Analisi panoramica della conoscenza del settore delle connessioni morbide in lamina di rame

La connessione morbida in lamina di rame è una connessione conduttiva flessibile ad alta-corrente composta da più strati di lamina di rame ad alta-purezza sovrapposti e saldati. La sua caratteristica principale è che ha sia un'elevata conduttività che un'eccellente flessibilità. Questo prodotto utilizza la tecnologia di saldatura a pressione (principalmente saldatura per diffusione di polimeri) per fondere le estremità di più strati di lamina di rame in uno solo, mentre l'area centrale rimane stratificata e indipendente, formando una struttura unica con rigidità su entrambe le estremità e flessibilità al centro. Rispetto alle tradizionali connessioni rigide del bus in rame, le connessioni morbide in lamina di rame possono assorbire efficacemente le vibrazioni, l'espansione e la contrazione termica durante il funzionamento dell'apparecchiatura e lo spostamento relativo causato da errori di installazione, prevenendo la rottura o l'allentamento dei terminali di connessione a causa di eccessive sollecitazioni meccaniche. Barra collettrice flessibile in lamina di rame saldata a pressione La barra flessibile enfatizza il legame a livello atomico-tra più strati di lamina di rame attraverso un processo di saldatura-allo stato solido. L'area di saldatura ha una struttura densa, senza inclusioni di ossidazione e le prestazioni conduttive non sono quasi influenzate dalla saldatura. Nelle apparecchiature per saldatura a resistenza, la barra collettrice in rame flessibile per saldatore a resistenza viene utilizzata per collegare il secondario del trasformatore e l'elettrodo di saldatura. La sua struttura flessibile consente al braccio dell'elettrodo di regolare liberamente l'apertura entro un certo intervallo, resistendo a dozzine di correnti d'impatto al secondo senza fratture per fatica. Come nome generale del prodotto, Copper Foil Flexible Connection copre diverse specifiche di trasporto di corrente-da pochi amp a migliaia di amp. La forma può essere progettata come lineare, a U-, a Z-o a L-per adattarsi ai vari requisiti di disposizione dello spazio.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Il materiale di base del nucleo della connessione morbida in lamina di rame è un nastro di rame ad alta-purezza (grado T2 o TU1). Il contenuto di rame non è inferiore al 99,95% e il contenuto totale di impurità è controllato entro lo 0,05%. Il contenuto di ossigeno nel rame T2 è solitamente inferiore allo 0,01%, mentre nel rame TU1-privo di ossigeno può essere inferiore allo 0,002%. Lo spessore di un singolo foglio di rame varia da 0,03 mm a 1,00 mm, che può essere selezionato in base ai requisiti di flessibilità e alla capacità di trasporto di corrente del prodotto. - un foglio di rame più sottile (0,03-0,10 mm) offre una maggiore flessibilità ed è adatto a scenari che richiedono piegature frequenti o forti vibrazioni; un foglio di rame più spesso (0,20-1,00 mm) viene utilizzato per scenari che richiedono maggiore resistenza meccanica e meno pile. In termini di trattamento superficiale, le superfici di contatto terminali possono essere stagnate, argentate o nichelate a seconda delle esigenze.

 

Essendo un elemento di misurazione di precisione, lo shunt a lamina di rame laminato presenta requisiti estremamente elevati per l'uniformità della resistività della lamina di rame. Solitamente utilizza rame TU1-privo di ossigeno e controlla rigorosamente l'intervallo di fluttuazione della conduttività di ciascun lotto di materiali affinché sia ​​entro ±0,5% IACS. Per scenari di collegamento di batterie con custodia flessibile, la striscia di lamina di rame al nichel per connettori di batterie per imballaggi flessibili forma uno strato di nichel su un substrato di lamina di rame attraverso un processo composito di galvanizzazione o laminazione. Lo spessore dello strato di nichel è solitamente di 1-3 μm. La sua funzione è quella di fungere da strato barriera di transizione tra rame e alluminio per impedire un aumento anomalo della resistenza di contatto dovuto alla corrosione elettrochimica durante l'uso. Inoltre, i materiali in lamina di rame utilizzati nelle sbarre flessibili laminate per veicoli a nuova energia devono soddisfare i requisiti di protezione ambientale RoHS e non devono contenere sostanze nocive come piombo, mercurio, cadmio e cromo esavalente. I prodotti esportati nell'UE devono fornire un'ulteriore dichiarazione di conformità REACH.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La tecnologia di produzione principale delle connessioni morbide in lamina di rame è la saldatura per diffusione polimerica (nota anche come saldatura per diffusione molecolare o processo di diffusione atomica). Questo processo utilizza bassa tensione e corrente forte per generare calore Joule ad alta-temperatura nell'area di saldatura (l'intervallo di temperatura tipico è 700-900 gradi) ed è integrato da un elevato-tonnellaggio di pressione (a seconda della sezione trasversale del prodotto-, da diverse tonnellate a decine di tonnellate), in modo che gli atomi di rame sulla superficie di contatto del foglio di rame multi-strato ottengano energia sufficiente per diffondersi e riorganizzarsi reciprocamente, ottenendo così saldatura allo stato solido. A differenza della saldatura per fusione, la lamina di rame non subisce una transizione di fase liquida durante il processo di saldatura per diffusione. Pertanto, i grani nella zona di saldatura sono fini, non ci sono difetti di fusione e le proprietà conduttive del materiale di base non vengono quasi influenzate. Per la produzione di nastri in lamina di rame flessibile laminata, il processo di saldatura per diffusione può ottenere un legame uniforme tra lamine di rame estremamente sottili (0,05 mm) e lo strato di saldatura non presenta bolle né inclusioni di ossidazione.

