Normalerweise unterliegen elektrische Steckverbinder bei Reibkorrosionsuntersuchungen Prüfbedingungen, die von der Prüfrichtline festgelegt wurden. Darin sind Hubweg mit 50 Mikrometer, Hubfrequenz mit 1 Hz und Raumtemperatur als Testparameter festgelegt. In der Praxis variieren jedoch abhängig vom Einsatzgebiet der Steckverbinder die verschiedenen Einflussparameter. Bei starken Vibrationen treten höhere Relativgeschwindigkeiten in den Kontaktsystemen auf. Zudem gibt es immer Wünsche, die Reibkorrosionsprüfung zu beschleunigen, die sonst 24 Stunden dauert. Beim Einbau von elektrischen und elektronischen Baugruppen in Maschinen und Automotorraum variieren die Temperaturen aufgrund der Umgebungs- und Betriebstemperaturen sehr stark. Wie bei Verbindungen, die in vielen Fällen aus mehreren Werkstoffen zusammengesetzt und thermischen Zyklen ausgesetzt sind. Aufgrund unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten der Werkstoffe werden innerhalb von Baugruppen Relativbewegungen erzeugt, die weit über die zu Prüfzwecken herangezogenen 50 Mikrometer liegen können. Betrachtet man beispielsweise die Ausdehnungskoeffizienten der beiden Werkstoffe FR4 und PA66GF25 (Polyamid, glasfaserverstärkt), so können sich erhebliche Längenänderungen ergeben. Die Untersuchungen zum Einfluss des Hubweges haben gezeigt, dass die Lebensdauer mit größerem Hubweg deutlich abnimmt. Das ist auf eine größere Oxidationsangriffsfläche zurückzuführen. Der Einfluss der Temperatur konnte aus den Versuchen noch nicht eindeutig abgeleitet werden. Um hierzu klare Aussagen machen zu können, sind noch weitere Versuche nötig. Ob der Verschleiß und die Aktivität der Korrosionsbildung tatsächlich einen engeren Zusammenhang mit der Temperatur aufweist, muss in mehreren Messungen noch genauer untersucht werden. Dabei sollten neben der unedlen Zmnoberfläche die höherwertigeren Kontaktoberflächen geprüft werden. Im Hinblick auf das thermische Gleichgewicht müssten die Prüflinge vorab zunächst für längere Zeit auf einem bestimmten Temperaturniveau gehalten werden. Bezüglich der Ergebnisse für die höhere Hubfrequenz passen die Messwerte mit Erfahrungswerten aus anderen Messreihen zusammen. Je höher die Frequenz, desto höher auch die Lebensdauer. Eine Messzeitverkürzung (Zeitraffereffekt) durch eine einfache Erhöhung der Frequenz ist nicht ohne weiteres möglich, da die Messergebnisse keine vergleichbaren Ergebnisse liefern. Die Prüffrequenz muss demnach deutlich unter 10 Hz liegen.
Einflussparameter von Reibkorrosionsuntersuchungen
Influence parameters of friction corrosion studies
2009
6 Seiten, 6 Bilder, 2 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
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