หน้าจอแสดงภาพปั๊มขึ้นรูปแบบกำหนดเองเป็นชิ้นส่วนที่มีการประทับตราอย่างต่อเนื่อง แถบจะป้อนผ่านแม่พิมพ์แบบโปรเกรสซีฟ หน้าจอแสดงภาพยังคงติดอยู่กับส่วนรองรับ และม้วนจะถูกส่งไปยังเครื่องใส่ของลูกค้า หน้าจอแสดงค่าน้ำหนักต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านการทำงานสามประการ: แรงปกติ (แรงกดที่สัมผัสกับหมุดจับคู่) แรงในการแทรกและถอน (ความพยายามในการผสมพันธุ์และแยกออก) และความต้านทานต่อการสัมผัส (เส้นทางไฟฟ้าผ่านส่วนต่อประสานหน้าสัมผัส) สิ่งเหล่านี้ไม่ปรากฏบนการวาดมิติมาตรฐาน—และทั้งสามจะพิจารณาว่าตัวเชื่อมต่อใช้งานได้หรือไม่
ที่ Nuote Metals เราผลิตหน้าจอแบบกำหนดเองด้วยแรงปกติและแรงแทรกที่วัดจากบทความแรกและตรวจสอบในทุกชุด บทความนี้ครอบคลุมข้อกำหนดด้านการทำงานสามประการ รูปทรงที่ควบคุมข้อกำหนด การชุบที่เก็บรักษาข้อกำหนดเหล่านั้น และบรรจุภัณฑ์ที่จัดส่ง
ขั้วต่อไม่ใช่ขายึดที่มีการโค้งงอ เป็นน้ำพุที่ต้องเบี่ยง กลับ และประพฤติ นับพันครั้ง
| ข้อกำหนดด้านการทำงาน | มันหมายถึงอะไร | ควบคุมโดย | โหมดความล้มเหลว |
|---|---|---|---|
| แรงปกติ | สัมผัสแรงกดกับหมุดจับคู่ | ความยาวลำแสง ความหนาของลำแสง ความโค้งของหน้าสัมผัส | ต่ำเกินไป—การสัมผัสไม่ต่อเนื่อง สูงเกินไป - ความเสียหายจากการแทรก |
| แรงแทรก / ถอน | ความพยายามที่จะผสมพันธุ์และไม่ผสมพันธุ์ | แรงปกติ, ลบมุมตะกั่ว, แรงเสียดทานในการชุบ | สูงเกินไป—ผู้ปฏิบัติงานไม่สามารถใส่ได้ ต่ำเกินไป—การเผยแพร่เทอร์มินัล |
| ความต้านทานต่อการสัมผัส | เส้นทางไฟฟ้าผ่านอินเทอร์เฟซ | วัสดุชุบ ความหนาชุบ พื้นที่สัมผัส | สูงเกินไป เช่น แรงดันไฟฟ้าตก ความร้อน สัญญาณสูญเสีย |
แรงปกติคือแรงกดที่คานสปริงกระทำต่อหมุดจับคู่ ต้องสูงพอที่จะทะลุพื้นผิวออกไซด์และรักษาหน้าสัมผัสไว้ได้ โดยทั่วไปคือ 1–3N สำหรับขั้วสัญญาณ และ 3–8N สำหรับขั้วจ่ายไฟ ต่ำเกินไปและหน้าสัมผัสจะขาด ๆ หาย ๆ เมื่อเกิดการสั่นสะเทือน สูงเกินไปและแรงในการแทรกจะยอมรับไม่ได้—หรือหมุดจับคู่เสียหาย
แรงแทรกและการถอนคือสิ่งที่ผู้ปฏิบัติงานหรือหุ่นยนต์รู้สึก คือผลรวมของแรงตั้งฉาก ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของการชุบ และรูปทรงของสารตะกั่ว ขั้วต่อที่มีแรงปกติ 3N และการชุบดีบุกอาจต้องใช้แรงแทรก 15N ซึ่งยอมรับได้สำหรับขั้วต่อแบบแมนนวล ซึ่งสูงเกินไปสำหรับการประกอบอัตโนมัติที่มีความหนาแน่นสูง
ความต้านทานต่อการสัมผัสคือเส้นทางไฟฟ้าผ่านหน้าสัมผัส ขึ้นอยู่กับวัสดุการชุบ ความหนาของการชุบ และพื้นที่สัมผัส ขั้วต่อชุบดีบุกอาจมีความต้านทานหน้าสัมผัส 5–10mΩ; ขั้วต่อเคลือบทองอาจมี 1–3mΩ ความต้านทานจะต้องคงที่ตลอดอายุการใช้งานของตัวเชื่อมต่อ ไม่ใช่แค่การเสียบครั้งแรกเท่านั้น
