Témata

Klinčování pro vedení elektrického proudu

Klinčování se v průběhu mnoha let v praxi osvědčilo jako vysoce efektivní a spolehlivá technologie spojování plechů. Výhody této technologie se s příchodem elektromobilizace ještě umocňují. Klinčované spoje mají ve srovnání s jinými spojovacími procesy excelentní vodivostní vlastnosti. TOX Pressotechnik přesně ví, za jakých podmínek je možné použít klinčování pro elektrické spoje.

Výzvy v automobilovém průmyslu jsou velice komplexní – na jedné straně automatizace výroby, kombinace různých materiálů a požadavky na úspory nákladů a energie na straně druhé. Klinčování je efektivní řešení pro spojování plechů procesem hlubokého tváření, při kterém dochází i k částečnému spojení materiálů. Navíc je možné v jednom cyklu vytvořit několik spojů současně. Tato technologie přináší i další výhody. Jde o proces tváření, při kterém nedochází k poškození povrchové vrstvy materiálu. Je velmi flexibilní vzhledem k tloušťce materiálu, jeho kvalitě i povrchu. Spolehlivě mohou být spojovány až tři vrstvy. Při spojování nedochází k žádnému tepelnému ovlivnění materiálu, a s tím souvisejícími případnými deformacemi dílu, jako tomu může být u svařování nebo pájení. V blízkosti spoje proto mohou být umístěny i tepelně citlivé materiály, jako např. plast. Proces klinčování lze přesně a automaticky kontrolovat. Tyto výhody jsou velmi důležité pro jednu specifickou vlastnost – klinčované spoje jsou elektricky vodivé.

TOX-TWINpoint zajišťuje spoj proti pootočení. (Zdroj: TOX Pressotechnik)

Experti z technické univerzity v Drážďanech analyzovali ve svém výzkumném projektu elektrické vlastnosti tvářených spojů pro měděné a hliníkové materiály a definovali podmínky pro optimální, dlouhodobě stabilní vodivost v klinčovaném bodu. Detailní rozbor oblasti spoje odhaluje jedno tajemství dobré vodivosti bodu eClinch. Během procesu klinčování dochází kromě vytvoření stranového zatečení materiálu a třecího spojení také k částečnému propojení materiálů ve formě tzv. kovových mikrokontaktů. Klinčované plechy se prakticky spojí dohromady, což vede k optimálně vodivé struktuře.

TOX-eClinch bod o průměru 6 mm spojující měď a hliník. (Zdroj: TOX Pressotechnik)

Udržení vodivosti

Obecně není vůbec jednoduché vytvořit dlouhodobě stabilní vodivé spojení. Vodivost spoje výrazně snižují koroze nebo uvolnění spoje, které jsou způsobeny např. pomalým úbytkem materiálu nebo mechanickým či tepelným rázem. Klinčování má v porovnání s jinými typy spojů (lepení, svařování, pájení, šroubování) zásadní výhody. Nevyžaduje další přidané materiály. Neporušuje povrchovou vrstvu, a tím zachovává i ochranné povlakování, které teče současně s deformací materiálu. Může tak spojovat hliník s mědí, kombinaci materiálů používaných velmi často v bateriových modulech, a to bez vytvoření izolační vrstvy mezi materiály. Tato technologie studeného tváření je vhodná i pro bateriové články, které jsou velmi citlivé na tepelné ovlivnění. Navíc v porovnání s dalšími typy spojů má kulatý bod vyvinutý firmou TOX Pressotechnik téměř dvojnásobnou plochu spoje, čímž výrazně zvyšuje jeho vodivost. Dosažení těchto parametrů je možné jen při dodržení určitých pravidel. Pro vyšší odolnost spoje vůči krouticímu momentu doporučuje firma použití dvojitého bodu eTWINpoint. Pro vysokou kvalitu spoje je klíčový správný design eClinch nástroje. Před dodáním systému vždy probíhá kontrola v laboratoři, včetně protokolu s výsledky testů. Technici zkoušejí eClinch spoje s ohledem na celkovou tloušťku a tažnost plechů a stav nástrojů. Pro monitorování vyvinula firma systém, který kontroluje požadované parametry. Tenzometrické snímače měří lisovací sílu v průběhu klinčovacího procesu a současné měření dráhy zajišťuje dosažení správné zbytkové tloušťky materiálu. Tímto způsobem lze kromě pevnostních parametrů garantovat i vodivost každého elektrického spoje.

