Dogłębna analiza technologii Press-Fit i aplikacji materiałów

W ostatnich latach technologia Press-Fit jest coraz częściej wykorzystywana w produkcji układów elektrycznych na rynkach motoryzacyjnym, energetycznym i innych. Co to jest technologia Press-Fit? Jakie są zalety jego zastosowania? Jakie są wymagania dotyczące wydajności materiałów stopowych, które spełniają technologię Press-Fit?

01

Press-Fit, znany również jako „zakończenie typu rybie oko”, jest alternatywnym rozwiązaniem dla montażu lutowanego. Niezawodne połączenie styków elektrycznych uzyskuje się głównie dzięki bezlutowej metodzie łączenia na zimno. Końcówka typu „rybie oko” jest wciskana w otwór PCB, a dzięki małej sile nacisku uzyskuje się dużą siłę mocowania. Podczas procesu zaciskania końcówka typu „rybie oko” jest elastycznie odkształcana i zapewnia szczelne połączenie o niskiej rezystancji styku i wysokiej niezawodności.

Mówiąc najprościej, Press-Fit tworzy elektromechaniczne połączenie bez lutowania, które może szybko zainstalować złącze na module PCB. Wyeliminowanie procesu lutowania nie tylko zmniejsza rezystancję połączenia, ale dodatkowo obniża koszty produkcji i czas montażu.

02

Zalety techniczne Press-Fit

W porównaniu z tradycyjnym spawaniem PressFit ma wiele zalet:

(1) Podczas zaciskania płytka drukowana i komponenty nie będą generować naprężeń termicznych, a impedancja jest niewielka

(2) Mała siła wkładania, duża siła mocowania, tworzące szczelne połączenie w obszarze styku pomiędzy Press-Fit a płytką drukowaną

(3) Nie ma mostków lutowniczych, pozostałości topnika, czyszczenia i do pewnego stopnia pozwala uniknąć problemów spowodowanych lutowaniem, takich jak cynowe wąsy, pęknięcia i niezwilżanie

(4) wielokrotnego użytku, przyjazny dla środowiska

(5) Łatwy montaż, łatwa konserwacja, uproszczona wymiana modułów

03

Typowe stopy miedzi do pasowania wtłaczanego

Brąz: CuSn4/C511, CuSn6/C519, CuSn8/C521

Zalety: Poziom wytrzymałości, drobnoziarnisty, niski moduł Younga

Disadvantages: low electrical conductivity, low stress relaxation performance under high temperature conditions (>100 stopni)

Stop CuNiSi: C7025, C19005/C19010

Zalety: wysoka wytrzymałość, zdolność relaksacji naprężeń do 150 stopni/1000h, średnia przewodność

Wada: Wyższy moduł Younga - w zależności od kierunku obciążenia

Stop CuCrZr: C18150/C18160, C18400

Zalety: wysoka przewodność elektryczna, zdolność relaksacji naprężeń do 175 stopni/1000h, średnia wytrzymałość

Wady: wydajność formowania, wydajność galwanizacji