در سالهای اخیر، توسعه سریع وسایل نقلیه با انرژی جدید، شبکههای هوشمند و اتوماسیون صنعتی، تقاضاهای بیشتری را برای قابلیت اطمینان تماسهای الکتریکی ایجاد کرده است. به عنوان اجزای اصلی دستگاه های سوئیچینگ، فرآیند تولید قطعات تماس الکتریکی جوش داده شده به طور مستقیم بر عمر سرویس و عملکرد ایمنی تجهیزات تأثیر می گذارد. دادههای صنعت نشان میدهد که اندازه بازار داخلی برای کنتاکتهای جوش داده شده در سال 2024 به میزان 17 درصد سال-به-سال افزایش یافته است، در حالی که تقاضا برای محصولات سفارشیشده با کیفیت بالا همچنان در حال افزایش است.

نوآوری مداوم در فناوری
تکنولوژی لحیم کاری نقره بر تولید تماسی غالب است. فناوری Silver Brazing Contacts به اتصال متالورژیکی از طریق فلز پرکننده لحیم کاری مبتنی بر نقره-در دماهای کمتر از نقطه ذوب مواد پایه، جلوگیری میکند و از تخریب عملکرد مواد جلوگیری میکند. مجامع تماس با نقره لحیم کاری پیشرو در صنعت، از فناوری لحیم کاری خلاء، کنترل محتوای اکسیژن زیر 10ppm، و دستیابی به استحکام جوش بیش از 300 مگاپاسکال استفاده می کنند.
برای کاربردهای{0}سوئیچگیر با جریان بالا، AgCu Contact Assemblies for Switchgear از ساختار کامپوزیت نقره-مس استفاده میکند که یک لایه کاری آلیاژ نقره را بر روی یک بستر مسی لحیم میکند و رسانایی را تضمین میکند و در عین حال هزینهها را کاهش میدهد. کنتاکتهای الکتریکی با نوک نقرهای{3}}از لحیم کاری موضعی استفاده میکنند و نقره را فقط در ناحیه تماس اعمال میکنند و مصرف فلز گرانبها را تا 40% کاهش میدهند.

سیستم های مواد متنوع
کنتاکتهای سنتی اکسید کادمیوم نقره، با مقاومت عالی در برابر فرسایش قوس الکتریکی، همچنان جایگاه مهمی در زمینه کنتاکتور AC دارند. با الزامات زیست محیطی سختگیرانه فزاینده، جایگزینی کادمیوم در AgCdO Contacts به یک کانون تحقیقاتی تبدیل شده است که منجر به کاربرد تدریجی مواد جدید مانند اکسید قلع نقره و اکسید روی نقره می شود. Copper Silver Welded Contacts از جوش مقاومتی، جوشکاری ورق های نقره به انتهای پرچ های مسی، مناسب برای رله های جریان کوچک تا متوسط 10-100A استفاده می کند.
کنتاکتهای برقی پرچ کامپوزیت لحیمشده، پرچ و لحیم کاری کامپوزیت را برای دستیابی به قالبگیری یکپارچه از مواد چندلایه ترکیب میکند که به طور قابلتوجهی کارایی تولید را بهبود میبخشد. برای قطع کننده های مدار DC انرژی جدید، Welding Button Contacts از فناوری جوشکاری نقطه ای ذخیره انرژی استفاده می کند که از استحکام اتصال بین کنتاکت نقره و بستر مسی بیش از 200 نیوتن اطمینان می دهد.

