Análise do processo de rebitagem e tecnologia de fabricação de matriz progressiva de precisão para conjuntos de contato móvel de chave miniatura

Em vários interruptores em miniatura, relés, disjuntores e sistemas de controle elétrico, o conjunto de contato móvel é o componente principal para condução e desconexão de corrente. Seu desempenho afeta diretamente a vida útil do switch, a eficiência da condutividade e a confiabilidade do sistema. Com o desenvolvimento de equipamentos elétricos inteligentes rumo à miniaturização e alta confiabilidade, alcançar a fabricação de contato de alta-precisão e alta{3}}consistência tornou-se uma questão crucial de preocupação na indústria.

 

 

 

Um contato móvel típico geralmente é composto de um portador-à base de cobre e contatos de liga de prata. O material à base de cobre-é responsável pela condutividade e suporte mecânico, enquanto os contatos de liga de prata lidam com contato de corrente e suporte de arco.

 

Nos processos de fabricação modernos, esse tipo de produto é frequentemente classificado como Conjunto de Contato Elétrico ou Conjunto de Rebitagem de Contato Elétrico. Ao rebitar firmemente os contatos-à base de prata na superfície do material-à base de cobre, é possível obter simultaneamente excelente condutividade e boa resistência mecânica.

 

Os materiais das pontes de contato normalmente utilizam ligas de cobre altamente elásticas, como cobre-berílio e bronze fosforoso, que possuem excelente resistência à fadiga. Os próprios contatos geralmente empregam materiais de contato elétrico como prata-níquel e prata-óxido de estanho para aumentar a resistência à erosão por arco e à soldabilidade.

 

 

 

A prata possui condutividade elétrica e térmica extremamente alta, tornando-a um material de contato elétrico ideal. No entanto, a prata pura tem dureza relativamente baixa, tornando-a propensa a desgaste e soldagem durante trocas frequentes.

 

Portanto, contatos de liga de prata-níquel são comumente usados ​​na produção industrial. A adição de níquel inibe efetivamente o crescimento de grãos de prata, melhora a dureza do material e a resistência ao desgaste e aumenta a resistência à erosão por arco, prolongando assim a vida útil do produto.

 

As peças de rebitagem de contato de liga de prata fabricadas com base neste sistema de material são amplamente utilizadas em aparelhos elétricos de baixa-tensão, relés automotivos, contatores industriais e novos sistemas de controle de energia.

 

 

A fabricação tradicional por contato normalmente envolve estampagem separada seguida de montagem. No entanto, para transportadores baseados em cobre-ultrafinos-, a montagem manual pode facilmente levar a deformações, empenamentos e desvios dimensionais. Para resolver esse problema, a indústria está adotando gradualmente a tecnologia de rebitagem automática-indie, alcançando a produção integrada de estampagem, alimentação, rebitagem, modelagem e produção de produto acabado.

 

Esse processo pode concluir continuamente a perfuração, o posicionamento, a alimentação de contato, a pré{0}}rebitagem, a modelagem e a formação final da tira de cobre, resultando em conjuntos de contato rebitados estampados com precisão altamente consistentes.

 

Em comparação com os processos tradicionais, as suas principais vantagens incluem:

Aumento da eficiência da produção;

Intervenção manual reduzida;

Precisão de posição de contato garantida;

Melhor consistência do produto;

Custos gerais de fabricação reduzidos.

 

 

No processo de produção de matriz progressiva, o fio de liga de prata é alimentado até um comprimento fixo e depois entra na matriz.

 

Os contatos são primeiro cortados para formar blocos de contato individuais, que são pré{0}}rebitados em furos pré{1}}perfurados no material de base de cobre. Posteriormente, múltiplos processos de rebitagem e modelagem garantem uma ligação estável entre os contatos e o material de base.

 

Os produtos fabricados usando esse método normalmente são chamados de conjuntos de contato móvel-rebitados. Sua maior vantagem é a capacidade de instalar contatos durante a estampagem contínua, melhorando significativamente o tempo do ciclo de produção.

