Analyse détaillée des connaissances de l'industrie sur les produits de couteaux de contact en cuivre

 

La lame de contact en cuivre rouge plaqué argent-poinçon rouge/pressée à froid est un produit de lame de contact fusible à base de cuivre-fabriqué à l'aide de processus de poinçonnage rouge (forgeage à chaud) ou de formage par pressage à froid et est plaqué avec une couche d'argent sur la surface. Par rapport aux contacts estampés ordinaires, les contacts estampés en rouge/pressés à froid ont une densité de matériau plus élevée, une meilleure conductivité et une adaptabilité de forme géométrique plus complexe, et sont particulièrement adaptés aux fusibles à courant élevé-qui ont des exigences plus élevées en matière de capacité de charge de courant et de résistance mécanique. Les contacts à couteau en laiton plaqué argent sont des contacts en laiton plaqué argent- qui utilisent une matrice en laiton au lieu du cuivre pour obtenir une meilleure usinabilité et une meilleure résistance à la relaxation des contraintes tout en maintenant une conductivité électrique élevée. Ils conviennent aux applications à courant moyen-sensibles aux coûts-et ne nécessitent pas de résistance extrêmement faible. Les cloches d'extrémité en alliage de cuivre plaqué argent-sont des embouts en alliage de cuivre plaqué argent-. Ce sont des pièces structurelles situées aux deux extrémités du fusible. Ils sont intégralement formés grâce au processus de poinçonnage rouge.

 

Ils ont également la fonction d'étanchéité mécanique de l'embout et la fonction de connexion électrique de la lame de contact, réduisant ainsi le nombre de points de soudure à l'intérieur du fusible. Les contacts de couteau en laiton plaqué argent sont la description principale du couteau de contact rouge en cuivre plaqué argent-. Il souligne que le matériau de base est du cuivre, la surface est plaquée argent-et la forme est une structure de couteau de contact semblable à une lame-. Les contacts à couteaux en laiton plaqué argent réapparaissent dans la gamme de produits et, en raison des différences dans les conventions de dénomination selon les différentes normes industrielles, ils font en fait référence à la même catégorie de contacts à couteaux en laiton plaqué argent que celle mentionnée précédemment. Une variante d'expression des cloches d'extrémité en alliage de cuivre plaqué argent-, mettant l'accent sur les fonctions composites d'étanchéité et conductrices des capuchons d'extrémité en alliage de cuivre dans les fusibles haute tension-. Les composants en cuivre forgé sont une description du processus de poinçonnage rouge/pressage à froid des couteaux de contact. Par rapport aux pièces d'emboutissage ordinaires, la structure interne des pièces forgées est plus dense, exempte de pores et de retrait, et est adaptée pour résister à des contraintes mécaniques et à des charges de courant plus élevées. Le contact de fusible à grande vitesse-est un contact de fusible à grande vitesse-, spécialement utilisé dans les fusibles à action rapide-. La lame de contact doit avoir une capacité thermique extrêmement faible et une résistance élevée aux chocs thermiques. Cela peut aider la matière fondue à atteindre rapidement le point de fusion pendant la phase initiale de l'augmentation du courant de court-circuit.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Le matériau de base sélectionné pour les lames de contact en cuivre rouge plaqué argent-pressé à froid-est principalement du cuivre de haute-pureté. Les qualités couramment utilisées incluent T2, TU1 (cuivre sans oxygène-), C11000, C10100, etc. La teneur en cuivre du cuivre rouge ne doit pas être inférieure à 99,9 % et la conductivité électrique peut atteindre plus de 100 % IACS. C’est un métal industriel connu pour avoir une conductivité électrique juste derrière l’argent. Différente de la bande laminée à froid utilisée dans les couteaux de contact d'estampage ordinaires, la matière première des couteaux de contact de poinçonnage/pressage à froid rouges est constituée de tiges de cuivre ou de lingots de cuivre, qui sont formés par forgeage à chaud ou extrusion à température normale. Le matériau subit un violent écoulement plastique lors du processus de formage, les grains sont affinés et les défauts internes tels que les pores sont éliminés, et enfin un forgeage avec une densité proche de la valeur théorique est obtenu. Pour les contacts couteaux en laiton plaqué argent, le matériau de base est le laiton (tel que H62, HPb59-1). Sa conductivité électrique est d'environ 30 à 40 % du cuivre rouge (environ 30 à 40 % IACS), mais la résistance à la traction (jusqu'à 350 à 450 MPa) et la dureté sont nettement supérieures à celles du cuivre rouge, et le laiton a une bonne usinabilité.

