CuBe frente a bronce fosforoso y acero inoxidable para contactos de resorte

Los contactos de resorte aparecen en conectores, interruptores, paquetes de baterías y dispositivos de consumo. La elección del material afecta la resistencia de contacto, la fuerza del resorte, la vida a la fatiga y el coste. El cobre al berilio, el bronce fosforoso y el acero inoxidable son habituales, pero no son intercambiables.
Esta comparación se centra en las propiedades relevantes para los contactos estampados y en las situaciones en las que cada material tiene sentido.
Comparación
| Propiedad | CuBe C17200 | Bronce fosforoso C5191/C5210 | Acero inoxidable 301 |
|---|---|---|---|
| Conductividad | Alta (~22-28 % IACS) | Moderada (~11-15 % IACS) | Muy baja (~2-3 % IACS) |
| Resistencia | Alta | Moderada | Alta cuando está endurecido por deformación |
| Vida a la fatiga | Buena | Buena | Moderada |
| Relajación de tensiones | Buena a temperatura moderada | Moderada | Moderada |
| Recuperación elástica | Moderada | Moderada | Alta |
| Corrosión | Buena; a menudo se usa recubrimiento | Buena | Buena |
| Coste | Mayor | Menor | Bajo |
Cuándo elegir CuBe
- Se requiere baja resistencia de contacto.
- El contacto debe conducir corriente y actuar como resorte.
- Son importantes una alta vida cíclica o la resistencia a la relajación de tensiones.
- El diseño tiene espacio limitado y necesita alta resistencia en una sección delgada.
Cuándo elegir bronce fosforoso
- Una conductividad moderada es aceptable.
- El coste es un factor determinante.
- La fuerza de contacto y la deflexión son moderadas.
- El entorno es benigno y el recubrimiento proporciona protección contra la corrosión.
Cuándo elegir acero inoxidable
- La pieza es estructural y no conductora.
- La resistencia a la corrosión y la resistencia mecánica importan más que la conductividad.
- No pasa corriente eléctrica a través del resorte.
Recubrimiento y resistencia de contacto
El recubrimiento puede cambiar la clasificación. El oro sobre níquel proporciona una resistencia de contacto baja y estable; el estaño es de menor coste pero puede oxidarse y tiene mayor resistencia de contacto. La plata tiene una conductividad excelente pero puede deslustrarse. La superficie de acoplamiento y el entorno deben determinar la elección del recubrimiento.
Preguntas frecuentes
¿Puede el bronce fosforoso sustituir al CuBe?
A veces, si la corriente es moderada y la tensión del resorte es suficientemente baja. No es un sustituto directo para contactos de alta corriente o de muchos ciclos.
¿Es adecuado el acero inoxidable para contactos de batería?
Normalmente no para la trayectoria conductora, porque su conductividad es baja. Puede utilizarse para resortes estructurales o como sustrato con recubrimiento.
¿Aumenta el recubrimiento la fuerza del resorte?
El recubrimiento añade una capa fina y puede afectar ligeramente la fricción y la resistencia de contacto, pero no sustituye a un cambio en la geometría del resorte.
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