 

Para switches industriais que exigem alta confiabilidade, esse processo se tornou a principal solução de fabricação.

 

 

Durante o processo de rebitagem, os contatos de prata sofrem deformação plástica sob pressão axial e se expandem em direção à parede do furo do substrato de cobre.

 

À medida que o material flui, os contatos e o suporte de cobre formam uma estrutura de intertravamento mecânico estanque, alcançando assim uma resistência de conexão confiável.

Esses produtos também são conhecidos na indústria como:

 

Conjuntos de contato de prata rebitados com suporte de cobre

Conjuntos de cobre rebitados com contato de prata

Contatos elétricos de prata com rebite de cobre

Como eles não dependem de materiais de soldagem, os problemas de degradação de desempenho causados ​​pela zona de soldagem-afetada pelo calor podem ser evitados.

 

 

Para materiais finos de tira de cobre, a liberação de tensão durante o processo de rebitagem geralmente leva ao empenamento e deformação do produto.

Portanto, processos de fabricação{0}}de alta qualidade normalmente empregam as seguintes medidas de controle:

 

Primeiro, reduzindo a tensão interna do material por meio de pré--perfuração e estruturas de alívio de tensão localizada-;

Em segundo lugar, usar um processo de rebitagem de várias-etapas para moldar gradualmente os contatos;

Terceiro, usando um mecanismo de alimentação-de pressão para fixar a posição da tira de cobre durante o processo de rebitagem para reduzir o movimento do material.

Por fim, corrigindo desvios dimensionais e morfológicos superficiais através de processos de acabamento.

 

Subconjuntos de contato rebitado elétrico otimizados alcançam alta planicidade e estabilidade dimensional, atendendo aos requisitos de montagem automatizada.

 

 

Montagens de contato{0}}de alta qualidade normalmente exigem avaliação dos seguintes aspectos:

 

Qualidade de aparência

A superfície de contato deve ser lisa, livre de reentrâncias, arranhões, rachaduras e deformações óbvias.

 

Força fascinante

O contato e o substrato devem ter resistência suficiente-para garantir que não se soltem sob vibrações-de longo prazo.

 

Estado de ligação metálica

A qualidade da ligação entre o contato e o material base de cobre pode ser avaliada através da observação da seção metalográfica.

Conjuntos de rebites de contato elétrico de{0}}alta qualidade geralmente exibem uma ligação de interface firme, sem lacunas ou rachaduras perceptíveis.

 

Desempenho Elétrico

Os produtos devem possuir resistência de contato estável e excelente capacidade-de transporte de corrente para garantir uma operação confiável-de longo prazo.

 

 

Com o desenvolvimento de novas energias, veículos elétricos e equipamentos elétricos inteligentes, a demanda do mercado por conjuntos de contato de precisão continua a crescer.

 

Os componentes rebitados elétricos de prata modernos são amplamente utilizados em:

Microinterruptores
Relés de potência
Contatores
Disjuntores
Sistemas eletrônicos automotivos
Equipamento de controle de armazenamento de energia
Inversores fotovoltaicos
Sistemas de pilha de carregamento

 

Entre eles, os produtos que usam a estrutura do terminal de comutação de contato prateado rebitado de precisão podem atender aos requisitos de comutação de alta-frequência e operação-de longa duração.

 

Para cenários que exigem condutividade e resistência mecânica, o terminal de cobre com solução de contato de prata tornou-se a principal direção de design na indústria.
 

 

 

Com a atualização contínua da tecnologia de fabricação inteligente, os conjuntos de contato móvel estão evoluindo para maior precisão, tamanho menor e vida útil mais longa.

 

A tecnologia de rebitagem progressiva automatizada não apenas melhora a eficiência da produção, mas também promove a padronização e a fabricação em grande-escala de elementos de contato de cobre e conjuntos de contato de prata. No futuro,Rebites elétricos de contato prateadoOs produtos de montagem de contatos de cobre e terminais de contato rebitados fabricados com base em processos de estampagem contínua de alta-velocidade encontrarão aplicações mais amplas nas áreas de nova energia, controle de energia e automação industrial.