Aufbau: Federkontaktstifte


Federkontaktstifte bestehen als Grundkörper immer aus Kolben, Mantel und Feder. Durch die Federrung kann der Kontaktstift einen definierten Arbeitshub ausführen und zudem auch Toleranzen ausgleichen. Je nach Art des Stiftes können weitere Funktionen verbaut werden (z.B. Gewinde, Isolierungen, Schaltfunktionen usw.).




Kolben

FEINMETALL fertigt Kolben mit einer Vielzahl von Kopfformen für die verschiedensten Kontaktierungsaufgaben. Als Grundmaterial kommen Kupfer-Beryllium (CuBe) oder Stahl zum Einsatz. Die Kolben werden mit höchster Sorgfalt gedreht, um eine hohe Geradheit und eine gleitfähige Oberfläche zu erzielen. In einem speziellen Schleifprozess werden aggressive Kopfformen mit scharfen Kanten hergestellt.

Kolben: Grundmaterial und Beschichtung

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Grundmaterial

  • Kupfer-Beryllium - CuBe (B)
  • Stahl (S)
  • Kunststoffe (K)
  • Palladium Legierung (P)
  • Messing (M)

Beschichtung

  • Chemisches Nickel
  • Gold
  • FM-Langzeitgold
  • Rhodium
  • Progressive Coating Multiplex

Mantel

FEINMETALL Mäntel sind normalerweise aus Neusilber, Bronze oder Messing. Mäntel aus Neusilber werden tiefgezogen. Mäntel aus Bronze sind gedreht oder tiefgezogen und zeichnen sich durch eine besonders lange Standzeit aus. Mäntel aus Messing sind gedreht. Alle Mäntel sind im allgemeinen mit Silber oder Gold beschichtet. Eine kleine Öffnung an der Unterseite ermöglicht die gründliche Reinigung in der Fertigung und sorgt für eine durchgehende Benetzung beim Beschichtungsprozess.

Mantel: Grundmaterial und Beschichtung

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Grundmaterial

  • Neusilber (tiefgezogen)
  • Bronze (gedreht oder tiefgezogen)
  • Messing (gedreht)
  • Nickel

Beschichtung

  • Gold
  • Silber

Feder

FEINMETALL hat bereits sehr früh langlebige Federn für die Uhrenindustrie gefertigt und dieses Wissen in die Fertigung von Federkontaktstiften eingebracht. Kontaktstifte besitzen meist zylindrische Federnmit einer linearen Kraft-Weg-Charakteristik. Die Federn bestehen aus versilbertem bzw. vergoldetem Federstahl, aus rostfreiem Stahl oder in Sonderfällen aus nichtmagnetischem CuBe. Federn aus Federstahl können bis zu einer Arbeitstemperatur von + 80°C, Federn aus rostfreiem Stahl und CuBe bis zu + 200°C eingesetzt werden.

Feder: Grundmaterial und Beschichtung

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Grundmaterial

  • Federstahl (max. 80°C)
  • Edelstahl (max. 200°C)
  • CuBe (nichtmagnetisch, max. 200°C)

Beschichtung

  • Silber
  • Gold

Federkraft

Die Federkraft ist auf die Anwendung des Stiftes abgestimmt. Sie sollte immer so gewählt werden, dass eine sichere Kontaktierung und eine gute Durchdringung von Verunreinigungen auf der Kontaktfläche gewährleistet ist, ohne jedoch Beschädigungen zu verursachen. Bei gleicher Federkraft entscheidet die Kontaktfläche der Kopfform wie stark die Kontaktstelle penetriert wird. Bei Prüfadaptionen, speziell bei Vakuumadaptern, ist außerdem die Summe der Federkontaktstifte bestehen als Grundkörper immer aus Kolben, Mantel und Feder. Federkräfte aller verwendeten Kontaktstifte zu beachten, um ein störungsfreies Schließen und Kontaktieren des Adapters zu gewährleisten.

Zu beachten ist eine Toleranz von ±20% der Federkraft aufgrund von Abweichungen des Feder-Grundmaterials und der Fertigungstoleranzen.

Federweg (Hub)

Die Federkraft eines Kontaktstiftes steigt proportional zum Federweg. Diese Abhängigkeit wird in einem sogenannten Kraft-Weg-Diagramm dargestellt. Beim fertig montierten Federkontaktstift ist die Feder meist um einen definierten Weg komprimiert. Die dadurch entstehende Federkraft wird Vorspannung genannt. Sie gewährleistet bereits zu Beginn des Kontaktierweges eine spezifische Kraftwirkung und stellt das vollständige Zurückfedern des Kolbens nach der Kontaktierung sicher. Bei Erreichen des empfohlenen Federweges (Nenn-Hub) ist die Nenn-Federkraft erreicht.

Im praktischen Einsatz sollte der empfohlene Federweg (Nenn- Hub) nicht wesentlich überschritten werden, da sich sonst die Lebensdauer der Feder deutlich verringern kann.

Grafik: Kraft-Weg-Diagramm

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