Inhaltsverzeichnis
Das Wichtigste auf einen Blick
- Definition: Kontaktierungen beziehen sich auf die Herstellung von elektrischen Verbindungen zwischen Leitungen, Steckern und elektronischen Bauteilen.
- Anwendung: Sie sind entscheidend in Bereichen wie Automobiltechnik, Elektronik und Maschinenbau, wo zuverlässige Verbindungen erforderlich sind.
- Vorteil: Sie sorgen für stabile, langlebige Verbindungen und minimieren das Risiko von Ausfällen durch fehlerhafte Kontakte.
Elektrische Kontaktierungen sind die Grundvoraussetzung jedes elektronischen Bauteils. Dieser Artikel bietet eine Übersicht zu den Verbindungen, welche Arten und möglichen Komplikationen es gibt.
Definition, Bedeutung und Arten
Eine stromführungsfähige Berührung von zwei Leitern bzw. Kontaktstücken wird als elektrischer Kontakt bezeichnet. Die Verbindung mehrerer elektrischer Kontakte als Ganzes nennt man hingegen Kontaktierung. Sie sind unverzichtbar in der Herstellung elektronischer Geräte oder Komponenten wie Leiterplatten.
Aufgaben
Die Aufgaben eines elektrischen Kontaktes sind primär das Öffnen und Schließen von Stromkreisen, sowie eine verlustfreie Übertragung elektrischer Energie.
Der Kontakt kann durch folgende Möglichkeiten hergestellt werden:
- Bloße Berührung (Schleif- oder Rollkontakt)
- Mechanische Verbindung (Klemm‑, Steck‑, Feder‑, oder Schraubkontakt)
- Feste materielle Verbindung (Löt- oder Schweißkontakt)
Verbindungen lassen sich nach Lösbarkeit kategorisieren:
- lösbar
- bedingt lösbar
- unlösbar
Lösbare Verbindungen entstehen durch die Verwendung von Klemmen oder Steckverbindungen, die sowohl mit als auch ohne Kabelschuhe verwendet werden können. Hierbei kommen unterschiedliche Klemmenarten zum Einsatz, darunter Steckklemmen, Lüsterklemmen (bei Schraubverbindungen) und Krokodilklemmen.
Bedingt lösbare Kontakte lassen sich bei Bedarf trennen und werden durch Einpressen, Drahtwickeln oder Löten gefertigt.
Unlösbare Verbindungen werden mithilfe von Verfahren wie Schweißen, Bonden, Spleißen, Pressverbindungen oder durch das Anbringen mit einem speziellen leitfähigen Klebstoff hergestellt.
Unlösbar ≠ absolut unlösbar
Auch unlösbare Verbindungen lassen sich theoretisch lösen, aber dafür muss eine (zumindest teilweise) Zerstörung der Verbindung in Kauf genommen werden.
Alternativ können die Verbindungen auch in gelötete und lötfreie Verbindungen gegliedert werden.
Mögliche Probleme
Da die Verbindungsstellen Umwelteinflüssen und diversen elektrischen, mechanischen und thermischen Einwirkungen ausgesetzt sind, bilden sie potenzielle Schwachpunkte in Bauteilen.
Das kann sich wie folgt äußern:
- Unerwünschter Spannungsabfall
- Korrosion
- Entstehung von Oxidschichten
- Starke Kontakterwärmung
- Verschleiß
- Unterbrechung des Stromflusses
Widerstand
Ein zu hoher Kontaktwiderstand sorgt für eine potenziell fehlerhafte elektrische Verbindung. Genaueres zum Kontaktwiderstand, finden Sie in dem Informationsartikel “Der Kontaktwiderstand: Definition, Auftreten & Berechnung”.
Gibt es keine sichere Kontaktierung, fließt kein Strom zwischen den Leitern. Deswegen ist es essenziell Kontaktwerkstoffe zu verwenden, die sich in ihrer Leitfähigkeit, mechanischen Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und einem hohen Schmelzpunkt auszeichnen.
