Dvostrani bakreno-aluminijski obloženi materijal: struktura, prednosti i savjeti za nabavu

Bakar provodi. Aluminij je lagan. Dvostrani bakreno-aluminijski obloženi materijal postoji jer sve veći broj dijelova koji vode struju zahtijeva oba svojstva unutar istog komada metala, a oblaganje ili spajanje dva metala zajedno rijetko daje dugotrajan odgovor.

U Goodeu, naša kompozitna linija bakra i aluminija služi proizvođačima baterija, proizvođačima opreme za punjenje i proizvođačima energetske elektronike koji rade na smanjenju mase i troškova bez odustajanja od električnih performansi. Ovaj vodič objašnjava što je zapravo materijal, kako se proizvodi, gdje se koristi i koji detalji zaslužuju pozornost prije nego što ih upišete u specifikaciju.

Što je zapravo dvostrani materijal obložen bakrom i aluminijem

Dvostrani bakreno-aluminijski presvučeni materijal je troslojni kompozit: lagana aluminijska jezgra u sendviču između dvije tanke bakrene opne. Slojevi su metalurški povezani preko cijelog sučelja, a ne zalijepljeni, obloženi ili mehanički pričvršćeni, tako da se gotova traka ponaša kao jedan metal kada se reže, savija, buši ili vari.

Bakrene opne prenose struju i daju površinu koja se pouzdano lemi i zavaruje, a otporna je na oksidaciju. Aluminijska jezgra smanjuje gustoću i troškove materijala. Budući da se bakar pojavljuje na obje vanjske strane, lim je simetričan: isti proces spajanja radi na obje strane, alati za oblikovanje ne favoriziraju jednu stranu, a dio se može slobodno orijentirati tijekom sastavljanja.

Dvostrani bakreno-aluminijski presvučeni materijal Naš dvostrani bakreno-aluminijski presvučeni materijal je inovativan proizvod za prijenos snage dizajniran za učinkovitost i laganu izvedbu. Ova sabirnica koristi ad... Pogledajte proizvod →

Zašto dvostrana konstrukcija obično pobjeđuje

Jednostrano obložen materijal stavlja bakar samo na jednu stranu. To je učinkovito kada je potrebna vodljivost u jednom smjeru, ali uvodi asimetriju. Bakar i aluminij šire se različitim brzinama, tako da se jednostrana traka savija kada se zagrije, a svaki nizvodni korak zavarivanja ili tvrdog lemljenja mora se planirati oko koje je strane izloženo.

Dvostrana konstrukcija poništava većinu te neravnoteže. Dvije bakrene opne reagiraju na temperaturu gotovo jednako, što održava ravnost stabilnom kroz toplinske cikluse i čini automatizirano ulaganje i zavarivanje daleko predvidljivijim. Postoji i argument održavanja. U baterijskom paketu ili ormariću sklopnog uređaja, dijelovima se rukuje, čiste i prerađuju; s bakrom na obje strane, ogrebotina ili prerađeni spoj ne izlaže goli aluminij vlazi i galvanskoj koroziji.

Izvedba koju biste trebali očekivati i provjerite

Točne brojke ovise o omjeru bakra i aluminija, koji se postavlja projekt po projekt. Tablica u nastavku prikazuje indikativne raspone od kojih inženjeri obično polaze kada uspoređuju kompozit s čvrstim bakrom i čvrstim aluminijem usporedive debljine.

Budući da se brojke mijenjaju s omjerom slojeva, specifikacije koje su najvažnije su one koje izričito navedete na crtežu. U praksi, kupci bi trebali potvrditi sljedeće prije izdavanja narudžbenice:

• Omjer sloja bakra i tolerancija ukupne debljine
• Čvrstoća prianjanja na sučelju, potvrđena ispitivanjem ljuštenja
• Vodljivost mjerena preko spoja kao i duž trake
• Ponašanje nakon toplinskog ciklusa između radnih ekstrema primjene
• Čistoća površine, ravnost i odsutnost rubova
• Minimalni radijus savijanja i mogućnost oblikovanja za predviđeni postupak utiskivanja

Proces proizvodnje i kontrola kvalitete

Kompozitna traka proizvodi se valjkastim lijepljenjem. Dvije bakrene trake i jedna aluminijska jezgra se odmašćuju, četkaju žicom, slažu i prolaze kroz valjaonicu pod visokim pritiskom. Smanjenje debljine lomi površinske oksidne filmove i pritišće svježi, aktivni metal u kontakt, stvarajući čvrstu vezu bez ikakvog metala za punjenje ili sloja ljepila.

Korak kontroliranog žarenja razvija tu vezu i vraća duktilnost očvrslim slojevima, a završno valjanje dovodi traku do konačne debljine. Slijedi rezanje i obrezivanje rubova, a gotovi svitak pregledan je prije pakiranja.

Kontrola kvalitete koncentrira se na sučelje, jer odatle nastaju kvarovi. Ultrazvučno skeniranje otkriva nepovezana područja ili delaminaciju; testovi ljuštenja kvantificiraju snagu veze na uzorcima uzetim iz svake zavojnice; provjere vodljivosti potvrđuju da bakrene obloge i prijelazna zona zadovoljavaju dogovorene vrijednosti. Provjera dimenzija pokriva debljinu, širinu, nagnutost i ravnost, jer čak i mala valovitost može zaglaviti automatsku liniju za utiskivanje.

