DE825864C - Kontakt aus Bimetall und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

• Kontakt aus Bimetall und Verfahren zu seiner Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf einen Kontakt aus Bimetall und auf ein Verfahren zu seiner Herstellung.
• Kontakte aus Bimetall, insbesondere Bimetallnietkontakte, und Verfahren zu ihrer Herstellung sind bekannt. Diese bekannten Bimetallkontakte bestehen aus einem Kontaktkopf, der an der kontaktgebenden Stelle ein Edelmetall oder eine Edelmetallegierung enthält, während der übrige Teil des Kontaktkopfes und der ganze Kontaktschaft aus einem billigen Unedelmetall, wie Kupfer, Bronze oder Messing, besteht.
• Man unterscheidet mehrere verschiedene Verfahren 'zur Herstellung von Bimetallkontakten.
• Das einfachste Verfahren zur Herstellung von Bimetallkontakten besteht darin, daß über den Kopf eines massiven Unedelmetallkontaktes oder einer Schraube ein dünnes Edelmetallplättchen gezogen wird. Durch Umbördeln dieses Plättchens um den Umfang des Kontaktkopfes wird ein Loslösen der beiden Teile vermieden. Durch derartige Verfahren hergestellte Kontakte haben sich nicht bewährt, da durch das nur mechanische Anpressen des Kontaktplättchens an den Kontaktkopf und durch die Oxydation des letzteren große und veränderliche Übergangswiderstände innerhalb des Kontaktes auftreten.
• Bei anderen HerstellungsverfahrenvonBimetallkontakten geht man von Bimetallblech aus, einem durch Schweißplattieren oder Walzplattieren aus Unedelmetall und Edelmetall hergestelltem Mehrschichtenmetall. Aus diesem Vormaterial werden die Bimetallkontakte nach verschiedenen Verfahren herausgearbeitet. Zum Beispiel fräst man aus Bimetallblech unter Verwendung von Hohlfräsern Kontaktschäfte aus der Unedelmetallseite der Bimetallbleche heraus, um dann die Kontakte aus den Blechen auszustanzen.
• Bei der Durchführung dieses bekannten Verfahrens entstehen jedoch Abfälle aus nicht mehr verwendbaren Kontaktblechen, aus denen durch Scheidung die Edelmetalle zurückgewonnen werden müssen.
• Ein anderes bekanntes Verfahren zur Herstellung von Bimetallkontakten verwendet pulverförmige Edelmetalle und Unedelmetalle, die in Mehrfachpreßformen aufeinandergeschichtet und anschließend unter hohem Druck unter gleichzeitiger oder anschließender Erhitzung gesintert werden. Dieses Verfahren arbeitet zwar mit geringen Materialverlusten, doch ist die Herstellung der Pulver, insbesondere der Edelmetallpulver, verhältnismäßig teuer, weshalb die Anwendung dieser Verfahren hauptsächlich auf Bimetallkontakte mit Silberauflage beschränkt ist.
• Es hat sich nun gezeigt, daß Bimetallkontakte auf außerordentlich einfache und billige Weise und nahezu verlustlos dadurch hergestellt werden können, daß die an und für sich bekannten, aber für diese Zwecke bisher nicht verwendeten Neigungen des Silbers zur Diffusionsschweißung mit Edel- und Unedelmetall bei Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes des Silbers ausgenutzt werden.
• Nach der Erfindung wird demnach zur Herstellung von Bimetallkontakten auf einen beispielsweise galvanisch versilberten Kontaktträger aus unedelem Metall ein Kontaktkopf aus Edelmetall oder einer Edelmetallegierung mechanisch aufgepreßt und anschließend werden beideTeile durch Diffusionsschweißung miteinander verbunden.
• Das Verfahren der Erfindung besteht im einzelnen aus mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgängen: Zuerst stellt man auf einer Niethammermaschine die Kontaktträger aus einem Unedelmetall her. Doch können die Kontaktträger auch auf andere Weise, beispielsweise durch Fassondrehen, hergestellt werden. Sie können außer der Form eines Niets auch jede andere Form, z. B. die einer Schraube, aufweisen.
• Derjenige Teil des Kontaktträgers, auf den später der Kontaktkopf gepreßt wird, kann flach oder hoch gewölbt sein. Er kann glatt sein oder eine Aufrauhung zeigen, beispielsweise wie die Oberfläche eines Nagelkopfes oder einer Feile.
• Der so hergestellte Kontaktträger wird nun anschließend galvanisch versilbert. Die in einem Rollfad oder einer Glocke ausgeführte Versilberung kann so dünn sein, daß der Kontaktträger in seinen Abmessungen praktisch nicht verändert wird.
