Neues Verfahren zur Herstellung von Steckverbinder-Kontakten Miniaturisierung dank Electroforming

Electroforming - kleine, hochwertige und leistungsstärke Kontakte mit neuer Technik.
Electroforming - kleine, hochwertige und leistungsstärke Kontakte mit neuer Technik.

Electroforming ist eine von Omron entwickelte Technik, die viele Einschränkungen beim Stanzen und Pressen überwindet. So lassen sich nicht nur kleinere, hochwertigere und leistungsstärkere Kontakte fertigen; auch der Werkzeugherstellungsprozess ist viel einfacher und preiswerter.

Electroforming ermöglicht die hochpräzise Fertigung äußerst kleiner, dünner und fein strukturierter Kontakte. Diese Mikrofabrikationstechnik erlaubt eine beträchtliche Flexibilität bei der Formgebung und ermöglicht die Umsetzung einer Vorlage mit einer Genauigkeit der Oberflächenrauheit im Submikronbereich (0,0001 mm). Electroforming ist eine Metallumformungstechnik, die über den Galvanikprozess dünne metallische Bauteile erzeugt (Bild 1).

Jedoch baut Electroforming – im Gegensatz zur klassischen Galvanik – dickere Schichten aus Metall auf. Produziert werden die Metallteile durch das galvanische Abscheiden einer Metallschicht auf einer Grundform (Master). Sobald der Metallüberzug die gewünschte Dicke aufweist, wird das neu geformte Teil vom Master-Substrat entfernt.

Vorteile von EFC (Electro Formed Contacts)

Omron verwendet das Electroforming bei der Metallteile-Fabrikation von Steckverbinderkontakten, die bis dato per Stanztechnik hergestellt wurden. Electroforming ermöglicht schmale Metallteile mit einem hohen Seitenverhältnis (Verhältnis von Dicke zu Breite) – bis hin zu Kontaktstiften mit der Breite nur eines Drittels ihrer Dicke. Bei herkömmlichen gestanzten Kontakten indes ist eine Breite kleiner als die Dicke sehr schwierig realisierbar.

Mit der traditionellen dynamisch-mechanischen Bearbeitung kann die Kontaktfläche bis zu einem Radius gebogen werden, der der zweifachen Dicke entspricht. Mit dem Electroforming dagegen lassen sich Biegeradien von 0,04 mm, überdies auch Mikroschlitze von 35 µm und Löcher von 50 µm realisieren. Mit herkömmlicher Stanztechnik war das nicht möglich.

Die beim Stanzen unvermeidlichen Grate an den Schnittkanten sowie Verwerfungen treten beim Electroforming nicht auf. Mit ihr lässt sich ein Mittenrauwert von 0,1 µm erzielen, bei gestanzten Kontakten liegt dieser Kennwert in der Größenordnung von 3 bis 10 µm.