Föhrenbach Experteneinblicke
Flexible Leiterplatten
Flexible Leiterplatten
FFC sind flexible Flachkabel mit verzinnten oder blanken Kupferleitern, die zwischen zwei hochwertigen Isolierfolien laminiert sind. In den meisten Fällen wird eine Mindestbreite von 0,28 mm für die Leiter empfohlen. Übliche Leiterdicken sind 35 µm, 50 µm, 76 µm, 100 µm, 125 µm und 200 µm. Das Raster liegt standardmäßig zwischen 1,27 mm und 2,54 mm. Für die Isolierfolien werden je nach Anwendung Polyethylenterephthalat (PET) und Polyethylennaphthalat (PEN) in unterschiedlichen Stärken verwendet.
Gedruckte Flex-Schaltungen
FPCs sind gedruckte Schaltungen. Die Leiter werden in einem fotochemischen oder Siebdruckverfahren auf eine Isolierfolie aufgebracht. Die Mindestbreite der Leiter beträgt 100µm und sie können zur Verbesserung der Lötbarkeit verzinnt werden. Übliche Leiterdicken sind 18 µm, 35 µm, 50 µm, 71 µm und 105 µm. Je nach Anwendung werden für die Isolierfolien Polyimid (PI), Polyethylenterephthalat (PET) und Polyethylennaphthalat (PEN) verwendet. Die Dicken sind unterschiedlich, liegen aber im Allgemeinen zwischen 25 µm und 100 µm.
FPCs haben zwei große Vorteile:
- Ihre Designphilosophie ähnelt der klassischer gedruckter Schaltungen, so dass elektronische und mechanische Komponenten auf ihnen montiert werden können.
- Sie sind nicht auf bestimmte Formen beschränkt. Sie können durch ein spezielles Verfahren mit Lasertechnik gestanzt oder ausgeschnitten werden.
Crimpen
Das Crimpen ist ein zweistufiger Prozess, der sich deutlich von der clinchen. Zunächst werden die Kontakte von einem Trägerstreifen abgelöst und einzeln auf die Folie gecrimpt. Im zweiten Schritt wird der Steckverbinder über die Kontakte auf die Folie geschoben. Gängige Kontakttypen sind MQS, nano MQS, AMPMODU (.100 & .050) Crimpflex, Duflex, StarCrimp, MTS um nur einige zu nennen. Häufig verwendete Teilungen sind 1,27 mm, 1,8 mm und 2,54 mm. Die Geometrie der Crimpkontakte ist extrem wichtig, um zuverlässige Crimpergebnisse zu erzielen. Da jeder Kontakt anders ist, haben wir für jeden Hersteller und Typ passende Crimpkontaktgeometrien entwickelt.
Clinchen
Im Gegensatz zu crimpen, Die Kontakte werden in einem isolierenden Steckverbindergehäuse vormontiert, bevor der Clinchvorgang stattfindet. Beim Clinchen wird die Folie in den Steckverbinder geschoben und dann werden alle Kontakte gleichzeitig geclincht. Amphenol ICC-Clincher-Steckverbinder mit bis zu 32 Kontakten können in einem Arbeitsgang mit einer pneumatischen Clinchmaschine geclincht werden.
Crimp-Qualität
Das Crimpen ist eine sehr zuverlässige Technik, wenn die richtigen Werkzeuge verwendet werden. Die Position der Kontakte in Bezug auf den Rand der Folie muss perfekt sein. Dies kann mit Kameras und Bildverarbeitung sowie mit 3D-Scannern überwacht werden. Um die Qualität der Crimpung selbst zu beurteilen, ist die Crimpkraftüberwachung eine zerstörungsfreie Methode, um zu prüfen, ob eine Crimpung gut ausgeführt wurde. Sie basiert auf dem Prinzip des Vergleichs der Crimpkraftkurve einer vordefinierten guten Verbindung mit der während der tatsächlichen Vercrimpung gemessenen Kraftkurve. Je nach eingesetzter Kraft kann die Höhe einer Verpressung variieren. Dies zu überwachen ist ein weiterer perfekter und entscheidender Parameter zur Beurteilung der Crimpqualität.
Vorteile der Verwendung flexibler Schaltungen
- Kosteneinsparung: Das Verfahren ist einfach und perfekt für die Großserienproduktion.
- Platz- und Gewichtseinsparung: Es können sehr kleine Abstände erreicht werden, die eine hohe Anschlussdichte ermöglichen.
- Flexibilität: Die Folien und dünnen Streifen können gebogen und in 3 Dimensionen verwendet werden.
- Zuverlässigkeit: Eine Verbindung mit flexiblen Schaltkreisen ist nahezu 100% ausfallsicher, wenn die richtigen Anwendungswerkzeuge verwendet werden
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