Řez spojem eClinch zvětšený pod mikroskopem – šipky ukazují mikrokontakty mezi dvěma materiály/komponenty. (Zdroj: TOX Pressotechnik)

Přehled rizik

Dodržení podmínek před a v průběhu procesu je velmi důležité. Mechanickými nebo teplotními vlivy může dojít k ubývání materiálu a tím k přerušení mikrokontaktů. Teplota materiálu nesmí překročit 90 °C. Vznikem přechodového odporu může při průchodu větších proudů docházet k lokálnímu přehřátí a poškození spoje. Se stejnými problémy se obecně potýkají i další procesy spojování. U všech elektrických kontaktů je třeba dbát zvýšené opatrnosti. Znalost možných rizik je klíčová pro bezpečný a spolehlivý proces.

Několik bodů eTWINpoint a eClinch bod pro pojistkový box do automobilu. (Zdroj: TOX Pressotechnik)Soubor opatření, od správného designu nástrojů, jejich kontroly před dodáním až po monitorování procesu ve výrobě, dělá z technologie eClinching efektivní a bezpečný proces spojování elektrických komponentů. Díky znalostem a zkušenostem byly s bodem eClinch splněny požadavky elektroprůmyslu na dlouhodobě stabilní elektrické spoje pro přenos energie.
Vydání #1,2
Kód článku: 200102
Datum: 05. 02. 2020
Rubrika: Trendy / Tváření
Autor:
Související články
MM Podcast: Glosa - Poselství Garcíovi

Jsou věci, které ovlivnit nemůžeme, avšak máme možnost se k nim svobodně postavit. Pokud tak ale činíme ve stresu a se strachem, negativní dopad to jen znásobí. Naopak, uvedeme-li se do klidu s vědomím své vnitřní síly, víry a odhodlání, vše se může nakonec vyvíjet úplně jinak. 

Firma a příroda mají k sobě blízko.
Více, než si myslíme.

Společnosti Fosfa je největším zpracovatelem žlutého fosforu v Evropě. Z něho pak vyrábí esenciální směsi zejména pro potravinářské i speciální průmyslové aplikace, které vyváží do více než 80 zemí světa. Vedle toho vyrábí také přírodní ekologické produkty, jako jsou přírodní prostředky péče o tělo i domácnost Feel Eco. Její záběr je ale širší, provozuje první českou vertikální farmu Feel Greens, ve které s pomocí hydroponie pěstuje microgreens, bylinky a saláty zcela bez jakýchkoliv pesticidů, GMO či růstových regulátorů.

Export s přidanou hodnotou

Tuzemský průmysl má proexportní zaměření, téměř tři čtvrtiny jeho produkce se vyvážejí. Doba postupného ochlazování celosvětové ekonomiky v kombinaci s nástupem pandemie koronaviru a následnými restriktivními opatřeními vlád zásadně ovlivnila aktivity domácích firem a v mnohých případech způsobila problémy existenčního rázu

Související články
Technická podpora vždy po ruce

Prostřednictvím nové aplikace LiveTechPro nabízí společnost Ceratizit kompetentní okamžitou technickou podporu i v období místního a národního lockdownu vyvolaného pandemií covid-19.

Související články
Názorové fórum odborníků

Výzkum a vývoj v oblasti řezných nástrojů podle doc. Jany Petrů z Vysoké školy báňské – Technické univerzity v Ostravě (www.mmspektrum.com/200519) mj. dlouhodobě soustřeďuje svou pozornost na vývoj řezných materiálů, systémů povlakování a konstrukce nástrojů využívajících princip minimálního mazání a chlazení MQL.
Zabývá se těmito trendy také vaše společnost? Naleznou uživatelé výše popsané inovace ve vašich produktových portfoliích? Uveďte příklad.