 

Dans les applications où les lames de contact doivent résister à des couples d'installation importants ou nécessitent des connexions filetées, une base en laiton est un choix plus approprié. Pour les cloches d'extrémité en alliage de cuivre plaqué argent-, le matériau de base est un alliage de cuivre (tel que le cuivre-béryllium, le cuivre chrome-zirconium). Ces alliages ont une excellente résistance au ramollissement à haute température et à la relaxation des contraintes tout en conservant une conductivité électrique élevée (jusqu'à 80 % IACS). Sous une densité de courant élevée, le cuivre ordinaire peut commencer à se ramollir à environ 200 degrés, tandis que le cuivre chrome-zirconium peut maintenir une dureté et une résistance élevées au-dessus de 400 degrés. Pour les composants en cuivre forgé, les propriétés de forgeage du matériau constituent une mesure d'évaluation clé. La fluidité du cuivre à la température de poinçonnage rouge (forgeage à chaud) détermine si la cavité du moule peut être remplie et si une forme géométrique claire peut être obtenue. Habituellement, des tiges de cuivre à teneur modérée en oxygène sont sélectionnées. Une teneur excessive en oxygène peut provoquer des fissures de fragilisation par l'hydrogène lors du forgeage à chaud. Pour le contact de fusible à haute vitesse-, la capacité thermique et la conductivité thermique du matériau doivent correspondre exactement à la conception du fusible. Choisir du cuivre sans oxygène de haute pureté-sans oxygène- (TU1 ou C10100) peut obtenir la conductivité électrique et les propriétés thermophysiques les plus stables, aidant ainsi les fabricants de fusibles à maintenir des courbes caractéristiques de fusion cohérentes dans la production par lots.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La qualité des couteaux de contact en cuivre plaqué argent-poinçonné rouge/pressé à froid se reflète dans de multiples dimensions de détail, depuis les matières premières jusqu'au placage du produit fini. Le premier est la densité interne du forgeage - effectuer une observation métallographique sur la section transversale-des contacts à couteau en laiton plaqué argent. Les contacts rouges qualifiés poinçonnés/pressés à froid doivent présenter une structure cristalline équiaxe uniforme et fine sans pores, retrait ou fissures visibles. Par rapport aux couteaux de contact d'estampage ordinaires, la section transversale des pièces forgées doit être exempte de délaminage, ce qui est la valeur fondamentale du processus d'estampage rouge/pressage à froid. La seconde est la précision et la cohérence des dimensions clés - pour la pièce d'insertion dans les contacts à couteau en laiton plaqué argent, utilisez un micromètre pour mesurer l'épaisseur à trois positions différentes, et la différence entre les valeurs maximales et minimales doit être contrôlée à moins de 0,03 mm. Pour les cloches d'extrémité en alliage de cuivre plaqué argent-, l'écart correspondant entre le diamètre intérieur du capuchon d'extrémité et le corps du tuyau en céramique doit être contrôlé entre 0,05 et 0,10 mm. S’il est trop petit, le montage sera difficile, et s’il est trop grand, l’étanchéité en sera affectée. Le troisième détail est l'état de pliage et les congés de transition. - placez les composants en cuivre forgé sous une loupe et observez que les coins R forgés doivent être clairs et complets, sans défauts de pliage ou de sous-remplissage. Il ne doit y avoir aucune micro-fissures dans les coins extérieurs de la zone de pliage. Même si elles sont recouvertes d'un placage d'argent, les fissures peuvent encore se développer lors d'une utilisation à long terme-.

 

