Anwendungen: Miniaturisierung

Miniaturisierte elektrische Leiter mit einem Einzeldrahtdurchmesser von Ø ≤ 0,05 mm kommen als Signalleitungen und bei der Datenübertragung vor allem in folgenden Bereichen zum Einsatz:

  • Luftfahrt (Signalübertragung zum Cockpit, Kommunikation, Entertainment)
  • Spezialelektronik (Mobiltelefon/Laptop)
  • Miniatur-Koaxialkabel
  • Radar- und Sensortechnik (Verteidigung)
  • Medizintechnik (Herzkatheter)
  • Automotive (Heizleiter für Sitzheizungen aus LEONI Histral® R15 und H18)
  • Mobiltelefone und Computer
  • Funktionskleidung

Lösungen bei LEONI

LEONI Histral® H - Hochfeste Legierungen

Speziell für die Miniaturisierung bietet LEONI eine ganze Reihe von kupferbasierten Legierungen, welche alle besonders gut die beschriebenen Herausforderungen meistern.Special Conductors: Produkte

Technische Daten

Einzeldrahtdurchmesservon 0,02 mm (AWG52) bis Ø 0,05 mm (AWG 44)
Litzen7er Litzen, 19er Litzen
Seilez.B. 7 x 7 x 0,04 mm, 84 x 0,05 mm
Festigkeitweich – ausschließlich Litzen
hart – Einzeldrähte, Mehrfachdrähte, Litzen
Beschichtungblank und versilbert
verzinnt, vernickelt und lackiert nicht für alle Dimensionen

Gründe für Miniaturisierung

In all diesen Anwendungen geht es immer wieder um dieselben Herausforderungen, welche zu meistern sind. So führen steigende Rohstoffkosten dazu, dass in der Regel versucht wird, von Anfang an so viel wie möglich an Material einzusparen. Das begrenzte Raumangebot schränkt zusätzlich die Menge und auch die Dimensionen der verwendbaren Leitungen ein. Gleichzeitig werden die Prozesse, welche mit Hilfe von elektrischen Signalen gesteuert werden, immer vielfältiger, sodass immer mehr Funktionen über einzelne Leitungen abgedeckt werden müssen. Besonders beim Bau von Automobilen oder Luft- und Raumfahrzeugen ist ein möglichst geringes Gewicht erwünscht, um so den Verbrauch an Treibstoff zu optimieren. Ein weiterer Aspekt ist die Flexibilität von Litzen, welche nur über eine Erhöhung der Anzahl der verwendeten Einzeldrähte erreicht werden kann. So hat eine Litze von 19 Einzeldrähten mit dem Durchmesser von je Ø 0,20 mm denselben Querschnitt (0,6 mm²) wie eine Litze von 850 Einzeldrähten mit dem Durchmesser von je Ø 0,03 mm bei extrem höherer Flexibilität.

Bei geringerem Gewicht und geringerem Durchmesser müssen die miniaturisierten elektrischen Leiter dennoch in vielen Eigenschaften mindestens gleiche Anforderungen erfüllen wie ihre dickeren und schwereren Vorgänger, vor allem in Bezug auf Zugfestigkeit und Biegewechselfestigkeit.

Besondere Herausforderungen bei der Fertigung

Die Miniaturisierung von Einzeldrähten und die Fertigung von Litzen aus miniaturisierten Drähten stellen im Fertigungsprozess ganz besondere Ansprüche an Mensch und Maschine. Alle Anlagen müssen speziell an die feinen Materialien angepasst werden. Die Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen müssen über ein ausgesprochen gutes Feingefühl und viel Geduld verfügen, zusätzlich erhalten sie eine spezielle Weiterbildung um dieser Aufgabenstellung gerecht zu werden. Rohstoffe und Vormaterialien müssen von einer besonders hohen Qualität sein, da die kleinste Verunreinigung oder Ungleichmäßigkeit im Material verheerende Folgen im Fertigungsprozess nach sich ziehen kann. Darüber hinaus werden für Produkte, welche in der Medizintechnik zum Einsatz kommen, sehr hohe Hygienestandards gefordert.

An die einsetzten Werkstoffe werden hohe Anforderungen an die Zugfestigkeit, Biegewechselbeständigkleit, elektrische Leitfähigkeit und Temperaturbeständigkeit gestellt, insbesondere wenn in der Weiterverarbeitung – wie beim Extrudieren - thermische Belastungen auftreten. Die Verwendung von umweltfreundlichen, RoHS-konformen Materialien ist selbstverständlich.

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