전기 접점 어셈블리 및 버스바의 초음파 용접과 저항 용접 비교

초음파 용접과 저항 점 용접은 전기 접점 어셈블리의 다양한 접합 문제를 해결합니다. 초음파 용접은 고주파 기계적 진동과 압력을 사용하여 고체 접합을 생성하는 반면, 저항 용접은 전극 힘 하에서 전기 저항을 통해 국부적인 열을 생성합니다. AgSnO2-구리 인터페이스, 구리-구리 브레이드 조인트 및 스탬프 접촉 브리지의 경우 재료 조합, 섹션 두께, 접촉 저항, 조인트 강도 및 허용 변형을 고려해야 합니다. 어느 프로세스도 보편적으로 바람직하지 않습니다. 올바른 선택은 조인트 형상, 전기 의무 및 검증된 생산 기간에 따라 달라집니다.

AgSnO2-구리 인터페이스: 구조 기판과 접촉 물질 구별

AgSnO2는 산화주석을 함유한 은 기반 전기 접점 재료로, 아크 침식 및 재료 전달에 대한 저항이 필요한 스위칭 응용 분야에 일반적으로 선택됩니다. 명목상 88/12 Ag/SnO2 조성이 참조 공식으로 사용될 수 있지만 실제 조성과 제조 경로는 재료 사양에 따라 확인되어야 합니다.

AgSnO2 접점 요소를 구리 지지대에 결합하는 것은 두 개의 균질한 구리 부품을 용접하는 것과 동일하지 않습니다. 은 기반 접점 재료와 구리 기판은 열적, 기계적, 전기적 특성이 다릅니다. 특히, 산화물 분산, 접촉 요소 형상 및 납땜, 리벳 또는 클래드 인터페이스의 존재는 가능한 접합 프로세스에 영향을 미칩니다.

초음파 또는 저항 용접을 선택하기 전에 설계에 접점 재료의 직접 용접, 접점 베어링 구리 캐리어의 용접 또는 접점 요소를 캐리어에 부착하는 별도의 결합 작업이 필요한지 여부를 확인하십시오. 직접 용접이 모든 AgSnO2 등급 또는 접촉 형상에 적합하다고 가정해서는 안 됩니다.

구리-구리 브레이드 조인트: 스트랜드 이동 및 전류 경로 관리

구리 브레이드는 이동 접점 브리지, 회로 차단기 어셈블리 및 고전류 스위칭 구성 요소를 포함한 유연한 전기 연결에 일반적으로 사용됩니다. 여러 개의 미세한 가닥이 유연성을 제공하지만 공정 제어 문제도 발생합니다.

• 스트랜드 통합:프로세스에서는 결합되지 않은 영역을 과도하게 남기지 않고 의도한 가닥을 통합해야 합니다.
• 열 영향을 받는 형상:국부적으로 녹거나 과도하게 압축하면 유연성이 감소하고 유효 단면이 변경될 수 있습니다.
• 전기적 연속성:전류는 소수의 격리된 가닥과 단자 간 접촉점이 아닌 안정적인 결합 영역을 통과해야 합니다.
• 기계적 유지:당김 및 전단 테스트는 조인트가 조립 하중과 서비스 움직임을 견딜 수 있는지 여부를 확인해야 합니다.
• 표면 상태:산화막, 오일, 도금 및 오염으로 인해 접착 창이 변경될 수 있습니다.

초음파 용접은 대량 용해 없이 고체 결합을 생성할 수 있기 때문에 구리 브레이드-단자 연결에 대한 강력한 후보인 경우가 많습니다. 저항 용접은 단자 형상, 전극 접근 및 스트랜드 구성이 반복 가능한 전류 집중을 지원하는 경우에도 적합할 수 있습니다.

IEC 60947 스위칭 어셈블리를 위한 공동 설계 입력

적용 가능한 IEC 60947 부품은 개폐 장치 및 용도에 따라 선택되어야 합니다. 재료 또는 결합 공정 인증서만으로는 완성된 전기 조립품의 적합성을 입증할 수 없습니다.

초음파 용접이 접합부를 형성하는 방법

초음파 금속 용접은 겹쳐진 금속 표면에 클램핑력과 고주파 기계적 진동을 적용합니다. 결과적인 계면 운동은 표면 필름을 방해하고 금속 간 접촉을 촉진합니다. 적절한 조건에서는 대량 용융 없이 조인트가 형성됩니다.

실제 작동 주파수, 진폭, 힘, 용접 시간 및 에너지 제한은 용접 시스템, 툴링, 재료 및 접합 형상에 따라 달라집니다. 많은 산업용 금속 용접 시스템은 수십 킬로헤르츠에서 작동하지만 특정 주파수는 일반적인 프로세스 요구 사항으로 처리하기보다는 장비 사양에서 가져와야 합니다.

구리 편조 및 얇은 구리 단자의 경우 주요 공정 변수는 다음과 같습니다.