สำหรับหน้าจอการปั๊มขึ้นรูปแบบกำหนดเอง ข้อกำหนดสามประการมีความเชื่อมโยงกัน: การเปลี่ยนความหนาของลำแสงจะเปลี่ยนแรงปกติ ซึ่งจะเปลี่ยนแรงแทรก ซึ่งจะทำให้การสึกหรอของการชุบเปลี่ยนแปลงไป เทอร์มินัลเป็นระบบ ไม่ใช่รายการมิติ
แรงตั้งฉากถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตสามตัว และแต่ละตัวมีข้อดีข้อเสียกัน
ความยาวลำแสง.ลำแสงที่ยาวกว่าจะเบี่ยงเบนได้ง่ายขึ้น—ลดแรงปกติลงเพื่อการโก่งตัวเดียวกัน ลำแสงที่สั้นกว่าจะแข็งกว่า — แรงปกติจะสูงกว่า ความยาวของลำแสงถูกกำหนดโดยระยะพิทช์ของขั้วต่อ ซึ่งเป็นระยะห่างระหว่างขั้วต่อบนแถบ
ความหนาของลำแสงลำแสงที่หนากว่าจะแข็งกว่า—มีแรงปกติสูงกว่า ลำแสงที่บางกว่าจะสอดคล้องกันมากกว่า โดยแรงตั้งฉากจะต่ำกว่า แต่มีความเสี่ยงที่จะตกลงสูงกว่า ความหนาของลำแสงถูกกำหนดโดยความหนาของแถบ—ซึ่งเป็นความหนาของกระบอกย้ำและความหนาของตัวพาด้วย ความหนาของแถบไม่สามารถปรับให้เหมาะกับลำแสงเพียงอย่างเดียวได้
ความโค้งของจุดสัมผัสรัศมีที่เล็กลงจะรวมแรงสัมผัสไว้บนพื้นที่ที่เล็กลง—แรงกดสัมผัสที่สูงขึ้น ความต้านทานการสัมผัสที่ลดลง รัศมีที่ใหญ่ขึ้นจะกระจายแรง—แรงกดสัมผัสลดลง ความต้านทานการสัมผัสสูงขึ้น แต่การสึกหรอบนผิวชุบลดลง
การแลกเปลี่ยน:ขั้วต่อที่แข็งพอที่จะรักษาแรงตามปกติอาจแข็งเกินกว่าจะใส่ได้ เทอร์มินอลที่เสียบเข้าไปได้ง่ายอาจไม่รักษาหน้าสัมผัสภายใต้การสั่นสะเทือน รูปทรงคือความสมดุล—และความสมดุลได้รับการตรวจสอบโดยการวัดแรงตั้งฉากและแรงแทรกในบทความแรก ไม่ใช่โดยการวัดขนาดลำแสงเพียงอย่างเดียว
การอ้างอิงมาตรฐาน:ขนาดและความคลาดเคลื่อนของขั้วต่อเป็นไปตาม IEC 60512 (ขั้วต่อสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์) และ EIA-364 (ขั้นตอนการทดสอบขั้วต่อไฟฟ้า) ตามที่ระบุไว้ แรงแทรกและการถอนจะวัดตาม EIA-364-13
การชุบไม่ใช่ความสวยงาม โดยจะกำหนดความต้านทานการสัมผัส แรงแทรก และอายุการใช้งาน
| การชุบ | ต้านทานการติดต่อ | แรงแทรก (สัมพันธ์) | สวมใส่ชีวิต | แอปพลิเคชั่นที่ดีที่สุด |
|---|---|---|---|---|
| ดีบุก | 5–10 ม.โอม | พื้นฐาน | ปานกลาง—สึกหรอหลังจากผ่านไป 50–100 รอบ | คอนเนคเตอร์คอนซูเมอร์ ราคาประหยัด |
| เงิน | 2–5 mΩ | ต่ำกว่าดีบุกเล็กน้อย | ดี—200–500 รอบ | ขั้วไฟฟ้ากระแสสูง |
| ทอง (เหนือนิกเกิล) | 1–3 mΩ | ต่ำสุด | ยอดเยี่ยม—1,000+ รอบ | ขั้วต่อสัญญาณมีความน่าเชื่อถือสูง |
ดีบุกเป็นการชุบมาตรฐานสำหรับคอนเนคเตอร์สำหรับผู้บริโภคและยานยนต์ ต้นทุนต่ำ บัดกรีได้ มีความต้านทานการสัมผัสที่เพียงพอ แต่ดีบุกจะสึกหรอหลังจากใส่ไป 50-100 รอบ โลหะฐานจะถูกเปิดออก และความต้านทานต่อการสัมผัสจะเพิ่มขึ้น
เงินให้ความต้านทานการสัมผัสต่ำกว่าดีบุกและมีอายุการใช้งานที่ดีกว่า ใช้สำหรับขั้วไฟฟ้าและการใช้งานกระแสสูง เงินจะหมองในสภาพแวดล้อมที่มีกำมะถัน—ชั้นนิกเกิลที่อยู่ด้านล่างจะทำให้หมองช้าลง
ทองเหนือนิกเกิล iเป็นตัวเลือกที่มีความน่าเชื่อถือสูง—ความต้านทานการสัมผัสต่ำที่สุด และอายุการใช้งานยาวนานที่สุด แผงกั้นนิกเกิลป้องกันการแพร่กระจายของทองแดง ชั้นทองจะรักษาความต้านทานการสัมผัสได้มากกว่า 1,000 รอบ
วิธีที่เราใช้มัน: สำหรับหน้าจอการปั๊มแบบกำหนดเอง เราใช้การชุบแบบม้วนต่อม้วน โดยขั้วจะยังคงอยู่บนส่วนรองรับและผ่านเส้นการชุบเป็นแถบต่อเนื่อง การชุบแบบม้วนต่อม้วนมีความสม่ำเสมอมากกว่าการชุบแบบชิ้นส่วน ความหนาแน่นกระแสสม่ำเสมอ ความหนาสม่ำเสมอ และขั้วต่อไม่ได้รับการจัดการแยกกัน ความหนาของการชุบได้รับการตรวจสอบโดย XRF ในทุกชุด
หน้าจอแสดงค่าน้ำหนักที่ถูกต้องบน CMM ยังคงทำงานล้มเหลวที่เครื่องใส่ของลูกค้า เนื่องจากระยะห่างของใบมีดพวงไม่ถูกต้อง การวางแนวกลับด้าน หรือตัวพาอ่อนเกินไป
สิ่งที่เครื่องแทรกต้องการ:
ระดับเสียงที่สม่ำเสมอ- ระยะห่างระหว่างเทอร์มินัลบนพาหะจะต้องตรงกับระยะห่างของตัวป้อน ความแปรผัน 0.1 มม. ทำให้เกิดการป้อนผิดพลาด
การวางแนวที่สอดคล้องกัน—ขั้วต่อจะต้องหันไปในทิศทางเดียวกันบนรอก ขั้วต่อแบบกลับด้านจะทำให้ตัวป้อนติดขัด
ความแข็งแกร่งของผู้ให้บริการ—ผู้ให้บริการต้องรองรับขั้วต่อผ่านตัวป้อนโดยไม่ยืดหรือแตกหัก
ความสมบูรณ์ของรอยต่อ—เมื่อรอกม้วนหมด รอยต่อจะต้องมีความแข็งแรงพอๆ กับส่วนรองรับ—และต้องรักษาระยะพิทช์ตลอดรอยต่อ
สำหรับหน้าจอแสดงค่าการปั๊มแบบกำหนดเอง บรรจุภัณฑ์เป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนด ไม่ใช่สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในภายหลัง เราตรวจสอบระยะพิทช์ของรอก การวางแนว และรอยต่อบนทุกรอกก่อนจัดส่ง
ซัพพลายเออร์ด้านยานยนต์ระดับ 1 ของเยอรมนีต้องการหน้าจอแสดงค่าการปั๊มแบบกำหนดเองสำหรับขั้วต่อที่มีระยะพิทช์ 0.64 มม.—แรงปกติ 2.5N ±15%, แรงแทรกต่ำกว่า 12N, ความต้านทานหน้าสัมผัสต่ำกว่า 5 ม. และระยะพิทช์ม้วน 4 มม. ±0.05 มม.
ปัญหา:ซัพพลายเออร์รายเดิมของพวกเขาได้วัดขนาดลำแสงและกระบอกย้ำ—ขั้วต่อผ่านการทดสอบการวัดขนาด แต่ 6% ไม่ผ่านการทดสอบแรงแทรก ลำแสงหนาเกินไป 0.02 มม. แรงปกติคือ 3.2N และแรงแทรกเกิน 15N
สิ่งที่เราทำแตกต่างออกไป:
นี่คือสิ่งที่เทอร์มินัลการปั๊มแบบกำหนดเองควรส่งมอบ ไม่ใช่แค่เทอร์มินัลที่ตรงกับรูปวาด แต่เทอร์มินัลที่แทรก ยึด และดำเนินการ เนื่องจากไม่ได้วัดแรงตั้งฉากและแรงแทรก
คำถามที่ 1: อะไรคือความแตกต่างระหว่างหน้าจอเทอร์มินัลปั๊มแบบกำหนดเองและหน้าจอมาตรฐาน?
ตอบ: หน้าจอแสดงค่ามาตรฐานจะถูกเลือกจากแค็ตตาล็อก โดยรูปทรง การชุบ และระยะพิทช์ของใบมีดพวงได้รับการแก้ไขแล้ว หน้าจอแสดงการปั๊มแบบกำหนดเองได้รับการออกแบบมาสำหรับตัวเชื่อมต่อเฉพาะ รูปทรงของลำแสงจะจับคู่กับแรงปกติที่ต้องการ การชุบจะจับคู่กับความต้านทานการสัมผัสและอายุการใช้งาน และระยะพิทช์ของม้วนจะจับคู่กับเครื่องสอดของลูกค้า หน้าจอแสดงค่าน้ำหนักแบบกำหนดเองไม่ใช่ชิ้นส่วนแค็ตตาล็อกที่มีป้ายกำกับอื่น แต่เป็นสปริงที่ออกแบบมาสำหรับความต้องการหน้าสัมผัสเฉพาะ
คำถามที่ 2: คุณจะควบคุมแรงในการแทรกบนเทอร์มินัลการปั๊มแบบกำหนดเองได้อย่างไร
ตอบ: แรงแทรกถูกควบคุมโดยตัวแปร 3 ตัว ได้แก่ แรงปกติ (กำหนดโดยรูปทรงของลำแสง) แรงเสียดทานของการชุบ (กำหนดโดยวัสดุการชุบ) และลบมุมตะกั่ว (กำหนดโดยแม่พิมพ์) เราวัดแรงตั้งฉากในบทความแรก คำนวณแรงแทรกที่คาดหวัง และตรวจสอบกับตัวอย่างจากทุกชุด หากแรงแทรกเกินข้อกำหนด ความหนาของลำแสงหรือการชุบจะถูกปรับ ไม่ใช่ขั้นตอนการประกอบ สำหรับขั้วต่อ แรงแทรกจะเป็นค่าที่วัดได้ ไม่ใช่ค่าประมาณที่คำนวณได้
คำถามที่ 3: เหตุใดการชุบแบบม้วนต่อม้วนจึงดีกว่าการชุบแบบชิ้นส่วน?
ตอบ: การชุบแบบม้วนต่อม้วนช่วยให้ขั้วต่อบนตัวพาผ่านเส้นการชุบ ความหนาแน่นกระแสสม่ำเสมอ ความหนาสม่ำเสมอ และขั้วต่อไม่ได้รับการจัดการแยกกัน การชุบชิ้นส่วนเป็นชิ้นจำเป็นต้องมีการจัดการ ซึ่งสามารถงอคาน ขีดข่วนหน้าสัมผัส และทำให้มีความหนาไม่สม่ำเสมอ สำหรับหน้าจอแสดงค่าการปั๊มแบบกำหนดเองที่มีข้อกำหนดด้านความต้านทานต่อการสัมผัสที่แน่นหนา การชุบแบบม้วนต่อม้วนถือเป็นมาตรฐาน โดย XRF จะตรวจสอบความหนาของการชุบในทุกชุด
คำถามที่ 4: คุณสามารถให้ข้อเสนอแนะ DFM เกี่ยวกับรูปทรงของเทอร์มินัลก่อนที่ฉันจะสั่งซื้อได้หรือไม่
ก. ใช่. ส่งแบบร่างพร้อมขนาดของหมุดจับคู่ แรงตั้งฉากที่ต้องการ ขีดจำกัดแรงแทรก และเป้าหมายความต้านทานหน้าสัมผัสมาให้เรา ทีมวิศวกรของเราจะตรวจสอบเรขาคณิตของลำแสงเพื่อหาความเค้นและการโก่งตัว โดยยืนยันว่าความยาวและความหนาของลำแสงที่เสนอสามารถบรรลุแรงปกติโดยไม่ให้ผลหรือไม่ และแรงแทรกจะเป็นไปตามขีดจำกัดหรือไม่ สำหรับหน้าจอแสดงค่าการประทับตรา การตรวจสอบ DFM จะป้องกันความล้มเหลวที่พบบ่อยที่สุด นั่นคือหน้าจอแสดงค่าการวัดอย่างถูกต้องและไม่ได้เสียบเข้าไป