Kontaktoberflächen bei Steckverbindern - Starke Performance geht auch mit weniger Gold

Die Auslegung von Leiterplattensteckverbindern basiert regelmäßig auf dem bestmöglichen Kompromiss zwischen technischen und wirtschaftlichen Anforderungen. Auf der technischen Seite müssen Faktoren wie die mechanische Belastbarkeit der Verbindung, die spezifischen Umweltbedingungen im Betrieb und die konkrete Spezifikation der zu erbringenden Übertragungsleistung berücksichtigt werden. Unter dem Gesichtspunkt der Wirtschaftlichkeit stellt sich die Frage, wie hoch die Qualität des Produktes mit Blick auf den Zweck und die Dauer des Anwendungsfalls wirklich sein muss.

Insbesondere bei hochwertigen und technisch anspruchsvollen Produkten gleicht die kundenseitige Vorgabe goldbeschichteter Kontaktoberflächen der Steckverbindung häufig einem Automatismus. Tatsächlich vereint Gold als einziges Material auf optimale Weise alle Eigenschaften, die die Qualität einer Steckverbindung ausmachen: Gold ist resistent gegenüber Korrosion und hält auch härtesten Umweltbedingungen stand, zeigt auch nach einer Vielzahl von Steckzyklen kaum Materialermüdung und gewährleistet selbst bei Temperaturen von bis zu 150 Grad Celsius die optimale Übertragung von Strom und Spannung. Als kostengünstigere Alternative bietet sich traditionell und je nach Anwendungsfall eine Beschichtung aus Silber an, die hinsichtlich der elektrischen Leitfähigkeit sogar besser als Gold abschneidet. Die dann deutlich höhere Kontaktnormalkraft kann bei der konstruktiven Auslegung des Steckverbinders im Einzelfall allerdings zu unerwünschten Einschränkungen führen.

Durch fortlaufende Optimierung des Produktionsverfahrens erlaubt eine eigens betriebene Bandgalvanik nicht nur eine hohe Variabilität hinsichtlich der Art der zu verarbeitenden Kontakte; darüber hinaus können damit auf kostengünstige Weise auch individuell spezifisch beschaffene Kontaktoberflächen realisiert werden. Was die Verwendung von Gold angeht, ist es für einen Steckverbinderhersteller mit eigener Inhouse-Galvanik möglich, den Einsatz des wertvollen Edelmetalls bereits auf ein absolutes Minimum zu reduzieren, indem beispielsweise Kontakte von Messer- und Federleisten nur punktuell und unmittelbar am Ort des tatsächlichen Strom- und Spannungsübergangs beschichtet werden. Darüber hinaus bietet eine eigene Galvanikanlage bei Steckverbinderherstellern den Vorteil, eine Vielzahl weiterer Materialkombinationen wie beispielsweise Nickel, Zinn, Zinn/Blei, Nickel/Phosphor und Palladium zu realisieren.
Um ein optimales Kosten-Nutzen-Verhältnis zu schaffen und maximale Flexibilität bei der Kontaktoberfläche und der zu konfigurierenden Beschichtungen zu gewährleisten, empfiehlt sich die Wahl eines Steckverbinderherstellers mit eigener Galvanikanlage. Die ept GmbH als einer der weltweit führenden Hersteller von Leiterplattensteckverbindern führt an zwei deutschen Standorten sechs eigene Bandgalvaniklinien und ermöglicht bei minimalem Aufwand an Modifikationen die Herstellung von Beschichtungen aus maximal 10 unterschiedlichen Oberflächenkombinationen.

 Die kunden- und anwendungsspezifische Konfiguration von Leiterplattensteckverbindern ist bei alledem nicht auf die Oberfläche begrenzt, sondern umfasst den gesamten Aufbau eines Kontaktes inklusive Grundmaterial und Zwischenschicht. Basierend auf den jeweiligen technischen und wirtschaftlichen Anforderungen, erlauben eigens entwickelte Prozesse die Herstellung maximal individualisierter Produkte, deren Qualität über fortlaufende Prüfungen in eigenen Laboren nachgewiesen wird. So wird der spezifikationsgemäße Betrieb unter Bedingungen getestet, die weit über die einschlägigen Normen hinausgehen. Ein Beispiel sind die Anforderungen nach DIN 41612 Steckverbinder, nach denen die Qualität eines Produktes auch nach 500 (Gütestufe 1) oder 400 (Gütestufe 2) Steckzyklen vollständig gewährleistet sein muss.