašalinimą, kai tikrinimo rezultatai grįžta į formavimo arba sujungimo procesą.

Įprasta uždaro ciklo-ciklo seka yra:

Medžiagos partijos identifikavimas → padavimas → štampavimas → kontaktų išdėstymas → kniedijimas / suvirinimas → matmenų patikrinimas → elektrinis patikrinimas → duomenų registravimas → SPC analizė → proceso reguliavimas

Šis metodas leidžia gamybos inžinieriams nustatyti dreifus prieš dideliam agregatų kiekiui pasiekiant galutinį patikrinimą.

Didelės{0}}gamybos apimties tikrinimo dažnumą galima suskirstyti į:

Koks yra minimalaus šlyties stiprumo reikalavimas automatizuotoms sidabro kontaktinėms kniedijimo mazgoms?

Automatiniai sidabro kontaktiniai kniedijimo mazgai turi atlaikyti ne mažesnį kaip 150 MPa šlyties stiprumą, kad būtų išvengta mechaninio atsijungimo, kai relės ir grandinės pertraukikliai nuolat veikia aukšto dažnio elektromagnetiniu būdu.

Kaip Xiamen Apollo Electric Co., Ltd užtikrina sidabrinių kontaktinių komponentų medžiagų atsekamumą?

Medžiagos atsekamumas palaikomas taikant griežtus IATF 16949 partijos kontrolės protokolus, susiejančius žaliavų malūno bandymo sertifikatus (AgSnO2, AgCdO arba AgNi spektrocheminės sudėties analizė) tiesiogiai su lazeriu išgraviruotais partijų numeriais ant galutinės pakuotės.

Koks yra standartinis pagal užsakymą sukurtų kontaktinio suvirinimo agregatų mėginių pristatymo laikas?

Standartinių bimetalinių kniedžių, štampuotų peilių ir suvirintų kontaktinių mazgų prototipų ir pavyzdžių gamyba paprastai užtrunka 10–15 darbo dienų, kartu pateikiant išsamias matmenų patikros ataskaitas ir medžiagos skerspjūvio mikrografijas.

Naujam arba keičiamam sidabrinio kontaktinio suvirinimo mazgui arbaį-kniediuojamą elektrinį kontaktą, pateikite 2D brėžinį, 3D modelį, kontaktinę medžiagą, nešiklio medžiagą, elektros apkrovą, tikslinę kontakto varžą, jungties -stiprumo reikalavimą, metinį apimtį ir taikomą IEC 60947 arba kliento specifikaciją. Tada inžinerinė peržiūra gali apibrėžti sujungimo procesą, patikros planą, įrankių reikalavimus ir gamybos{5}kontrolės parametrus prieš pateikdama pasiūlymą.