Im Bereich des progressiven Formenbaus war Prozessinnovation schon immer die zentrale Triebkraft für die industrielle Modernisierung. Jeder Durchbruch bei Schlüsseltechnologien bringt oft gleichzeitig Verbesserungen der Qualitätsstabilität, einen Sprung in der Produktionseffizienz und eine Senkung der Herstellungskosten mit sich und verändert so den Betrieb der gesamten Lieferkette. In den letzten Jahren hat sich in der Branche nach und nach ein Konsens über die integrierte Fertigungstechnologie für die Silberkontaktnietemontage gebildet: Die Verlagerung des Montageprozesses, der ursprünglich auf mehrere Schritte verteilt war und innerhalb des Stanzwerkzeugs abgeschlossen werden soll, ist eine entscheidende Entwicklungsrichtung für den Bereich Relais und elektrische Steckverbinder.
Im frühen Herstellungsprozess von Relaiskomponenten waren die Stanzbetriebe, am Beispiel typischer elektrischer Stanzkontakte, normalerweise nur für die Herstellung grundlegender Teile verantwortlich, wie etwa das separate Stanzen der beweglichen Feder und des Ankers. Diese wurden dann für sekundäre Nietprozesse an nachgelagerte Montagelinien übergeben, einschließlich der Befestigung des Ankers an der beweglichen Feder und der Installation der Silberkontakte auf der Baugruppe. Dieses Modell bedeutete, dass mehrere Matrizen erforderlich waren, um unterschiedliche Funktionen auszuführen, und dass wichtige Montageschritte auf manuelle oder halbautomatische Geräte angewiesen waren. Aufgrund der langen Prozesskette birgt jeder Schritt das Risiko von Toleranzakkumulationen und Qualitätsschwankungen, die häufig zusätzliche Anpassungen in der Endmontagephase erfordern, so dass es schwierig ist, 60 % der gesamten anpassungsfreien Rate zu überschreiten.
Aus Kosten- und Effizienzgesichtspunkten sind herkömmliche Prozesse in hohem Maße auf manuelle Arbeit angewiesen. Selbst bei Automatisierungs-Upgrades an einigen Arbeitsstationen bleiben mehrere Verbindungsschritte bestehen, was es schwierig macht, die Produktionszykluszeit deutlich zu verbessern. Diese Prozesse schränken nicht nur die Produktionskapazität ein, sondern erhöhen auch die Komplexität des Qualitätsmanagements, wodurch es schwierig wird, die Konsistenz des elektrischen Stanzkontakts für Relais unter Bedingungen hoher Stückzahlen aufrechtzuerhalten.
Mit der Weiterentwicklung von In-In-Mold-Nietkonzepten werden In-In--Mold-Nietkomponenten und In-Die-Elektronietkontakte-Technologien in die Herstellung beweglicher Federkomponenten eingeführt. Durch die gleichzeitige Durchführung der Stanz-, Umform- und Kontaktnietprozesse in einem progressiven Gesenk werden die zuvor verteilten mehreren Prozesse in einem einzigen Gesenk zusammengefasst, wodurch elektrische In-gesenkte Verbindungen möglich werden. Dieser Ansatz verkürzt den Produktionsweg erheblich und reduziert die Anzahl der Teileumsätze, wodurch menschliche Montagefehler grundlegend reduziert werden.
Durch das neue Prozesssystem können Silberkontakte während des Stanzvorgangs direkt mit der beweglichen Feder verbunden werden und so stabile genietete elektrische Verbindungskomponenten bilden. Mit Hilfe von Hochzyklus-Stanzanlagen kann die Produktionsgeschwindigkeit stabil im Bereich von Hunderten Hüben pro Minute gehalten werden, was zu einer Steigerung der täglichen Produktionskapazität um eine Größenordnung-- führt. Noch wichtiger ist, dass die Kontrolle über die Kontaktposition, Koaxialität und Pressform erheblich verbessert wird, da die Montage in der Form abgeschlossen wird, wodurch die Notwendigkeit einer Anpassung in der nachfolgenden Montagephase verringert und die Montageausbeute des Endprodukts verbessert wird.
Im Hinblick auf die Materialkompatibilität ist diese Technologie nicht nur auf herkömmliche strukturelle Komponenten auf Kupferbasis anwendbar, sondern wurde auch auf verschiedene Verbundsysteme wie Silber/Kupfer-Metallteile für Schalter und Relais sowie Metallteile für Silberkontakte ausgeweitet. In Szenarios mit hoher-Elastizitätsnachfrage zeigt die Formgebung von Beryllium-Kupfer-Stanzkontakt-Nietenanschlüssen auch eine hervorragende Stabilität, sodass die Beryllium-Kupfer-Stanzfeder eine zuverlässige Leitfähigkeit unter hohen-Lastwechselbedingungen aufrechterhält.
Aus technischer Sicht geht der wahre Wert des In-{0}}In-Mold-Nietens über die Geschwindigkeitsverbesserung hinaus. Durch die Einführung einer Station für elektrische In--Nietenkontakte während der Formkonstruktionsphase und deren Kombination mit einem Online-Überwachungssystem zur synchronen Verwaltung von Nietkraft, Verschiebung und Formungsstatus ist die Konsistenz den herkömmlichen Offline-Montagemethoden deutlich überlegen. Dieses hochintegrierte Produktionsmodell legt den Grundstein für die groß angelegte und stabile Versorgung mit Schlüsselkomponenten wie Ankernietbaugruppen mit beweglichen Federn und beweglichen Relaisfedern.
Bemerkenswert sind auch Veränderungen auf Branchenebene-. Angesichts steigender Arbeitskosten in der Fertigung beschleunigen Relaishersteller im Allgemeinen den Bau automatisierter Produktionslinien und stellen höhere Anforderungen an die Konsistenz und Zykluszeit der vorgelagerten Zulieferer von Stanzkomponenten. Die ausgereifte Technologie der in den Stempel genieteten elektrischen Kontakte ermöglicht es Stanzlieferanten, die Schlüsselmontage bereits im Ursprungsstadium abzuschließen, wodurch eine engere Übereinstimmung der Zykluszeit mit der Montagelinie erreicht wird und die Entwicklung der Branche von einer „dezentralen Fertigung mit mehreren Prozessen“ zu einem Modell der „hochintegrierten Einzelstationsfertigstellung“ vorangetrieben wird.
Es ist absehbar, dass mit weiteren Verbesserungen der Prozesskontrollfunktionen, der Werkzeuglebensdauer und der Online-Inspektionstechnologieelektrische Stanzkontaktkomponentenwird in mehr Relais, elektrischen Schaltern und Leistungssteuerungssystemen eingesetzt. In-Die Nietung ist nicht mehr jEs handelt sich nicht nur um eine einzelne Prozessverbesserung, sondern entwickelt sich zu einem wichtigen technologischen Knotenpunkt, der die Effizienz der Lieferkette und die Produktkonsistenz bestimmt.
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