Le quatrième détail est la qualité de la -couche plaquée argent - pour les contacts de couteau en laiton plaqué argent, utilisez une loupe 10x pour observer la surface plaquée. Il doit être uniforme et brillant, sans cloques, pelage ou cuivre exposé. Le test de chute d'acide nitrique peut être utilisé pour déterminer rapidement s'il y a une zone de placage manquante - goutte d'acide nitrique concentré sur la surface du revêtement, le revêtement d'argent réagira lentement et le cuivre exposé bouillonnera violemment. Pour les contacts de fusibles à haute vitesse-qui doivent résister à l'usure du branchement et du débranchement, la dureté et l'uniformité de l'épaisseur de la couche de placage d'argent sont essentielles. Un revêtement trop fin s’usera après plusieurs branchements et débranchements. Le cinquième détail est la douceur de la surface usinée - il ne doit y avoir aucune marque de couteau ou bavure évidente sur les pièces usinées, telles que la face d'extrémité du couteau de contact, les trous de positionnement et les filetages. La partie filetée doit être vérifiée à l'aide d'une jauge de passe-et-d'arrêt pour garantir un ajustement fluide avec le boulon. Pour les trous filetés des contacts de couteau en laiton plaqué argent, il est également nécessaire de vérifier s'il y a une accumulation de couche de placage d'argent à la racine du filetage, ce qui entraîne des dimensions hors tolérance. Le sixième détail facilement négligé est la direction des lignes d'écoulement du forgeage -acide-graver la section transversale-des composants en cuivre forgé et observer les lignes d'écoulement du métal. Les lignes d'écoulement idéales doivent être réparties le long du contour du couteau de contact, plutôt que coupées. Dans la direction profilée, les propriétés mécaniques du matériau sont meilleures et sa capacité à résister à la fissuration par fatigue est plus forte.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Le processus de fabrication du couteau de contact de poinçonnage/pressage à froid en cuivre plaqué argent-rouge est basé sur le forgeage à chaud (poinçonnage rouge) ou le pressage à froid. Le déroulement typique du processus est le suivant : Étape 1 : Découpe – Coupez la barre ronde en cuivre ou en laiton en sections vierges de longueur spécifiée. Le volume de chaque section doit être calculé avec précision et légèrement supérieur au volume du forgeage final pour garantir que la cavité du moule est complètement remplie pendant le forgeage sans provoquer de bavures excessives ou de remplissage insuffisant. Pour les contacts à couteau en laiton plaqué argent, le laiton coupe bien et peut être coupé à grande vitesse à l'aide de tours automatiques. Étape 2 : Chauffage (processus de poinçonnage rouge) – Placez la section vierge en cuivre dans un four de chauffage et chauffez-la à 750-850 degrés (au-dessus de la température de recristallisation du cuivre). Le chauffage doit être uniforme et éviter une combustion excessive. Une combustion excessive provoquera une oxydation des joints de grains internes du matériau en cuivre et réduira considérablement les propriétés mécaniques du forgeage. Le temps de chauffage est déterminé en fonction du diamètre de l'ébauche, généralement 1 à 2 minutes par 10 mm de diamètre. Pour les composants en cuivre forgé, le processus de chauffage doit être effectué dans une atmosphère protectrice afin de réduire la formation de tartre d'oxyde sur la surface du cuivre.

 

Étape 3 : Forgeage – L'ébauche chauffée est rapidement transférée dans le moule de poinçon rouge et, sous l'action d'une presse à friction ou d'une presse hydraulique, le métal s'écoule plastiquement et remplit la cavité du moule. La vitesse de forgeage ne doit pas être trop rapide pour garantir que le métal ait suffisamment de temps pour s'écouler dans tous les coins du moule. Pour les-produits monobloc aux formes complexes, tels que les cloches d'extrémité en alliage de cuivre plaqué argent-, un forgeage à plusieurs-stations peut être nécessaire -d'abord pré-forgeage pour former un contour approximatif, puis forgeage final pour obtenir la forme précise. Étape 4 : Découpage (processus de pressage à froid) – Pour les produits utilisant le processus de pressage à froid (tels que certains contacts de couteau en laiton plaqué argent), l'ébauche en laiton est placée directement dans le moule de pressage à froid et le métal est formé par écoulement-par haute pression à température ambiante. Il y a généralement des bavures sur le bord de la pièce après pressage à froid, qui doivent être éliminées à l'aide d'une matrice de coupe des bords. Le processus de pressage à froid ne nécessite pas de chauffage, présente une efficacité de production élevée et une bonne qualité de surface, mais nécessite une bonne plasticité du matériau et un grand tonnage d'équipement. Étape 5 : Usinage de précision – l’ébauche de lame de contact forgée doit être partiellement finie. Les processus typiques incluent : le tournage en bout (pour garantir la longueur de la lame de contact), le perçage de trous de positionnement (pour le positionnement lors de l'assemblage du fusible), le taraudage (pour les lames de contact fixes à boulon-) et l'ébavurage du chanfrein. Pour les contacts de fusible à haute vitesse-, il est également nécessaire d'ouvrir des trous de réduction de poids-ou des fentes de dissipation thermique sur la lame de contact pour réduire la capacité thermique et améliorer la vitesse de réponse.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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