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Kontakttechnik Neuer Miniaturisierungsgrad von Kontakten durch Galvanoformen

| Autor / Redakteur: Hafeez Najumudeen * / Kristin Rinortner

Galvanoformen ist eine Umformtechnik, bei der durch einen Galvanikprozess sehr dünne Metallkomponenten hergestellt werden. Diese könnten den Steckverbindermarkt grundlegend verändern.

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Galvanoformen: Diese Technik überwindet viele Einschränkungen beim Stanzen und Pressen. Mit ihr lassen sich kleinere, hochwertigere und leistungsstärkere Kontakte fertigen.
Galvanoformen: Diese Technik überwindet viele Einschränkungen beim Stanzen und Pressen. Mit ihr lassen sich kleinere, hochwertigere und leistungsstärkere Kontakte fertigen.
(Bild: Omron)

Eine konstante Technologieevolution ist erforderlich um elektronische Komponenten weiter zu miniaturisieren und weiter zu entwickeln. Während die Halbleiterhersteller jedoch alle zwei Jahre die Transistorgröße halbierten, konnten die Anbieter von Steckverbindern da lange nicht mithalten. Einer der Gründe war, dass sich die Produktionstechniken bei den Kontakten nicht grundlegend verändert haben.

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Galvanoformen, im englischen Sprachraum electroforming genannt ist eine Technik, die viele der Einschränkungen beim Stanzen und Pressen überwindet. So lassen sich nicht nur kleinere, hochwertigere und leistungsstärkere Kontakte fertigen, auch der Werkzeugherstellungsprozess ist viel einfacher und preiswerter, was das Investitionsrisiko senkt und die Markteinführung beschleunigt.

Was sich hinter Galvanoformen verbirgt

Die bei Omron verfeinerte Technik des Galvanoformens ermöglicht die hochpräzise Fertigung äußerst kleiner, dünner und fein strukturierter Kontakte.

Diese Mikrofabrikationstechnologie ermöglicht eine beträchtliche Flexibilität beim Komponentendesign und wird auch eingesetzt, um anspruchsvollere Anforderungen an Formen und Größen zu erfüllen, da sie das Abformen einer Vorlage mit einer Genauigkeit in der Oberflächenrauheit im µm-Bereich gestattet. Anders als die Galvanotechnik baut Galvanoformen dickere, stärkere Schichten aus Metall auf, die die eigentliche Kontaktstruktur ausmachen.

Galvanoformen ist ein Umformverfahren, bei der über einen Galvanikprozess ultra-dünne Metallkomponenten erzeugt werden. Produziert werden die Komponenten durch das Aufbringen einer Metallschicht auf eine Grundform (Master). Sobald der Metallüberzug die gewünschte Dicke aufweist, wird das neu geformte Teil vom Mastersubstrat entfernt.

Die Vorteile von EFC (Electro Formed Contacts)

Omron führte das Galvanoformen bei der Herstellung von Steckverbinderkontakten ein, die zuvor durch Stanzen hergestellt wurden. Dies ermöglichte die Produktion schmaler Teile mit einem hohen Seitenverhältnis (Verhältnis von Dicke zu Breite) bis hin zu Kontakten mit einer Breite, die ein Drittel der Dicke beträgt. Bei herkömmlichen Kontakten ist eine Breite, die kleiner als die Dicke ist, schwierig herzustellen.

Mittels Galvanoformen lassen sich die Kontakte viel stärker biegen. Mit der traditionellen dynamisch-mechanischen Bearbeitung kann die Platte bis zu einem Radius, der doppelt so groß ist wie die Dicke gebogen werden. Beim Galvanoformen erreicht man einen Biegeradius von 0,04 mm, indem das Vergleichsmuster mittels eines statisch-chemischen Verfahrens übertragen wird.

Hierdurch ergibt sich viel mehr Gestaltungsfreiheit für runde Formen, was der Bauteilgestaltung neue Möglichkeiten eröffnet. EFC erlaubt überdies die Herstellung von Mikroschlitzen mit einer Größe von 35 µm und Löcher mit einem Durchmesser von 50 µm. Mit herkömmlicher Stanztechnik war das nicht möglich.

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