Kuidas saab elektroonikatööstus vedrude praegust juhtivust optimeerida?

一, materiaalne innovatsioon: läbilõige juhtivuse ja keskkonna kohanemisvõime kahekordsete piirangute läbimine
1. kõrge juhtivusega sulamite sügav areng
Traditsiooniliste vedrumaterjalide (näiteks süsinikteras ja roostevabast terasest) vastupidavus on üldiselt suurem kui 0,1 μ Ω · cm, mis võib hõlpsalt genereerida džouli soojust kõrgel - sagedusvoolu ülekandega, põhjustades energiakadu ja temperatuuri tõusukaotust. Tööstus kiirendab oma muutumist vasepõhiste ja hõbedate sulamite poole:
Vask berülliumi sulam: lisades 0,3% -0,7% berülliumi elementi, suurendatakse tõmbetugevust üle 1400MPa, säilitades samal ajal vase kõrge juhtivuse, muutes selle sobivaks suure stressistsenaariumide jaoks, näiteks uued energiasõidukite akuühendid.
Hõbeda niklisulam: 5–10% nikli hõbeda maatriksisse moodustades moodustatakse nanoskaala sadefaas, mille vastupidavuse kõikumine on alla 0,02 μ Ω · cm laias temperatuurivahemikus -55 kraadi kuni 150 kraadi. Seda on rakendatud satelliidi päikesepaneelide juurutamismehhanismis.
Komposiitkatete tehnoloogia: Nano-hõbeda kihi (paksus 5-10 μm) sadestumine vedru substraadi pinnale võib vähendada kontakttakistust alla 0,1 m Ω, parandades samal ajal katte haardumist grafeeni vahepealse kihi kaudu, lahendades traditsioonilise elektroplaani hõlpsa eraldumise probleemi.
2. läbimurre keskkonnaalade kohanemismaterjalides
Sõjaväel, lennundus- ja muudel väljadel on vedrude korrosioonikindluse ranged nõuded. Nickel Cobaltipõhist kõrget - temperatuurisulamist, mille välja töötatud teatud ettevõtte, on pidevalt testitud 2000 tundi 5% NaCl soolapihustus keskkonnas ilma korrosioonita ja resistentsuse muutuse määr on väiksem kui 1%. See on läbinud GJB 9001C-2017 standardsesertifikaadi.
2, struktuuri optimeerimine: tasakaalu saavutamine voolutiheduse ja mehaanilise jõudluse vahel
1. Kalduva mähise kevade revolutsiooniline rakendamine (sõrme vedru)
Kalduva mähise vedrul on kolm peamist eelist, kasutades ainulaadset kaldu spiraalstruktuuri, et muuta iga mähis iseseisev juhtiv kontakt:
Kõrge kontakti tihedus: 50–100 sõltumatut kontakti saab integreerida ruumi läbimõõduga 10 mm, kontaktpind on 3-5 korda suurem kui traditsioonilised vedrud, mis toetab praegust ülekandumist üle 100A.
Vibratsioonivastane võime: 50G vibratsioonikeskkonnas on kontakttakistuse kõikumine alla 0,5 m Ω, mida on raketijuhtimissüsteemidele rakendatud.
Madal sisestusjõud: optimeerides kaldenurka (tavaliselt 15 kraadi -30 kraadi) saab sisestusjõu vähendada alla 0,5N -ni, mis vastab nõudlusele kergete tarbeelektroonikatoodete järele.
2. Ebakorrapärase risti kohandatud disain - sektsiooni vedru
Konkreetsete rakenduse stsenaariumide jaoks arendab tööstus mitte - ümmarguse rist - sektsioon Springs:
Ristkülikukujuline sektsioon vedru: see võib suurendada ristlõikepinda - samas ruumis 20%, suurendada praegust kandevõimet 30% ja sobib elektrimootori pintslite jaoks uutes energiasõidukites.
