Technische FAQs

Antworten auf häufig gestellte technische Fragen.

Einpresstechnik

  • Was sind die Vorteile der Einpresstechnik im Vergleich zum Löten?

    • Die Leiterplatte erfährt keine Temperaturbelastung und das Risiko von Korrision wird reduziert.
    • Durch kaltschweißende Verbindung ein deutlich geringerer Übergangswiderstand und damit höhere Stromtragfähigkeit.
    • Keine Gefahr von kalten Lötstellen.
    • Gute Haftung von Beschichtungen, da keine Flussmittelreste.
    • Hohe mechanische Belastbarkeit und Vibrationsbeständigkeit.
    • Möglichkeit der 100 Prozentigen elektrischen Prüfung.
  • Wie groß sind die Einpresskräfte für Powerelemente?

    Im Allgemeinen kann mit Kräften von 40 bis 250 N pro Pin gerechnet werden. Dies kann je nach Powerelement, PCB-Härte, Oberfläche und der Qualität der Bohrung der Leiterplatte variieren.

  • Können Abweichungen über die Einpresskräfte erkannt werden und wie können die Einpresskräfte während der Produktion verifiziert werden?

    Ja, Abweichungen können über die Einpresskräfte erkannt werden, denn Einpresskräfte sind ein wichtiger Indikator für eine richtig ausgeführte Einpressverbindung. Wir empfehlen die Verwendung einer Kraftwege-Messung.

  • Wie groß sind die Haltekräfte von Powerelementen?

    Im Allgemeinen zwischen 60% und 80% der Einpresskraft.

  • Welche Norm legt Würth Elektronik ICS zu Grunde, um die Einpress- und Auszugskräfte zu definieren und zu qualifizieren?

    Nachdem wir die Technologie vor fast 40 Jahren auf den Markt gebracht haben, basieren die Angaben auf unseren internen Qualifikationen. Dabei gilt der Richtwert von 40-250 N pro Pin, multipliziert mit der Anzahl der Pins der Powerelemente. Die Auszugskräfte liegen bei 60-80% der Einpresskräfte.

  • Wie groß ist der Mindestabstand von einem Einpressloch zu einem anderen Bauteil?

    Zu anderen Bauteilen empfehlen wir einen Mindestabstand von ca. 4 mm. Zwischen zwei Powerelementen empfehlen wir einen Abstand von ca. 10 mm. Nur wenn genügend Kupfer um die Powerelemente herum vorhanden ist, kann die beste Leistung erzielt werden.

  • Wo finde ich das Bohrbild für die Powerelemente zum Einpressen?

    Allgemeine Informationen finden Sie in unserem Online Shop zu jedem Powerelement. Die Bohrbild-Spezifikation ist in der Produktzeichnung angegeben und kann jederzeit bei uns angefordert werden.

  • Warum wird der Endlochdurchmesser mit +/- 0,05 mm so eng toleriert?

    Die Toleranz ergibt sich aus den Vorgaben für Bohrloch und Cu-Schichtdicke.

  • Warum wird der Cu-Aufbau auf 60 μm begrenzt?

    Beim Einpressvorgang mit massiven Pins findet die Deformaton in der Leiterplatte statt. Dabei werden Leiterplattenbasismaterial / Harz und die Cu-Schicht im Loch verdrängt. Bei zu großen Cu-Schichtdicken kann es zu ungewollten Materialaufwürfen kommen.

  • Sind die Würth Elektronik ICS Powerelemente für die massive Einpresstechnik für HAL qualifiziert?

    Ja, die Technologie ist für HAL qualifiziert. Nach der Umstellung auf bleifrei HAL in 2005 hat HAL generell an Bedeutung verloren. Die am häufigsten eingesetzte Oberfläche bei dieser Assembly-Methode ist chemisch Zinn.

  • Gibt es eine Vorlage für das Einpresswerkzeug?

    Gerne können sie Einpresswerkzeuge über uns beziehen bzw. wir geben Ihnen die nötigen Informationen für Ihre Eigenanfertigung.

  • Welche Empfehlungen gibt es, bezüglich der Vorfixierung von Powerelemente für den Einpressvorgang?

    Wir empfehlen den Einsatz einer Bestückhilfe in Form einer Schablone. Damit wird das Bauteil schnell und sicher platziert. Gleichzeitig wird sichergestellt, dass keine Beschädigung an der Leiterplatte oder anderen Bauteilen entstehen kann. Beim Einsatz von CNC gesteuerten Bestückanlagen kann die Position des Lochfeldes in der Leiterplatte mittels Kamerasystem erkannt werden, um das Bauteil präzise zuzuführen.

  • Was benötige ich für die Verarbeitung von Powerelementen in der Einpresstechnik?

    Zum Einpressen sind keine speziellen Werkzeuge notwendig. Eine einfache Kniehebelpresse ist ausreichend. Während des Pressvorgangs benötigt die Leiterplatte eine Unterstützung. Die Presskraft muss in einem Winkel von 90° zur Leiterplatte ausgeführt werden. Zudem müssen die durchkontaktierten Löcher der Leiterplatte nach unseren Angaben ausgeführt werden.

