Запрессовывание контактов.

 

Рис. Структура запрессованного контакта.

 

 

Преимущества:

- высокая механическая прочность на растяжение;

- высокая устойчивость к вибрационным нагрузкам;

- отсутствие необходимости в нагреве для образования соединения (в ряде случаев данное обстоятельство играет решающую роль);

- коррозионная стойкость за счет герметичности контакта;

- экономичность;

- простота ремонта (благодаря отсутствию нагрева);

- гигиеничность производства (благодаря отсутствию флюсов и припоев)

- высокая надежность.

Впрессовывание разъемов с десятками и сотнями штырей ускоряет процесс монтажа (по сравнению с пайкой) в 3–4 раза. Отсутствие процессов пайки позволяет избежать выполнения операций очистки от остатков флюсов и технологических загрязнений. Предварительное покрытие печатной платы электроизоляционной маской избавляет от необходимости нанесения влагозащитных покрытий. К тому же при лакировании печатных плат существует опасность случайного нежелательного нанесения лака на контактные поверхности и, как следствие, цементация «плавающих» в корпусе разъема контактов. В конечном итоге монтаж разъемов на панелях методом запрессовки контактов в металлизированные отверстия печатных плат — это высокотехнологичный и высокопроизводительный метод реализации непаяных соединений.

Механизм образования соединения. Запрессовка контакта начинается с подачи на его опорные поверхности (буртики или дно лиры) усилия запрессовки, составляющего максимум 20 кг (в зависимости от сочетания размеров контакта и отверстия). Под воздействием этого усилия предварительно установленный контакт начинает входить в сквозное металлизированное отверстие печатной платы. Сначала в соприкосновение с отверстием входит заходная часть, внедряющаяся в поверхностный слой покрытия отверстия и смещающая некоторую часть этого покрытия для начала формирования зоны электрического контакта. При этом начинается макроскопическая упругая деформация как запрессовываемой части контакта, так и боковых стенок отверстия. В ходе продолжающегося воздействия усилия запрессовки в действие вступает запрессовываемая часть, которая благодаря упругой деформации адаптируется под диаметр отверстия, не повреждая его. Таким образом, обеспечивается плавное равномерное возрастание давления на стенки отверстия, а в зоне контакта формируется соединение, аналогичное соединениям, получаемым холодной сваркой. Упругий контакт самостоятельно встает в вертикальное положение при скольжении по стенкам отверстия (т.е. самовыравнивается) и образует зону плотного герметичного электрического контакта между собой и сквозным металлизированным отверстием, гарантируя долговременное надежное электрическое межсоединение и механическую надежность. Плотность электрического контакта обеспечивается взаимно воздействующими радиальными усилиями (со стороны штыря и со стороны отверстия), а герметичность электрического контакта достигается за счет наплыва поверхностного слоя покрытия боковых стенок отверстия по всему периметру зоны контакта после запрессовки, который заодно и запирает штырь в отверстии. При этом остаточное усилие упругой деформации поддерживает запасенную энергию и обеспечивает устойчиво высокую во времени надежность соединения.

Рис. Явление запирания запрессованного контакта в отверстии.

 

Степень окончательной деформации определяется соотношением внутреннего диаметра сквозного металлизированного отверстия и размера поперечного сечения запрессовываемой части контакта по диагонали. Текущая степень деформации находится в прямой зависимости от усилия запрессовки. Чем выше усилие запрессовки, тем выше степень деформации.