سیستم جامع کنترل کیفیت
فرآیند تماس با جوش مقاومتی نیازمند کنترل دقیق سه پارامتر است: جریان جوشکاری، فشار و زمان. خط تولید پیشرو در صنعت مجهز به پرس های سروو و منابع تغذیه اینورتر است که دقت فشار جوشکاری 2±% و پایداری جریان بهتر از 3% را به دست می آورد. کیفیت جوشکاری نوک های تماسی از طریق تست فشار-نیروی کشش، تجزیه و تحلیل متالوگرافی، و آزمایش غیر مخرب اولتراسونیک که به نرخ لحیم کاری کمتر از 95 درصد نیاز دارد، تحت تأیید سه گانه قرار می گیرد. دقت جفت گیری کنتاکت های ثابت و متحرک به طور مستقیم بر مقاومت تماس تأثیر می گذارد. تلورانس مونتاژ باید در ± 0.05 میلی متر کنترل شود. تماس ها پس از جوشکاری تماسی نقره باید تحت آزمایش پیری 200 درجه قرار گیرند، با نرخ تغییر مقاومت تماسی که از 10% تجاوز نمی کند.
حمایت صنعت در حال بلوغ است. مدل Silver Brazed Contact Assembly Factory/OEM به جریان اصلی صنعت تبدیل شده است، با تولید کنندگان حرفه ای تماس با ارائه راه حل های یک-برای سازندگان سوئیچ. زنجیره صنعتی پشتیبان برای محصولات لحیم کاری نقره، نوار آلیاژ نقره، خمیر لحیم کاری و گاز محافظ را با نرخ محلی سازی بیش از 85 درصد پوشش می دهد. خدمات قطعات تماس الکتریکی سفارشی می تواند طراحی را برای تحویل نمونه در عرض دو هفته بر اساس نقشه های مشتری تکمیل کند و به سرعت به تقاضاهای بازار پاسخ دهد. فرآیند Brazed Contact on Terminal مستقیماً تماس ها را به پایانه ها لحیم می کند و مراحل مونتاژ را کاهش می دهد و به طور گسترده در اینورترهای فتوولتائیک و سیستم های ذخیره انرژی استفاده می شود.
تعمیق بازارهای کاربردی
کنتاکتهای جوشی مورد استفاده در رلههای ولتاژ بالا برای وسایل نقلیه انرژی جدید باید در برابر ولتاژهای DC بیش از 800 ولت و جریانهای هجومی 500 آمپر با ضخامت لایه نقره معمولاً بیش از 0.6 میلیمتر مقاومت کنند. کنتاکتورهای شمع شارژ به طول عمر تماس بیش از 50000 سیکل نیاز دارند که با استفاده از مواد اکسید قلع{7} نقره همراه با فرآیندهای لحیم کاری بهینه قابل دستیابی است. در بخش حمل و نقل ریلی، کنتاکتهای کامپوزیت کاربید تنگستن نقره-که از طریق لحیم کاری با فرکانس بالا{10}}تشکیل شدهاند، به طول عمر مکانیکی بیش از 10 میلیون چرخه دست یافتهاند. با توجه به روندهای کوچک سازی در صنعت لوازم خانگی، اندازه تماس های جوش داده شده به قطر 2 میلی متر کاهش یافته است در حالی که مقاومت تماس کم 0.5 میلی اهم حفظ شده است.

روندهای توسعه آینده
این صنعت به سمت فناوری های هوشمند و سبز در حال پیشرفت است. بازرسی بصری و نظارت بر فشار در فرآیند جوشکاری برای دستیابی به قابلیت ردیابی آنلاین کیفیت جوش وارد می شود. جایگزینی مواد سازگار با محیط زیست بدون کادمیوم در حال تسریع است و فناوری پوشش کامپوزیت نقره-گرافن وارد مرحله آزمایشی-مقیاس شده است. علاوه بر این، برای پلتفرمهای ولتاژ{7}بالا 800 ولت، توسعه مواد آلیاژی نقره جدید با 30 درصد بهبود مقاومت قوس به یک مرکز تحقیقاتی کلیدی تبدیل شده است. با بهینه سازی مستمر فرآیندهای تولید،تماس الکتریکی جوش داده شدهقطعات پشتیبانی قوی تری برای کوچک سازی و طول عمر طولانی تجهیزات الکتریکی فراهم می کنند.

