ניתוח מעמיק של יישום הטכנולוגיה והחומר של Press-Fit

בשנים האחרונות נעשה שימוש הולך וגובר בטכנולוגיית Press-Fit בייצור מערכות חשמל בשווקי הרכב, האנרגיה ואחרים. מהי טכנולוגיית Press-Fit? מהם היתרונות של היישום שלו? מהן דרישות הביצועים לחומרי סגסוגת העומדים בטכנולוגיית Press-Fit?

01

Press-Fit, הידוע גם בשם "סיום עין דג", הוא פתרון חלופי להרכבת הלחמה. החיבור האמין של מגעים חשמליים מושג בעיקר על ידי השיטה נטולת הלחמה של חיבור קר. קצה עין הדג נלחץ לתוך חור ה-PCB, וכוח הידוק גבוה מתקבל באמצעות כוח לחיצה קטן. במהלך תהליך הלחיצה, קצה עין הדג מעוות בצורה אלסטית ומספק חיבור הדוק עם התנגדות מגע נמוכה ואמינות גבוהה.

במילים פשוטות, Press-Fit יוצר חיבור אלקטרומכני ללא הלחמה, שיכול להתקין במהירות את המחבר על מודול ה-PCB. ביטול תהליך ההלחמה לא רק מפחית את התנגדות החיבור, אלא גם מקטין עוד יותר את עלות הייצור וזמן ההרכבה.

02

יתרונות טכניים של Press-Fit

בהשוואה לריתוך מסורתי, ל-PressFit יתרונות רבים:

(1) בעת כיווץ, ה-PCB והרכיבים לא ייצרו לחץ תרמי, והעכבה קטנה

(2) כוח החדרה קטן, כוח הידוק גבוה, יוצר חיבור הדוק באזור המגע בין ה-Press-Fit ל-PCB

(3) אין לו גשרי הלחמה, ללא שאריות שטף, ללא ניקוי, ובמידה מסוימת מונע בעיות הנגרמות מהלחמה כגון שפם פח, סדקים ואי הרטבה

(4) לשימוש חוזר, ידידותי לסביבה

(5) הרכבה קלה, תחזוקה קלה, החלפת מודול פשוטה

03

סגסוגות נחושת טיפוסיות ל-Press-Fit

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

יתרונות: רמת חוזק, גרגר עדין, מודול יאנג נמוך

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

סגסוגת CuNiSi: C7025, C19005/C19010

יתרונות: חוזק גבוה, ביצועי הרפיית מתח עד 150 מעלות/1000 שעות, מוליכות בינונית

חסרון: מודול יאנג גבוה יותר - תלוי בכיוון הטעינה

סגסוגת CuCrZr: C18150/C18160, C18400

יתרונות: מוליכות חשמלית גבוהה, ביצועי הרפיית מתח עד 175 מעלות/1000 שעות, חוזק בינוני

חסרונות: ביצועי היווצרות, ביצועי ציפוי אלקטרוני