Další krok k bezobslužné výrobě

Studie čínské univerzity Beihang, publikovaná v časopise International Journal of Production Research, přímo spojuje prediktivní údržbu s kvalitou výrobků. Jak je však pro výrobce tato dosahovaná prediktivita a vynikající kvalita u operací využívaných při soustružení oceli slučitelná se snižováním počtu pracovníků na dílenských pracovištích nebo s bezobslužnou výrobou? Článek objasňuje důvody, proč jsou pro kvalitu obráběných součástí nezbytné vhodné nástroje ve spojení s procesy zabezpečenými proti selhání.

Abeceda komunikace (nejenom) pro strojaře, Část 1. Komunikace je jako mariáš

Člověk je tvor společenský a komunikace je jeho stěžejní dovednost. Komunikujeme proto, aby se něco stalo. Aby se naplnil náš záměr. Ať už chceme někoho pobavit, poučit, informovat, nebo přimět ke spolupráci, potřebujeme, aby nám rozuměl. Cílem úspěšné komunikace je dosáhnout určitého efektu. Aby se tak stalo, musíme použít správný obsah, formu, ale i správné načasování. Hranice mezi úspěchem a neúspěchem je velmi často daná právě (ne)schopností komunikovat. Ve spolupráci s odbornicí na strategickou komunikaci Mirkou Čejkovou pro vás připravujeme seriál, který, jak věříme, bude inspirací pro zlepšení vašich komunikačních dovedností.

Fórum výrobních průmyslníků

Jak se současná doba odráží nachodu vaší společnosti – jak z pohledu objemu zakázek, jejich realizace a kompletace, tak ikaždodenního přístupu k zamezení šíření koronaviru mezi vašimi zaměstnanci. Dokážete vyčíslit náklady, které jste již do těchto opatření investovali?

Fórum děkanů strojních fakult

Jak se současný způsob výuky odráží na studentech – na jejich osobnosti, přístupu ke studiu, k dosahování dílčích výsledků, na přípravě k finální části studia, k následujícímu profesnímu působení, ale i v sociální/osobní rovině vazby pedagog – student?

Pět principů pro zvýšení efektivity

Tork, spadající pod společnost Essity, uvádí na trh novou příručku představující princip „kaizen“. Díky němu mohou podniky zavést filozofii kontinuálních vylepšení.

Abychom na změny zareagovali včas

Covid-19 je humanitární krize, která má bezprecedentní dopady na všechna průmyslová odvětví. Podniky stojí před novou výzvou, na kterou musí reagovat. Některé podniky tuto výzvu využijí ke svému rozvoji a expanzi, některé ji jen přežijí, a budou i takové, které zaniknou. První reakcí bývá zastavení všech investic, včetně investic do informačních technologií. A právě informační technologie ukážou, kdo bude vítězem, a kdo poraženým.

Technologie pro mistry horkého tváření

Zavítáte-li do části města Olomouc s názvem Bystrovany, bezpochyby vás zaujme architektonicky velmi čistá budova, součástí jejíž fasády je velké plastické červené logo Weba. Když pak vejdete dovnitř, ohromí vás výrobní hala monumentálních rozměrů s množstvím sofistikovaných strojů různých značek – zejména pak značky Mazak. Od loňského roku mezi nimi můžete spatřit i automatickou obráběcí linku se dvěma stroji Mazak Variaxis 1050.

Hodinky, nebo číselníkové úchylkoměry?

Dnes nejspíše neexistuje strojírenská výroba, kde by se „hodinky“, jak je mnohdy toto měřidlo nazýváno, nepoužívaly. Stejně tak jako „šupléra“ –označující posuvné měřítko– se slangový název „hodinky“ dostal strojařům pod kůži tak, že při použití odborně správného výrazu – číselníkový úchylkoměr – často zaváhají, oč vlastně jde. Pojďme se tedy podívat na hodinky, které jsou nepostradatelným pomocníkem každého strojaře, ale čas měřit neumí.

Inovace podnikatelského modelu, Část 3. Inovační projekty

V našem seriálu vznikajícím ve spolupráci s partnerskou sítí Inovato vás krok po kroku provázíme klíčovými fázemi inovačního procesu v kontextu ekosystému doby a místa. Své zkušenosti vám předávají praktici, kteří mají za sebou mnoho inovačních projektů s tržně úspěšnými výsledky. Přijměte naše pozvání do edukačních eventů.

Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členy naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit