Fabricación de conjuntos de terminales de contacto remachados: estándares de mecanizado de sustrato de cobre y control de defectos para componentes de CC EV y de bajo-voltaje

El conjunto de terminales de contacto remachados se basa en sustratos de cobre de alta-pureza para realizar funciones conductoras y de disipación de calor; La tolerancia dimensional del mecanizado del sustrato y la integridad de la superficie determinan directamente la estabilidad de la resistencia de contacto y la vida útil del producto terminado. Los defectos en el procesamiento del material base de cobre, incluidas grietas por flexión, rebabas de corte y oxidación térmica, aumentarán la resistencia de contacto del terminal entre un 15% y un 40%, lo que provocará un sobrecalentamiento del relé y una falla en el disparo del disyuntor bajo carga nominal. Los procedimientos estandarizados de corte, doblado, estampado y soldadura para placas de cobre son obligatorios para cumplir con los requisitos de calidad de la IATF 16949 del conjunto utilizado en contactores de corriente continua de alto-voltaje de nueva energía.

Los sustratos de cobre aplicados al conjunto de contacto móvil remachado en troquel adoptan materias primas con un contenido de cobre superior al 99,5 %. El material ofrece una resistividad de volumen inferior a 0,0175 Ω·mm²/m y una conductividad térmica que alcanza los 401 W/(m·K), lo que cumple con las demandas de transmisión de corriente continua y disipación de calor de los conjuntos de terminales de alto voltaje para automóviles.- La ductilidad del cobre puro permite el estampado y remachado integrados con remaches de contacto de aleación de plata; sin embargo, la baja dureza superficial del cobre sin procesar conlleva dos riesgos principales en el procesamiento: rayones en la superficie durante el manejo de la lámina y deformación permanente bajo presión de estampado.

La oxidación de la placa de cobre ocurre rápidamente cuando la temperatura de calentamiento excede los 600 grados durante el conformado. Las capas de óxido sobre las superficies de unión del sustrato de cobre evitan que los remaches se engarcen firmemente, formando espacios entre los remaches de contacto y los terminales. Estos espacios generan una resistencia de contacto inestable, que no supera las pruebas de envejecimiento de ciclos largos-para terminales de contacto de cobre. El control de la temperatura de procesamiento y la protección de la superficie se convierte en un punto de control de calidad fijo antes del montaje del remache de contacto.

Control de parámetros del proceso de corte

El corte sirve como primer procedimiento de trabajo para las piezas brutas de cobre del contacto de plata remachado con terminal de cobre. Se aplican cuatro métodos de corte según las especificaciones de espesor de la pared del terminal:

• Corte de sierra:Hojas de sierra de dientes gruesos para placas de cobre de más de 3 mm de espesor para aumentar la eficiencia de corte; Hojas de dientes finos para láminas de menos de 3 mm para controlar la planitud de la sección dentro de 0,02 mm.
• Corte de la máquina de corte:Limitado a láminas de cobre de menos de 2 mm para terminales en blanco rectangulares regulares, con un error de repetición dimensional de ±0,05 mm.
• Corte por llama:Sólo se utiliza para prototipos de soportes de cobre de espesor superior a 8 mm; El proceso de enderezamiento post-corte debe organizarse para eliminar la deformación por flexión térmica.
• Corte por plasma:Método de procesamiento principal para terminales de cobre{0}}producidos en masa con piezas en bruto de contacto de plata, rango de deformación térmica controlado por debajo de 0,01 mm, tamaño de pieza en bruto consistente adecuado para la alimentación de equipos de remachado automático.

Especificaciones de conformado por doblado y estampado

El doblado en frío funciona a temperatura ambiente para láminas de cobre más delgadas que los soportes de terminales de 2,5 mm. El espacio de doblado del troquel se establece en 1,05 veces el espesor de la placa de cobre para evitar que la superficie exterior se agriete después del doblado. El doblado en caliente está configurado para sustratos gruesos o radios de doblado pequeños por debajo de 1,5 veces el espesor del material; rango de temperatura de calentamiento fijado entre 300 grados y 600 grados para equilibrar el rendimiento de formación y el grado de oxidación.

Los procesos de estampado incluyen corte y punzonado para los orificios de posicionamiento de los remaches de los componentes remachados eléctricos plateados. La holgura uniforme del troquel elimina las rebabas de los bordes en las paredes internas del orificio. Una altura de rebaba superior a 0,03 mm bloquea el prensado automático de los remaches, lo que provoca una desalineación entre los remaches de contacto de plata y los orificios de los terminales. La presión del equipo y la velocidad de estampado requieren una calibración cada hora para mantener la tolerancia de la posición del orificio ±0,01 mm en los sustratos terminales.

Soldadura para componentes de terminales de cobre combinados

Dos técnicas de soldadura conectan las partes estructurales de cobre divididas de un elemento de contacto de cobre de gran-tamaño:

• Soldadura TIG por arco de argón:El blindaje de argón aísla el aire para detener la oxidación de la zona de soldadura. La limpieza previa-a la soldadura elimina la película de aceite y óxido de las superficies de cobre para garantizar que la resistencia a la tracción de la soldadura coincida con la del metal base. La velocidad actual y de desplazamiento siguen siendo parámetros fijos para evitar picaduras de soldadura que afecten la capacidad de carga actual-.
• Soldadura láser:Aplicado a un relé EV en miniatura, terminal de conmutación de contacto plateado remachado de precisión. El ancho-de la zona afectada por el calor se mantiene por debajo de 0,1 mm, sin deformación del sustrato después de la soldadura, de acuerdo con los requisitos de diseño de terminales miniaturizados.

Estándares de inspección de calidad de superficies

Los rayones de más de 0,01 mm de profundidad en los sustratos de los terminales de contacto de cobre reducen el área de unión de los remaches de contacto. Las estaciones de trabajo separan las áreas de corte, estampado y producto terminado para evitar la fricción con accesorios de metal duro. Los rayones leves reciben un tratamiento de pulido mecánico; Las placas oxidadas pasan por un proceso de decapado antes del montaje del remache. El tratamiento de galvanoplastia, incluido el niquelado y el cromado, se implementa para terminales que funcionan en entornos de alta-humedad, con un espesor de revestimiento controlado de 3 μm a 8 μm para resistir la corrosión sin obstruir el engarzado de los remaches.

Estándares de monitoreo de precisión dimensional

Todos los espacios en blanco de cobre para la pieza de estampado de remaches bimetálicos de plata se someten a una calibración periódica del equipo cada cuatro horas de trabajo. Los calibradores y micrómetros realizan una inspección completa de los tamaños de llaves, incluido el espesor de la placa, el ángulo de flexión y el espacio entre los orificios de los remaches. Cualquier desviación dimensional superior a ±0,02 mm provoca un reajuste de parámetros en las máquinas de corte y estampado. La consistencia dimensional estable garantiza una tasa de prensado de remaches 100 % calificada en líneas de montaje automatizadas.

Los fabricantes OEM subsiguientes plantean requisitos continuos sobre la precisión dimensional y la calidad de la superficie del remachado en matriz en el estampado de metal. Las líneas de producción en masa reemplazan gradualmente el procesamiento manual con equipos integrados y automatizados de corte, estampado y remachado. Todos los procedimientos de procesamiento agregan enlaces de detección de calidad de bucle cerrado-para reducir la tasa de rechazo posterior-al ensamblaje. Las líneas de producción también adoptan procesos de calentamiento con baja-oxidación y procesos de pulido sin polvo-para cumplir con los estándares ambientales globales de producción de componentes eléctricos.

Los equipos de ingeniería de OEM globales y los departamentos de control de calidad pueden enviar muestras de dibujos, cargar parámetros actuales e indicadores de prueba de envejecimiento cíclico para personalización.Conjunto de terminales de contacto remachadosevaluación de la producción. El mecanizado de sustrato de cobre de proceso completo-, la fabricación interna de remaches de contacto de aleación de plata y los sistemas de inspección por lotes IATF 16949 respaldan la producción de prueba de muestras dentro de 7 días hábiles y la entrega masiva de acuerdo con los ciclos de pedidos OEM programados.