Conectorii etanși au trei componente de bază:
1. Corpul conectorului
2. Pin
3. Garnituri de izolare
Alegerile făcute în aceste domenii pot avea un impact semnificativ asupra performanței, fiabilității și costurilor dispozitivului. Primul considerent în alegerea unui conector sigilat trebuie să ia în considerare imaginea de ansamblu: unde va fi montat? Alegerea materialului carcasei depinde de aplicație, dar este esențială pentru a asigura o potrivire bună între corpul conectorului și materialele carcasei. Considerațiile materiale includ:
Aplicații aeropurtate, care pot împinge desenele de ambalare spre metale cu greutate mai mică;
· Mediul de operare la temperaturi ridicate îngustează selecția la metale cu o bună rezistență la căldură;
· Se indică medii corozive în care sunt necesare materiale rezistente la coroziune;
Mediul de operare al dispozitivului și metoda de conectare (sudare cu laser vs. lipire) vor conduce, de asemenea, direct la selectarea materialelor. Pentru conectori multi-pini, HSG recomandă, în general, sudarea cu laser. Pentru conectorii cu un singur pin (de obicei RF), sudarea cu laser sau lipirea sunt metode comune de integrare.
Hermetic Solutions Group produce corpuri de conectori dc sigilate în următoarele domenii:
· Aluminiu
· Oțel inoxidabil
· Kovar
· Titan
Avem, de asemenea, capacitatea unică de a utiliza tehnologia de sudare din metal exploziv pentru a produce corpuri de conector bi-metal, de obicei realizate din aluminiu / oțel inoxidabil sau titan / oțel inoxidabil. Aceste corpuri de conector dispun de o inserție din oțel inoxidabil sudată pe porțiunea din oțel inoxidabil a corpului conectorului, iar restul corpului conectorului servește ca o tranziție sudată cu laser (asemănătoare metalului cu metalul) într-o carcasă din aluminiu sau titan.
Aceste carcase de conectori lipite oferă o modalitate ideală de a construi conectori DC de înaltă performanță, care se vor potrivi într-o carcasă ușoară. Cu toate acestea, performanța vine la un preț. După cum sa menționat mai sus, conectorii bimetali adaugă de obicei 25% până la 50% la costul total în comparație cu opțiunile monometale solide. Acestea fiind spuse, clienții noștri validează de zeci de ani analiza cost/beneficiu a acestei abordări în aplicații de înaltă fiabilitate și ușoare. Avem mii de astfel de conectori care operează în mod fiabil într-o gamă largă de aplicații critice de misiune astăzi. Un alt beneficiu al acestei abordări este că simplifică foarte mult procesul de înlocuire atunci când conectorul trebuie îndepărtat.
Format conector sigilat
Hermetic Solutions Group produce conectori sigilati in configuratii standard/mil-spec si design personalizat. Combinațiile de materiale ale caroseriei discutate mai devreme sunt disponibile pentru toți conectorii noștri DC. Toți conectorii etanși discutați mai jos sunt testați la ratele de scurgere<1x10-9 cc="" he="" @="" 1="" atm="" unless="" otherwise="" stated.="" available="" standard="" styles="">
• Sub-D
Conectorul Sub-D sau D-Sub este cel mai mare (și cel mai vechi) dintre orice design standard de conector pe care îl facem. Deși a fost introdus pentru prima dată de Cannon în 1952, designul este încă în uz astăzi, dar de obicei îl vedem mai mult în aplicațiile moștenite decât în noile modele.
• Micro-D
Aceștia sunt cei mai comuni conectori DC produși în prezent de divizia noastră PA&E. Ele reprezintă o mișcare timpurie în miniaturizarea formatului conectorului de tip D. Conectorii noștri Micro-D sunt proiectați pentru a îndeplini sau depăși cerințele specificațiilor MIL-DTL-83513.
• Nano-D-uri
Acest design conector împinge în continuare tendința de miniaturizare și câștigă popularitate. Nano-D este o stea în creștere în apărare / aerospațială în cazul în care greutatea și economiile de spațiu sunt criterii din ce în ce mai importante. Atunci când este fabricat din materiale comparabile și cu același număr de pini, un conector nano-D tipic cântărește aproximativ 1/4 din greutatea unui Micro-D comparabil. Situația este similară atunci când se compară pasul de plumb nano-D (.025") cu pasul de plumb al Micro-D(.050"). Conectorii noștri Nano-D îndeplinesc sau depășesc MIL-DTL-32139.
• 38999
Designul conectorului circular 38999 datează cu mai mult de 20 de ani înainte de conectorul Sub-D. Versiunile sigilate ale conectorilor noștri compatibili 38999 sunt încă utilizate pe scară largă în aplicațiile militare de astăzi. Toate versiunile din aluminiu ale acestui stil conector combină greutatea redusă și pinii de cupru beriliu (BeCu). Cu toate acestea, ciclismul termic poate degrada performanța de etanșare la nivelul 1x10-5 folosind această metodă.
• Configurare personalizată
Hermetic Solutions Group produce, de asemenea, conectori DC și feedthrough-uri pentru design-urile clienților. Aici, cerul este limita (în termen de motiv) pentru opțiunile de proiectare, dar folosind componente standard economisește timp și bani. Personalizarea dublează de obicei costul conectorilor standard comparabili (acest lucru va varia foarte mult în funcție de cantitatea achiziționată).