• 진폭:계면 진동 및 마찰 작업을 제어합니다.
• 클램핑력:스트랜드 압축 및 국부적 변형에 영향을 주면서 접촉을 유지합니다.
• 용접 시간 또는 에너지:인터페이스가 충분한 기계적 작업을 받는지 여부를 결정합니다.
• 도구 형상:진동 전달 및 접착 압력 분포를 제어합니다.
• 공동 스택업:레이어를 통한 에너지 전달을 변경하고 결과적인 결합 영역에 영향을 미칩니다.

에너지가 부족하면 부분적으로 결합된 가닥이 ​​남을 수 있습니다. 과도한 에너지는 가닥 절단, 표면 찢어짐, 단자 얇아짐 또는 치수 왜곡을 유발할 수 있습니다. 따라서 검증된 프로세스 창은 대표적인 생산 재료 및 툴링을 사용하여 설정되어야 합니다.

구리 편조 및 얇은 도체의 장점 및 제한 사항

초음파 용접은 대량 용융이 바람직하지 않고 유연한 도체를 단자에 연결해야 하는 경우에 특히 유용합니다.

초음파 용접은 모든 은 접촉 인터페이스에 자동으로 적합한 것으로 취급되어서는 안 됩니다. 결합 경로는 실제 접점 등급, 캐리어 재료, 도금 조건 및 전기적 의무에 적합해야 합니다.

초음파 접촉 용접 어셈블리에 대한 공정 인증

자격을 갖춘 초음파 접촉 용접 조립 공정에서는 기계 설정과 완성된 접합 특성 사이의 관계를 문서화해야 합니다.

• 재료 등급, 두께, 겹침 치수 및 표면 상태를 정의합니다.
• 진폭, 힘, 용접 시간 또는 에너지, 적용 가능한 변위 데이터를 기록합니다.
• 용접 폭, 길이, 압입 및 단자 변형을 검사합니다.
• 결합 연속성과 결합되지 않은 영역을 평가하기 위한 섹션 대표 조인트입니다.
• 제어되고 반복 가능한 방법을 사용하여 관절 저항을 측정합니다.
• 조인트 형상에 적합한 파괴적인 전단, 당김 또는 인장 테스트를 수행합니다.
• 필요한 생산 범위와 툴링 수명 전반에 걸쳐 프로세스 기간을 확인하세요.

수치 허용 한계는 제품 도면, 고객 사양 또는 검증된 설계 요구 사항에서 나와야 합니다. 모든 브레이드 조인트 또는 전기 접점 어셈블리에 범용 전단 강도 임계값을 할당할 수는 없습니다.

발열과 전극력

저항 점용접은 전극력을 가하면서 겹쳐진 전도성 부품을 통해 전류를 전달합니다. 인터페이스의 전기 저항은 국부적인 열을 발생시키며, 이는 재료 조합과 공정 조건이 적합할 때 용접 너겟을 형성할 수 있습니다.

결과는 전류, 용접 시간, 전극 힘, 전극 표면 형상, 재료 두께, 표면 저항 및 냉각 조건에 따라 달라집니다. 구리는 높은 전기 및 열 전도성으로 인해 국부적인 가열을 제어하기 어려울 수 있기 때문에 특별한 문제를 제시합니다. 따라서 실제 구리 합금 및 조인트 설계에 대해 전극 상태 및 전류 전달을 검증해야 합니다.

더 두꺼운 스탬핑 부품의 경우 적절하게 설계된 저항 용접 공정을 통해 반복 가능한 형상을 갖춘 집중된 접합을 제공할 수 있습니다. 그러나 과도한 열 입력은 돌출, 표면 압입, 전극 고착, 뒤틀림 또는 열 영향 부위 확대를 유발할 수 있습니다.

구리 접점 및 스탬핑 접점 브리지에 대한 프로세스 변수

구리-구리 접합의 경우 전류, 힘, 전극 형상 및 표면 상태가 함께 개발되어야 합니다. 전도도가 낮은 강철에 대해 설정된 매개변수를 단순히 구리 단자로 전송할 수는 없습니다.

3.3 용접 너겟, 열 영향부 및 변형 제어

저항 점용접 품질은 표면 외관만으로는 판단할 수 없습니다. 용접 너겟, 주변 열 영향 영역, 압입 깊이 및 잔여 단면 두께를 도면 및 인증 계획과 비교하여 평가해야 합니다.

단면을 보면 너겟 치수, 다공성, 균열, 불완전한 융합 및 배출 관련 결함을 확인할 수 있습니다. 접점 어셈블리가 움직이는 스프링이나 보정된 접점 브리지 근처에서 전류를 전달하는 경우 왜곡으로 인해 접점 정렬, 스프링 예압 또는 개폐 동작이 변경될 수도 있습니다.