• Der versilberte Kontaktträger, beispielsweise ein Niet, wird nun in die Matrize einer Presse eingelegt, derart, daß der Nietkopf nach oben zu liegen kommt. Auf diesen Nietkopf wird nun ein Edelmetallplättchen gelegt, das aus einem Edelmetallblech durch Ausstanzen erhalten wurde. Die aufeinanderliegenden Flächen des Nietes und des Edelmetallplättchens müssen die gleiche Form aufweisen, während die Fläche des Plättchens, das später den Kontaktkopf bildet, beliebig ausgebildet werden kann, beispielsweise auch halbkuglig oder ballig.
• Nun wird ein entsprechend geformter Stempel in die derart beschickte Matrize 'unter Druck eingeführt, wodurch eine mechanische Haftung zwischen Niet und Plättchen erzielt werden kann, die aber nicht genügt, um einen Kontaktniet verwendungsfähig zu machen. Zu einer unlösbaren Verschweißung bedarf es vielmehr einer gleichzeitigen oder anschließenden Erwärmung der beiden mechanisch miteinander verbundenen Teile auf eine Temperatur zwischen 700 und 8oo°.
• Am zweckmäßigsten ist die nachträgliche Verschweißung der beiden Teile. Zu diesem Zweck werden die beiden Teile aus der Matrize ausgestoßen und in einem Glühofen oder in einem inerten Gas 1o bis 20 Minuten lang auf 700 und 8oo° erhitzt. Hierdurch findet auch ohne gleichzeitige Druckausübung eine innige Verschweißung zwischen Edel- und Unedelmetall statt. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die so hergestellten Bimetallkontakte nochmals nachzupressen, wodurch eine Verdichtung des Kontaktmetalles und eine Härtesteigerung eintritt.
• Die Herstellung der Bimetalle nach dem Verfahren der Erfindung ist nicht mit dem bekannten Auflöten von Kontaktplättchen auf Nieten und Schrauben unter Verwendung eines Hartlotes vergleichbar. Hart aufgelötete Kontaktplättchen erfordern stets eine Nachbearbeitung und Entfernung des aus der Lotfuge austretenden Lotes. Auch muß bei diesem Verfahren stets mit der Bildung von Lunkern gerechnet werden, die die Haftung der Kontaktplättchen auf der unebenen Unterlage gefährden.
• Die Vorteile, die Bimetallkontakte aufweisen, die nach dem Verfahren der Erfindung hergestellt sind, sind die folgenden: Es tritt keinerlei Abfall und daher kein Verlust an Edelmetall ein, da die Stanzabfälle aus der Herstellung der Kontaktplättchen ohne weiteres umgeschmolzen werden können.
• Die Herstellung der Kontakte ist billig, da auf die vorherige Herstellung von teurem Bimetallblech bzw. Edelmetallpulver verzichtet ' werden kann.
• Die Kontakte sind auch am Kontaktschaft vollkommen mit einer Silberschicht versehen, wodurch sich wesentlich geringere Übergangswiderstände an den Nietstellen zwischen dem Kontakt und der Kontaktfeder ergeben, in die der Kontakt eingenietet wird.

Claims (5)

1. PATtNTANSPH@CI-IE: i. Verfahren zur Herstellung von Bimetallkontakten, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem (galvanisch) versilberten Kontaktträger aus unedelem Metall ein Kontaktkopf aus einem Edelmetall oder einer Edelmetallegierung mechanisch aufgepreßt und anschließend die beiden Teile durch Diffusionsschweißung miteinander verbunden werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Diffusionsschweißung innerhalb eines Zeitraumes von io bis 2o Minuten und bei einer Temperatur zwischen 700 und 8oo° C erfolgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die -verschweißten Kontaktteile durch nachträgliches Pressen verdichtet und gehärtet werden.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Kontaktträgers auf den derKontaktkopf gepreßt wird, vor der Versilberung (mechanisch) aufgeraubt wird.
5. 5. Elektrisches Gerät, insbesondere Schalter, mit einem Kontakt aus Bimetall, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt aus einem unedelem Kontaktträger und einem Kontaktkopf aus einem Edelmetall oder einer Edelmetalllegierung besteht, wobei Träger und Kopf durch Diffusionsschweißung mittels einer (galvanisch aufgebrachten) Silberschicht miteinander verbunden sind.