Leiterplatten elektrisch verbinden Ein Arbeitsschritt genügt!

Bild 1. Ziel einer Einpressverbindung ist es, eine dauerhafte mechanische und elektrisch-leitende Verbindung zwischen Leiterplatte und Steckverbinder herzustellen.
Bild 1. Ziel einer Einpressverbindung ist es, eine dauerhafte mechanische und elektrisch-leitende Verbindung zwischen Leiterplatte und Steckverbinder herzustellen.

Einpresstechnik ist nach wie vor im Trend. Speziell im Rugged-Bereich, wo Temperaturschwankungen, Schock, Vibration, Feuchtigkeit, Staub und Schmutz eine große Rolle spielen, erweist sich Einpresstechnik als gute Lösung. Die Firma ept entwickelte hierfür die Tcom-press-Einpresszone, die den steigenden Anforderungen seit Jahren standhält.

Das Ziel einer Einpressverbindung ist es, eine dauerhafte mechanische und elektrisch leitende Verbindung zwischen Leiterplatte und Steckverbinder herzustellen. Die Diagonale der Einpresszone muss dafür größer sein als der Durchmesser des metallisierten Leiterplattenloches. Mit definierter Kraft wird der Kontakt in das Leiterplattenloch gepresst. Es entsteht eine Kaltverschweißung zwischen Einpressstift und dem durchkontaktierten Leiterplattenloch.

Bei der Kaltverschweißung verbinden sich die äußeren Metalllagen des Leiterplattenloches und des Einpresspins zu stabilen Verbindungen. Diese Verbindung kommt dem thermischen Schweißen sehr nahe. Es entsteht eine gasdichte, elektrisch sicher leitende und mechanisch stark belastbare Verbindung.

Beim Einpressen soll einerseits eine Kaltverschweißung entstehen, andererseits darf sich die Lochwand nur minimal deformieren (Bild 1). Bei der flexiblen ept-Tcom-press-Einpresszone wird dieser Konflikt durch den elastischen Bereich gelöst. Der elastische Bereich übernimmt die Kraft und deformiert sich, damit die Lochwand nicht beschädigt wird.

Unter Anwendung möglichst geringer Einpresskräfte sollen möglichst hohe Haltekräfte erzielt werden. Die Haltekraft ist ein Maßstab für die Qualität der Kaltverschweißung. Je höher die Haltekraft, umso stärker die mechanische Verbindung. Dies ist insbesondere bei Schock und Vibrationen ein wichtiger Kennwert.

Einpresszonen müssen unterschiedliche Anforderungen erfüllen

Je nach Kontaktmaterial, Materialstärke, Lochdurchmesser und Beschichtung von Kontakt und Leiterplattenloch kann eine Einpresszone ganz unterschiedliche Anforderungen erfüllen. So können High-Speed-Signale von über 40 Gbit/s oder Ströme von bis zu 45 A übertragen werden. Während bei der Signalübertragung möglichst geringe Lochdurchmesser gefordert werden, ist bei der Stromübertragung ein großer Lochdurchmesser hilfreich.