따라서 전기 접점 어셈블리의 경우 용접 절차에는 접합 전후의 치수 검사, 파괴적인 접합 평가 및 전기 측정이 포함되어야 합니다. 어셈블리에 은색 접점 요소가 포함된 경우 용접 열과 기계적 부하로 인해 접점 요소나 구리 캐리어에 대한 기존 부착물이 손상되지 않는지 확인하십시오.

조인트 유형별 엔지니어링 비교

두 가지 방법 모두 사이클 시간이나 공칭 장비 출력만을 기준으로 선택해서는 안 됩니다. 결정은 접합 강도, 전기 저항, 온도 상승, 치수 안정성, 생산 변동 및 유지 관리 비용을 고려해야 합니다.

일반 전기 어셈블리 선택 매트릭스

접합 강도와 함께 접촉 저항을 평가해야 하는 이유

전류 경로에 과도한 저항이 있으면 기계적으로 강한 용접이 여전히 부적절할 수 있습니다. 반대로, 낮은 초기 저항 판독값은 조인트가 진동, 열 순환 또는 반복적인 기계적 부하를 견딜 수 있다는 것을 증명하지 못합니다.

접촉 또는 접합 저항은 실제 전류 경로, 결합 영역, 인터페이스 상태, 표면 필름 및 측정 설정에 따라 달라집니다. 4와이어 켈빈 측정은 전류 전달 리드에서 전압 감지 경로를 분리하고 리드 저항 오류를 줄이기 때문에 일반적으로 저저항 접합에 적합합니다.

테스트에서는 측정 전류, 프로브 위치, 안정화 조건, 기기 범위 및 허용 기준을 지정해야 합니다. 측정값은 생산 공정의 일관된 지점에서 비교되어야 하며 기준 및 내구성 평가에도 동일한 방법을 사용해야 합니다.

상당한 전류가 흐르는 어셈블리의 경우 저항 테스트는 의도된 전기 의무 하에서 온도 상승 테스트로 보완되어야 합니다. 해당 제품 표준 및 고객 사양에 따라 테스트 조건이 결정됩니다. IEC 60947 요구 사항은 장치 범주 및 부품에 따라 다릅니다.

IATF 16949 공급망에 대한 자격 계획

자동차 및 전기 부품 공급망의 경우 공정 인증은 입고 자재 식별, 결합 매개변수, 공정 중 모니터링, 최종 검사 및 추적성을 연결해야 합니다.

실제 통제 계획에는 다음이 포함될 수 있습니다.

• 구리 합금 및 접점 재료에 대한 재료 인증서 및 로트 식별입니다.
• 부품 번호 및 개정 관리 도면에 연결된 승인된 용접 방법.
• 초음파 에너지, 진폭, 힘 및 시간 또는 저항 용접 전류, 시간, 힘 및 전극 상태를 모니터링합니다.
• 용접 위치, 압입 및 부품 정렬에 대한 치수 검사.
• 정의된 샘플링 간격으로 파괴적인 전단 또는 당김 테스트를 수행합니다.
• 지정된 경우 4와이어 저항 측정 및 온도 상승 테스트.
• 해당 품질 시스템에 따른 부적합 처리, 시정 조치 및 로트 추적성.

IATF 16949는 자동차 품질 관리 시스템 표준이지 용접 공정 승인이나 개별 용접이 설계 요구 사항을 충족한다는 보장이 아닙니다. 프로세스별 허용 기준은 별도로 정의하고 검증해야 합니다. RoHS 및 REACH 의무도 관련 물질 제한, 면제 및 고객 요구 사항에 따라 평가되어야 합니다.

은 접점과 구리 생크 사이의 이종 금속 초음파 용접의 최대 두께 비율은 얼마입니까?

초음파 용접은 상부 접촉 팁과 하부 구리 기판 사이의 두께 비율이 3:1을 초과하지 않을 때 최적으로 수행되며, 총 접합 두께는 1.5mm 미만으로 유지되어 효과적인 음향 에너지 전달을 보장합니다.

Xiamen Apollo는 IATF 16949 규정 준수를 위한 로트 추적성을 어떻게 보장합니까?

들어오는 모든 원시 스트립 재료(예: AgSnO2/Cu 바이메탈)는 들어오는 스펙트럼 분석 및 현미경 검사를 받습니다. 캐리어 스트립의 레이저 마킹은 모든 생산 배치를 밀링 테스트 인증서 및 치수 검사 보고서에 직접 연결합니다.

맞춤형 용접 접점 어셈블리의 표준 샘플 리드 타임은 얼마나 됩니까?

표준 툴링 프로토타입 및 맞춤형 용접 접점 브리지 샘플은 일반적으로 금속 조직 분할을 통해 제조되고 검사되며 엔지니어링 도면 승인 후 영업일 기준 10~15일 이내에 배송됩니다.

즉시 생산 가능해야 함은 접점 용접 연결? 공장 직접 엔지니어링 검토, 용접 공정 평가 및 OEM 견적을 받으려면 지금 도면, 재료 등급, 접합 치수 및 연간 수량을 보내십시오.