Gdje se koristi dvostrani bakreno-aluminijski presvučeni materijal

Baterijski spojevi i terminali

U paketima baterija za električna vozila, smanjenje mase mjeri se u gramima po dijelu i množi preko stotina priključaka. Dvostrano obložena traka koristi se za negativni terminali baterije , veze ćelija-sabirnica i unutarnji vodiči gdje bi aluminij na vanjskoj strani korodirao ili se loše zavarivao. Bakrena lica prihvaćaju ultrazvučno zavarivanje na poniklane priključke i lasersko zavarivanje na bakrene sabirnice, dok aluminijska jezgra održava sklop laganim.

Sabirnica Ova sabirnica visokih performansi precizno je proizvedena od bakra visoke čistoće, nudeći izvrsnu električnu vodljivost i mehaničku čvrstoću. Kroz optimizirani s... Pogledajte proizvod →

Sustavi punjenja i energetska elektronika

Kombinirane jedinice za punjenje i ugrađeni moduli napajanja kombiniraju jaku struju s tijesnim pakiranjem. Obloženi materijal omogućuje dizajnerima da zadrže bakar točno tamo gdje spoj i kontaktni otpor zahtijevaju, a aluminij svugdje drugdje. Povezana korist pojavljuje se u upravljanju toplinom: ista struktura učinkovito širi toplinu, zbog čega se pojavljuje u osnovnim pločama radijatora i drugim komponentama gdje se električna veza i odvođenje topline odvijaju u jednom dijelu.

Elektronika, zaštita i integracija tiskanih ploča

Izvan svijeta automobila, dvostrano obloženi lim koristi se za kućišta za elektromagnetsku zaštitu, raspršivače topline i slojeve PCB supstrata gdje bakrena površina koja se može lemiti s obje strane pojednostavljuje montažu. Aluminijska jezgra smanjuje težinu u ručnoj i zračnoj opremi, a povezano sučelje izbjegava galvansku koroziju koja se pojavljuje kada se bakar i aluminij jednostavno spoje vijcima u vlažnom okruženju.

Smjernice za odabir, spajanje i rukovanje

Većina problema dizajna s obloženim materijalom uopće nisu materijalni problemi; to su procesni problemi koji nisu planirani dovoljno rano. Sljedeći slijed održava projekte u skladu s rasporedom:

1. Najprije definirajte struju, dopušteni porast temperature i proračun mase, a zatim izvedite potrebni omjer bakra umjesto da nagađate o debljini.
2. Potvrdite metodu spajanja za svaki kraj dijela, jer se parametri zavarivanja razlikuju između bakrene strane, aluminijske strane i potpuno obloženog ruba.
3. U pisanom obliku dogovorite kriterije inspekcije, uključujući učestalost uzorkovanja čvrstoće na ljuštenje i granicu prihvatljivosti za nepovezana područja.
4. Potvrdite radijus savijanja probnim utiskivanjem prije rezanja proizvodnog alata.
5. Pohranite zavojnice i zavojnice u suhom, prozračenom prostoru i držite zaštitnu foliju na mjestu dok dio ne počne sastavljati.
6. Držite bakreni i aluminijski otpad odvojenim tijekom proizvodnje kako bi oba toka zadržala vrijednost.

Još jedna opcija dizajna koju vrijedi znati: gdje jedan dio mora spojiti bakar na jednom kraju i aluminij na drugom kraju, prijelazna ploča obavlja posao u jednoj komponenti i uklanja dodatni spoj iz sklopa.

Dvostrana prijelazna ploča obložena bakrom i aluminijem Naša dvostrana prijelazna ploča obložena bakrom i aluminijem metalni je materijal visokih performansi posebno dizajniran za primjene koje zahtijevaju laganu i vrhunsku t... Pogledajte proizvod →

Rad s iskusnim partnerom za materijale

Goode EIS (Suzhou) Corp LTD tvrtka je za napredne funkcionalne materijale usmjerena na izolacijske kompozite i lagane vodljive komponente za nova energetska vozila, proizvodnju čiste energije te opremu za prijenos i distribuciju. Naša poslovna jedinica za automobilsku industriju pokriva zaštitu od toplinskog odlaska, lagana rješenja i kompozite bakar-aluminij, dok naša poslovna jedinica za elektrotehniku ​​isporučuje izolacijske smole i strukturne dijelove za proizvodnju, distribuciju i opremu za medicinsko snimanje.

Pod našim kompozitni materijal bakar-aluminij linije, proizvodimo jednostrano i dvostrano obložene trake, prijelazne ploče i preciznu bakreno-aluminijsku foliju, uz podršku više proizvodnih lokacija i opskrbnog lanca kojim se upravlja u skladu s priznatim programima održivosti i odgovornog odabira izvora.

Dvostrani bakreno-aluminijski presvučeni materijal nije kompromis između bakra i aluminija; to je namjeran inženjerski izbor koji postavlja svaki metal tamo gdje ima najbolje performanse. Odredite omjer bakra u odnosu na svoje stvarne strujne i toplinske zahtjeve, dogovorite se o ispitivanju sučelja prije početka proizvodnje i planirajte svoje procese spajanja oko kompozita, a ne oko čvrstog bakra.

Ako procjenjujete obloženi materijal za program baterije, punjača ili energetske elektronike, naš će tim rado pregledati vaš crtež i preporučiti konfiguraciju slojeva koja odgovara i električnoj meti i masovnom proračunu.