  • Wie tief soll ein Powerelement eingepresst werden?

    Wir empfehlen einen Spalt zwischen Powerelement und Leiterplatte, um sicher zu gehen, dass keine übermäßigen Kräfte in die Leiterplatte kommen. Beim Einsatz einer Kraftwege-Messung beim Einpressen, empfehlen wir den Spalt so zu wählen, dass die Toleranzen der Leiterplattendicke ausgeglichen werden, ohne auf "Block" zu pressen. Zusätzlich empfehlen wir das Einpressen der Hochstromkontakte bis die Pinphase über die Leiterplatte hinausragt, um die maximale Stromtragfähigkeit zu erreichen.

    Einige unserer Kunden pressen auf "Block" und schalten ab einer definierten Einpresskraft den Einpressvorgang ab.

    Bei PowerPlus Powerelementen soll der Spalt bauartbedingt min. 0,5 mm sein.

  • Was bedeutet auf "Block" pressen?

    Auf "Block" pressen bedeutet, das Powerelement so weit einzupressen, bis der Bauteilekörper auf der Leiterplatte aufsitzt.

  • Wie dick muss eine Leiterplatte mindestens sein?

    Für die Einpresstechnik empfehlen wir eine Leiterplattendicke von min. 1,5 mm.

Löten

  • Wo finde ich den Footprint und die Schablonenempfehlungen für SMD Powerelemente?

    Allgemeine Informationen finden Sie in unserem Online Shop zu jedem Powerelement. Lötpad- und Lötpadmasken-Empfehlungen sind in der Produktzeichnung angegeben und können jederzeit bei uns angefordert werden.

  • Dürfen Powerelemente nach dem Einpressen noch nachgelötet werden?

    Ein nachträgliches Löten der Powerelemente in Einpresstechnik ist nicht erforderlich. Bitte beachten Sie die möglichen Zinnanhäufungen, die entstehen können. Fehlerbilder aufgrund des Temperaturprozesses bei Kunden, die dieses Verfahren einsetzen sind uns nicht bekannt. Allerdings wurde bei uns keine Qualifikation durchgeführt.

Bleifrei / RoHS-konform

  • Sind die Powerelemente der Würth Elektronik ICS RoHS-konform?

    Unsere Powerelemente sind alle RoHS-konform.

    Die Produktlinie LF Powerelements ist bleifrei und damit ohne jegliche Ausnahmeregelung RoHS-konform. Sie bieten Unternehmen die langfristige Sicherheit zukünftige gesetzliche Anforderungen zu entsprechen.

    Unsere Original Powerelemente enthalten zwar ca. 4 % Blei, sind aber auf Grund der Ausnahmeregelung 6c Anhang III der RoHS-Richtlinie RoHS-konform. Nach aktuellem Stand läuft diese Ausnahmeregelung am 21. Juli 2021 aus.

  • Gibt es bleifreie Powerelemente?

    Ja, alle Produkte der Produktlinie LF Powerelements sind bleifrei.

  • Welche bleifreien Lösungen bietet Würth Elektronik ICS für die Powerelemente?

    Seit vielen Jahren bieten wir mit PowerPlus und PowerBasket bereits bleifreie Produktfamilien an. Neu ist, dass wir unter der Produktlinie LF Powerelements erstmals auch Frästeile bleifrei anbieten.

  • Welchen Bleianteil haben die Original Powerelemente?

    Die Original Powerelemente bestehen weitgehend aus der Kupferlegierung Zerspanungsmessing (CuZn39Pb3). Blei als Nebenbestandteil von ca. 3% sorgt für einen guten Spanbruch und eine leichte Schmierung. Dadurch reduziert sich die Reibung, was eine geringere Wärmeentstehung im Zerspanprozess zur Folge hat. Ohne Blei verschlechtert sich die Zerspanbarkeit und dadurch entstehen erhöhte Anforderungen an den Herstellungsprozess. Diese Anforderungen haben wir mit der Entwicklung der LF Powerelements gemeistert.

  • Wie ist die Abgrenzung zwischen RoHS konform & bleifrei?

    Umgangssprachlich werden die Begriffe "bleifrei" und "RoHS konform" oft gleichgesetzt und in Zusammenhang mit der Materialzusammensetzung gleichbedeutend verwendet. Tatsächlich bezeichnet "bleifrei" den generellen Verzicht auf den Zusatzstoff Blei. Die RoHS-Konformität bezeichnet die Einhaltung der zugelassenen Grenzwerte für die verschiedenen Gefahrstoffe in Bauteilen und Geräte.

    In Bezug auf Powerelemente erfüllen "bleifreie" Elemente (LF Powerelements die RoHS-Konformität ohne die zeitlich limitierte Ausnahmeregelung nach 6c.

    Komponenten mit einem Bleianteil von max. 4% (Original Powerelemente) erfüllen die RoHS-Konformität auf Basis von 6c.

Allgemein

  • Ist es möglich, eine Produktionscharge nachzuverfolgen?

    Ja, unsere Powerelemente werden mit einem speziellen Datumscode produziert. Daher können wir die Produktionschargen nachverfolgen, wenn notwendig.