Dazu zählen zum Beispiel Materialien wie Gold, Silber und Silberlegierungen.
Hinweis
Um elektronische Bauteile auf ihre Funktionalität und Leistung zu testen, sind Prüfadapter notwendig. Der Artikel “Prüfadapter für schnelle und präzise Tests” gibt Ihnen den nötigen Überblick.
Unser Fazit
Kontaktierungen sind für die Übertragung von elektrischer Energie verantwortlich. Die Verbindungen können nach ihrer Lösbarkeit oder ob sie gelötet oder lötfrei sind, unterschieden werden. Prüfadapter sind für Qualitätskontrollen von elektronischen Bauteilen, Maschinen, System etc. wesentlich.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zu Elektrischen Kontaktierungen
In diesem Kapitel beantworten wir kurz und knapp die häufigsten Fragen zum Thema.
1. Was versteht man unter elektrischer Kontaktierung?
Elektrische Kontaktierung bezeichnet die Herstellung einer leitfähigen Verbindung zwischen zwei elektrischen Komponenten, um den Stromfluss zu ermöglichen. Sie ist essenziell für die Funktion elektrischer Systeme und wird durch verschiedene Verbindungstechniken realisiert.
2. Welche Aufgaben erfüllt eine elektrische Kontaktierung?
Hauptaufgaben sind das Öffnen und Schließen von Stromkreisen sowie die verlustarme Übertragung elektrischer Energie und Signale. Zuverlässige Kontaktierungen gewährleisten die Funktionalität und Sicherheit elektrischer Geräte.
3. Welche Arten von elektrischen Kontaktierungen gibt es?
Es existieren verschiedene Kontaktierungsarten, darunter lösbare Verbindungen wie Steck- und Federkontakte sowie unlösbare Verbindungen wie Löt- und Schweißverbindungen. Die Auswahl hängt von Anforderungen wie Wartungsfreundlichkeit und mechanischer Belastbarkeit ab.
4. Was sind die Vor- und Nachteile von lösbaren Kontaktierungen?
Lösbare Kontaktierungen ermöglichen einfache Montage und Wartung, sind jedoch anfälliger für Kontaktprobleme durch Verschmutzung oder Korrosion. Unlösbare Verbindungen bieten hingegen höhere Zuverlässigkeit, erfordern jedoch mehr Aufwand bei Reparaturen.
5. Welche Materialien werden für elektrische Kontaktierungen verwendet?
Häufig eingesetzte Materialien sind Kupfer, Silber, Gold und deren Legierungen, da sie gute elektrische Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit bieten. Die Materialwahl beeinflusst die Leitfähigkeit, Lebensdauer und Kosten der Verbindung.
6. Wie kann die Qualität einer elektrischen Kontaktierung sichergestellt werden?
Durch sorgfältige Auswahl geeigneter Materialien, präzise Fertigung und regelmäßige Wartung können zuverlässige und langlebige Kontaktierungen gewährleistet werden. Zudem helfen Schutzmaßnahmen wie Beschichtungen gegen Korrosion.
7. Was ist der Unterschied zwischen Federkontakt und Schraubkontakt?
Federkontakte nutzen eine federnde Mechanik für den Kontakt, was schnelle Verbindung und Trennung ermöglicht, während Schraubkontakte durch Verschraubung eine feste Verbindung herstellen. Federkontakte sind ideal für häufige Steckzyklen, Schraubkontakte bieten höhere mechanische Stabilität.
8. In welchen Anwendungen sind elektrische Kontaktierungen besonders kritisch?
In sicherheitsrelevanten Bereichen wie der Automobilindustrie, Medizintechnik und Luftfahrt sind zuverlässige Kontaktierungen entscheidend, da Ausfälle schwerwiegende Folgen haben können. Daher werden hier besonders hohe Anforderungen an Qualität und Zuverlässigkeit gestellt.
Hinweis: Dieses FAQ dient der allgemeinen Information und ersetzt keine individuelle Beratung durch einen Experten.
