Kontaktdiagnose

Design und Zuverlässigkeitsbewertung durch die Kontaktdiagnose beinhaltet das Design (die Auslegung und Festigkeitsbetrachtungen) bis zur Diagnose des Zustandes des Kontaktes, der Funktionserfüllung (state of function), ggf. der Lebensdauer. Einfach formuliert: eine Diagnose, wie es dem Kontakt geht.

Lösbare Verbindung elektrischer Zellverbinder oder Modulverbinder für hohe Stromdichten. Die lösbare Verbindung der Module erleichtert die Montage und ermöglicht ggf. eine Wartung.

  • Auswahl geeigneter Werkstoffe (Leitfähigkeit vs. Festigkeit von Aluminium-Werkstoffen für elektrische Anwendungen) und Beschichtungen (Vermeidung der Oxidation oder Verschmutzung der Kontaktstelle bis zur Montage und im Betrieb)
  • Durchführung der Schraubenberechnungen und des Festigkeitsnachweises der Schraubverbindung nach VDI 2230
  • Zusätzliche Berücksichtigung der Alterung der Kontakte und der Verschlechterung von Übergangswiderständen bedingt durch Vorspannkraftverlust (Relaxation) und Oxidation
  • Einfluss der Rauigkeit bzw. strukturierter Oberflächen (Oberflächenstrukturierung wie Wellen oder Lamellen)

 

Stoffschlüssige Verbindung z.B. laser-geschweißte Zell-Verbindungen. Stoffschlüssige robuste, günstige und leichte Verbindungen mit sehr geringen Übergangswiderständen.

  • Durchführung der Festigkeitsnachweise, Ermüdungsfestigkeitsnachweise
  • Ableitung erforderlicher Verifizierungsmaßnahmen zur Sicherstellung der Funktion
  • wesentlicher Einflüsse/Prozessparameter und Definition zulässiger Grenzwerte für die Serienprozesse und Ableitung erforderlicher Grenzmuster-Untersuchungen

 

Verifizierung/Verifizierungsmaßnahmen

  • Erstellung von Testspezifikationen elektrisch, mechanisch und umweltbedingt beanspruchter Verbindungen und Definition von Messkriterien, Grenzwerten bzw. Versagenskriterien
  • Ableitung der Verifizierungsmaßnahmen
  • Optimierung und Nachweis der Zuverlässigkeit und Prozessfähigkeiten von Verbindungen mit hohen Anforderungen an Festigkeit bzw. Stromtragfähigkeit über die Lebensdauer
  • Erstellung von Testspezifikationen und Prüfanweisungen für Serienprozesse, Definition von Anforderungen, Grenzwerten, Prüfmethoden und Prüfhäufigkeiten für Serien-Fertigungs- und Montagprozesse
  • Abbildung von worst-case Szenarien (Umwelterprobung) zur Reduzierung der Prüfdauer

 

Kontaktdiagnose Design und Zuverlässigkeitsbewertung Zustandes des Kontaktes zur Funktionserfüllung, state of function, SOF. Ohmsche Widerstände und Impedanzen, Impedanzmessung, Impedanzspektrospoie, Energieverluste durch Kontaktwiderstände, lokale Temperaturerhöhungen, Laser-Flash, Temperatur-Abkühlkurven nach Stromlast (Korrelation Wärmefluss-Übergangswiderstand), Strahlung/Wärmestrahlung, Thermografie, Überlagerung und Auswertung von Prüfsignalen, Akustik und Körperschall, Darstellung der zeitlichen Verläufe elektrischer Spannungen, des dynamischen Verhaltens bei Schaltzyklen, Schaltvorgängen (Oszilloskop), Berechnung und Simulation, Ableitungen des Kontaktverhaltens auf Grund triologischer Größen z.B. Oxidschichten und dadurch verändertes Reibverhalten, Druckmessungen im Kontakt, Farbeindringverfahren

Kontaktdiagnose. Einfaches Beispiel einer Simulation und Verifizierung durch Druckmessverfahren in einem elektrischen Kontakt

Kontaktdiagnose während der Verifizierung und Validierung

Methoden und Kenngrößen für die Kontaktdiagnose sind bspw.

  • Ohmsche Widerstände und Impedanzen, Impedanzmessung, Impedanzspektrospoie
  • Energieverluste durch Kontaktwiderstände
  • lokale Temperaturerhöhungen, Laser-Flash
  • Temperatur-Abkühlkurven nach Stromlast (Korrelation Wärmefluss-Übergangswiderstand)
  • Strahlung/Wärmestrahlung, Thermografie
  • Überlagerung und Auswertung von Prüfsignalen
  • Akustik und Körperschall
  • Darstellung der zeitlichen Verläufe elektrischer Spannungen, des dynamischen Verhaltens bei Schaltzyklen, Schaltvorgängen (Oszilloskop)
  • Berechnung und Simulation
  • Ableitungen des Kontaktverhaltens auf Grund triologischer Größen z.B. Oxidschichten und dadurch verändertes Reibverhalten
  • Druckmessungen im Kontakt
  • Farbeindringverfahren

Weitere Information erhalten Sie gerne im persönlichen Gespräch: Link zur Kontakt-Seite