Coopera
Conectorii standard etanșați dispun de împerechere standard ne-sigilată și sunt disponibili pe scară largă de la divizia noastră Cristek Interconnect. Conectorii etanșați personalizați pot necesita construirea unor conectori de împerechere personalizați, care pot fi, de asemenea, un factor de cost. Note
aplicație
Aplicația este principalul factor de selecție a materialelor de plumb. BeCu este cel mai comun material pin pentru conectorii dc aerospațiali tipici. Acest material reduce diametrul necesar cu mai mult de jumătate în comparație cu pinii din Kovar. BeCu poate transporta, de asemenea, aproximativ 3 ori curentul în comparație cu pinii Kovar de dimensiuni similare. Vom discuta acest lucru mai jos, dar utilizarea pinilor BeCu în conectori ermetici necesită tehnici specifice de etanșare / izolare. Etanșarea sticlei nu este o opțiune pentru plumbii BeCu, deoarece garniturile de sticlă la temperaturi mai mari decât se poate descurca acest material de plumb. Alte materiale comune de plumb includ:
Kovar - utilizat în mod obișnuit în conectorii DC și RF etanșați cu sticlă
Platină/Iridium (Pt/Ir) - material de plumb comun pentru implanturi medicale
Inconel - utilizat pe scară largă în aplicații de înaltă presiune, temperatură ridicată (HPHT) (Inconel este un driver de cost)
Numărul de pini
Cu cât numărul de pini este mai mare, cu atât costul este mai mare, dar nu este doar costul pinilor suplimentari. Mai multe pini, de asemenea, înseamnă mai multă forță de muncă este necesară pentru a asambla și mașină conector, și afectează costul total conector.
De exemplu, un Micro-D cu 37 de pini ar putea costa de 2,5 ori mai mult decât un Micro-D cu 9 pini (presupunând că ambele sunt fabricate din același material).
Dimensiunea pinului poate fi, de asemenea, un factor de cost. Pinii mici utilizați în formatul Nano-D sunt, în general, mai scumpi decât pinii Micro-D, deoarece necesită cerințe suplimentare de fabricație și toleranțe.
pini de cablare
Cele mai multe conectori ermetice pot include ace cu planuri de sârmă obligațiuni la costuri suplimentare mici. Cu toate acestea, pinii de rutare adaugă costuri substanțiale (~ 2x) datorită forței de muncă și complexității. Dacă facem cablajul în timpul procesului de fabricație, este posibil să vedem timpi de plumb generali mai scurți și un lanț de aprovizionare simplificat. În unele cazuri, devine un cost necesar din cauza limitărilor de acces în cazul în care cablarea trebuie făcută înainte de integrarea în șasiu.
Placare
Placarea este un alt domeniu care ar putea să nu vină imediat în minte atunci când se proiectează un conector ermetic, dar are un impact asupra costului total.
Placarea selectivă este un aspect primordial în acest domeniu - înseamnă eliminarea placarii (prin mascare sau prelucrare secundară) pentru a elimina placarea în anumite zone. Aceste operațiuni necesită mai multă forță de muncă și, prin urmare, implică costuri suplimentare.
Materialul de placare este, de asemenea, un considerent. Unele materiale de placare devin învechite sau au fost interzise. De exemplu, acoperirile SnPb și Cd pot fi dificil de obținut, deoarece RoHS și REACH nu permit aceste materiale din cauza preocupărilor legate de toxicitate.
Operațiunile de lipire se fac de obicei prin placare cu Ni / Au, dar Ag este, de asemenea, o posibilitate. Expunerea pe termen lung la oxigen, temperatură etc. poate reduce numărul de opțiuni viabile de placare aici. Nichelarea este de obicei utilizată pentru rezistența la coroziune, dar sudabilitatea sa este slabă. bucată
La Hermetic Solutions Group, folosim sticlă și material Kryoflex® pentru a sigila pinii în corpul conectorului. Cea mai bună metodă va depinde de aplicația specifică.
Aplicațiile RF folosesc sticla aproape exclusiv, în timp ce aplicațiile dc pot folosi oricare dintre materiale. Garniturile de sticlă oferă o constantă dielectrică RF bună, sunt rezistente chimic și sunt, în general, mai puțin costisitoare de procesat. Principala problemă cu etanșarea sticlei este că alegerea materialului de plumb este foarte limitată - de obicei, un aliaj de fier / nichel, cum ar fi Kovar. Conectorii etanșați din sticlă sunt, de asemenea, susceptibili la crăparea / expansiunea meniscului și necesită o prelucrare la temperaturi foarte ridicate.
Kryoflex oferă o bună rezistență dielectrică, previne propagarea fisurilor și poate sigila multe opțiuni compatibile (și mai conductoare de cupru) ale materialelor de plumb. De asemenea, oferim diferite configurații pentru a suporta mai multe opțiuni / combinații de temperatură și corp. Garniturile Kryoflex, în timp ce, în general, mai scumpe la mașină, oferă o fiabilitate mai fiabilă pe termen lung.
După cum puteți vedea, există o serie de considerații atunci când configurați conectorul sigilat corect pentru aplicația dvs. Aceste variabile diferite oferă inginerilor de proiectare o mare flexibilitate atunci când echilibrează cerințele de performanță și costurile.
Hermetic Solutions Group produce o varietate de formate de conectori etanșați, inclusiv conectori etanși standard mil-spec, precum și configurații personalizate. Așteptăm cu nerăbdare să împărtășim deceniile noastre de experiență în fabricarea conectorilor etanșați standard și personalizați.