Un altro processo comune è la brasatura -a base di argento - utilizzando argento-rame-fosforo o argento-rame-stagno con un contenuto di argento del 15%-45% per riempire gli spazi tra i fogli di rame e completare la connessione a una temperatura leggermente inferiore al punto di fusione del rame. Il processo di brasatura presenta requisiti estremamente elevati in termini di pulizia della superficie del pezzo. Deve essere decapato o pulito ad ultrasuoni per rimuovere lo strato di ossido prima della saldatura e il flusso residuo deve essere rimosso dopo la saldatura per prevenire la corrosione. Nella produzione effettiva, la selezione del processo dipende principalmente dalle dimensioni del prodotto: quando la larghezza del prodotto è maggiore di 90 mm e lo spessore è maggiore di 60 mm, per garantire la planarità della superficie di contatto, sulla superficie di contatto viene generalmente utilizzato il processo di saldatura a pressione della piastra di rame (spessore circa 1 mm); quando la larghezza supera i 140 mm e lo spessore supera i 130 mm, poiché l'attrezzatura per la saldatura a diffusione non è in grado di fornire una distribuzione uniforme della temperatura e della pressione, viene spesso utilizzato il processo di brasatura. Per la connessione flessibile in lamina di rame, una volta completata la saldatura, sono generalmente necessari processi di post-elaborazione come la lucidatura per rimuovere la bava, la pulizia per rimuovere i residui, l'asciugatura e la modellatura a misura. I manicotti isolanti (come tubi termorestringenti in PVC o tubi in gomma siliconica) possono essere completamente o parzialmente rivestiti per soddisfare diversi requisiti di isolamento e livello di protezione.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Le connessioni morbide in lamina di rame sono principalmente divise in due categorie: connessioni morbide con saldatura a pressione e connessioni morbide con brasatura in base ai processi di saldatura. Le connessioni morbide con saldatura a pressione sono formate mediante saldatura per diffusione di polimeri e lo spessore della lamina di rame utilizzata è principalmente di 0.05- 0.3 mm. Il passaggio tra la zona di saldatura e la zona flessibile è naturale ed è adatto per prodotti tradizionali di moderato spessore; le connessioni morbide per brasatura sono adatte per prodotti con sezioni trasversali ultra-grandi-o forme speciali. Nella categoria più ampia delle connessioni conduttive flessibili, le connessioni morbide con lamina di rame sono giustapposte alle connessioni morbide con treccia di rame e alle connessioni morbide con filo intrecciato di rame. Le principali differenze tra i tre sono l'aspetto, la struttura e le prestazioni di flessibilità. - Le connessioni morbide in lamina di rame hanno una resistenza CC inferiore e una migliore superficie di dissipazione del calore e sono adatte per occasioni che richiedono un'efficiente conduzione del calore; le connessioni morbide intrecciate presentano maggiori vantaggi in termini di durata alla flessione e resistenza alle vibrazioni.

Lo shunt in lamina di rame laminato è un'applicazione tipica delle connessioni morbide in lamina di rame nel campo della misurazione di corrente di precisione. Controllando con precisione l'area della sezione trasversale e la lunghezza del foglio di rame laminato, è possibile produrre una caduta di tensione stabile a livello di millivolt-al di sotto della corrente nominale e viene utilizzato per la misurazione e il monitoraggio di grandi correnti CC. Nel campo dei veicoli a nuova energia, la barra collettrice flessibile laminata per veicoli a nuova energia è ampiamente utilizzata per collegamenti in serie tra moduli batteria all'interno di pacchi batteria, collegamenti del circuito principale tra pacchi batteria e scatole di distribuzione ad alta-tensione e crossover flessibili tra controller del motore e condensatori di supporto CC. La sua struttura flessibile può assorbire le variazioni di spessore e gli spostamenti dovuti alle vibrazioni causati dalle batterie durante i cicli di carica e scarica ed evitare la rottura dei terminali o l'aumento della resistenza di contatto causata da connessioni rigide. Nei sistemi di accumulo dell'energia, le connessioni morbide in lamina di rame vengono utilizzate per la connessione parallela tra i gruppi di batterie e la trasmissione di potenza dai gruppi di batterie ai convertitori di accumulo dell'energia. Le sue caratteristiche di bassa resistenza aiutano a ridurre le perdite del sistema e a migliorare l'efficienza energetica complessiva.

Inoltre, nelle apparecchiature di risonanza magnetica nucleare, i connettori flessibili in lamina di rame laminata devono soddisfare il requisito di planarità di 0,02 mm per un raffreddamento preciso - l'elevata conduttività termica della lamina di rame conduce la bassa temperatura generata dalla testa fredda all'area di imaging; nel campo del trasporto ferroviario, le connessioni morbide in lamina di rame rinforzata devono superare test di impatto sulle vibrazioni di livello-più elevato e vengono utilizzate per la connessione del circuito principale dei convertitori di trazione dei treni. Anche settori come l'industria chimica, la fusione elettrolitica, le locomotive elettriche e le navi oceaniche-utilizzano un gran numero di connessioni morbide in lamina di rame per una transizione flessibile tra gli armadi raddrizzatori e le celle elettrolitiche, per compensare gli errori di installazione delle apparecchiature e assorbire lo spostamento dell'espansione termica.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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