Õõnesstruktuuri vedru: seadistades jahutuskanalid vedru sisse ja ühendades vedeliku jahutamise või õhu jahutamise tehnoloogia, saab pidevat töötemperatuuri tõusu juhtida 20 kraadi jooksul, täites andmekeskustes kõrge - tihedusega serverite soojuse hajumise vajadusi.
3, protsessi täiendamine: mikromeetri taseme täpsusest intelligentse tootmiseni
1. läbimurre söövitusprotsessi täpsuses
Keemilise söövitustehnoloogia on saavutanud ultra - ülitäpse tootmise joonelaiusega 0,02 mm ja paksusega 0,01 mm
Pideva söövitamise rullimine: kasutades kõrge - täppis litograafiamasinat, et ületada disainimuster roostevabast terasest substraadile koos laseri eeltöötluse tehnoloogiaga, vähendatakse söövitusaega 1/3 traditsioonilistest protsessidest ja saagis suurendatakse 99,5%-ni.
Kolmemõõtmeline söövitus: ühendades multi - kihi kokkupuute ja sügavate söövitusprotsesside, saab toota keeruka kolme - mõõtmete struktuuridega, näiteks teatud ettevõtte magnetoreoloogilise vedruga, mis moodustab mikromeetrilise voolukanalite kaudu, et saavutada etappide korrigene.
2. 3D -printimistehnoloogia kohandatud revolutsioon
Valikulise laseri sulamise (SLM) tehnoloogia on saavutanud kõrge - jõudlusmaterjalide 3D -printimise, näiteks titaansulamid ja niklipõhised sulamid
Topoloogia optimeerimise disain: AI algoritmide kasutamine kergete võrekonstruktsioonide genereerimiseks, vähendades kaalu 60%, säilitades samal ajal jäikuse, rakendades droonide servovedrudele.
Mitme materjali printimine: teatud ettevõtte välja töötatud gradiendimaterjal saavutab materiaalse ülemineku vasest roostevabast terasest samasse komponenti, optimeerib jõudlust eraldi juhtivates ja mehaanilistes sektsioonides ning vastab uute energiasõidukite akuhaldussüsteemide liitnõuetele.
3. intelligentne tuvastamine ja postitus - töötlemine
Veebipõhise takistuse jälgimine: nelja terminaalse takistuse testimissüsteemi integreerimine söövitus- või 3D -printimisprotsesside ajal, pakkudes reaalset - aja tagasisidet protsessiparameetrite mõju kohta takistusele ja parandades toote järjepidevust ± 2%-ni.
Laseri pinna töötlemine: kasutades vedru pinnale nanoskaala tekstuuride moodustamiseks femtosekundilist laserit, vähendatakse kontakttakistust alla 0,05 m Ω, samas kui kulumiskindlust parandatakse rohkem kui kolm korda.
4, tööstuse rakenduse juhtumid ja andmete tugi
Uute energiasõidukite valdkonnas on teatud ettevõtte välja töötatud söövitatud vedru kontakttakistuse kõikumine alla 5m Ω pärast 100000 sisestamise ja ekstraheerimistsüklit, mis parandab aku kiiret laadimise efektiivsust 15% ja suurendab sõiduvahemikku 8%.
Väljal Aerospace kasutatakse kaldu mähise vedru satelliidi päikesepaneelide juurutamismehhanismis, et saavutada täpne kasutuselevõtt null gravitatsioonikeskkonnas, mille juurutamise ajaviga on vähem kui 0,1 sekundit ja üle 15 -aastase eluea.
Tarbeelektroonika valdkonnas on 0,50 mm vahega FPC vedru ülaosa pistik kõrgus ainult 0,80 mm ja see toetab 0,12 mm paksuseid FPC -kaableid. See on rakendatud teatud volditavate ekraaniga mobiiltelefonide kaubamärgile, muutes ekraani kokkuklapitamise eluiga 500000 korda.
https: //www.spring - tarnija.com/stamping/stainless - teras - tempel/meditsiin - tempel.html