Lamiera di ottone C260 vs C268, bronzo al fosforo C510 e rame C110 per connettori stampati: ciò che le evidenze stabiliscono

La sezione di transito della corrente del terminale esclude il C260?

Il primo filtro è la conduttività, perché decide se il C260 può trasportare affatto la corrente. L'ottone C260 è riportato a circa 28% IACS^12,16,20, mentre il rame C110 ETP è riportato a 100–101% IACS^15,20.

Ciò colloca il C110 circa 3–4x più conduttivo del C260²⁰. Il divario è una proprietà della famiglia di leghe, non un difetto di stato: lo zinco è aggiunto al rame per aumentare resistenza e durezza, e la stessa aggiunta di zinco riduce la conduttività¹⁶.

Un terminale in C260 necessita quindi di una sezione maggiore di un terminale in C110 per trasportare la stessa corrente, e se l'ingombro del connettore o l'impronta del terminale sono già fissati, quell'opzione può non esistere.

Dove il progetto è dimensionato sulla conduttività anziché sulla forza o sulla forma, il C110 è la scelta tra le leghe qui confrontate^15,20. Le fonti non pubblicano valori di % IACS per C268 o C510, quindi nessun confronto di conduttività oltre a C260 contro C110 può essere tratto da queste evidenze.

Il terminale richiede il comportamento a molla e ad alta temperatura del C510 invece del C260?

Se il contatto deve mantenere la forza in temperatura o sopravvivere a molti cicli di accoppiamento, la decisione passa dalla conduttività al rilassamento delle tensioni e alla fatica.

Il bronzo al fosforo C510 è posizionato per applicazioni di usura, cuscinetti, molle e connettori ad alta temperatura, con resistenza maggiore e migliore resistenza al rilassamento delle tensioni rispetto all'ottone^15,18,22.

Il meccanismo è il contenuto di stagno: lo stagno nel bronzo al fosforo migliora la resistenza al rilassamento delle tensioni e la resistenza meccanica, ed è per questo che il C510 mantiene la forza dove C260 e C110 iniziano a rilassarsi¹⁸. I valori di rilassamento riportati confermano la stessa direzione.

Il C510 tollera 125°C con circa 3% di perdita di forza su 1.000 ore^8,11, mentre il C260 perde circa 8% a 100°C sulla stessa durata¹¹. Oltre 150°C, persino il C510 entra in rilassamento rapido, con 15% di perdita di forza entro 500 ore¹¹.

La resistenza a fatica a 10^7 cicli separa ulteriormente le leghe: il C510 stato molla è riportato a 210 MPa, il C260 semiduro a 140 MPa, e il C110 ricotto a 75 MPa²⁷.

Questi valori sono osservazioni di livello fornitore, non limiti di settore, ma sono gli unici dati di rilassamento e fatica di questo insieme.

Il lato costo dello stesso compromesso è che il contenuto di stagno di circa 6% nel bronzo al fosforo è citato come motivo del suo costo di materiale significativamente superiore a quello dell'ottone¹⁸.

Quale stato del C260 offre la resistenza senza perdere l'allungamento che lo stampo richiede?

All'interno del C260, la scelta dello stato definisce l'equilibrio resistenza-deformabilità, perché la lavorazione a freddo aumenta la resistenza a trazione e riduce l'allungamento^12,24. Gli stati del C260 pubblicati coprono un'ampia fascia, e l'acquirente dovrebbe scegliere lo stato più tenero che soddisfa il requisito di forza di contatto anziché il più duro disponibile.

Il C260 H02 è riportato a 62 ksi di trazione con 25% di allungamento, mentre l'H10 extra spring raggiunge 99 ksi con allungamento sceso al 3%²⁴.

La stessa relazione è descritta per la lega in generale: il C260 ricotto è tenero e altamente deformabile, e gli stati laminati a freddo scambiano allungamento con resistenza e durezza¹².

Poiché i valori effettivi dipendono da spessore, stato, norma e pratica di laminazione, il disegno dovrebbe specificare lo stato esatto e la norma applicabile anziché il nome generico della lega¹².

Le fonti non pubblicano valori di snervamento o trazione per lamiera C268 o C110, quindi questo compromesso di stato è documentato solo per il C260.

C260 e C110 si formano entrambi in modo accettabile nello stampo di tranciatura?

La deformabilità è il filtro dove il C260 è competitivo anziché svantaggiato. Il C260 è descritto come dotato di duttilità eccellente ed è elencato tra le leghe usate per terminali e connettori elettrici¹⁰, ed è caratterizzato da bordi puliti e ritorno elastico stabile²².

Il rame C110 è descritto come facile da formare con scarso ritorno elastico²², e sia C260 sia C110 sono valutati con deformabilità eccellente e ritorno elastico ridotto in un contesto generale di stampaggio⁹.

La distinzione è che il ritorno elastico del C110 è descritto come minimo mentre quello del C260 è descritto come stabile, ciò che conta per la compensazione dello stampo ma non per la formabilità del pezzo.

La qualità del bordo tranciato dipende dalla dimensione di grano: C260 a dimensione di grano 7 dà una zona lucida del 45–50%, C110 a dimensione di grano 6 dà 35–40%, e C510 a dimensione di grano 8 dà 55–60%²⁹.

Dove il bordo tranciato diventa la superficie di contatto, quella proporzione di zona lucida incide su quanta sbavatura secondaria il terminale richiede²⁹.

Il gioco di tranciatura è fissato in percentuale dello spessore, riportato a 3–5% per il bronzo al fosforo e 5–8% per C110 ricotto, con un gioco sotto 3% che accelera l'usura del punzone e sopra 8% che fa crescere l'altezza della bava oltre 0.05 mm²⁹.

Nessuna fonte di questo insieme pubblica raggi di piega minimi o valori quantitativi di ritorno elastico per una qualsiasi delle quattro leghe, quindi questi devono provenire da prove di formatura o dati dei fornitori.

Verifiche di conformità prima che il C260 entri nell'elenco dei materiali approvati

Il C260 è esente da piombo e rilevante per i requisiti di acquisto RoHS e REACH, e non è un ottone da taglio facile perché il piombo non è aggiunto intenzionalmente^20,28.

Le verifiche seguenti confermano tale posizione per la colata e il lotto specifici forniti, poiché le fonti descrivono la lega in generale anziché certificare una fornitura specifica.

Cosa ottenere dai fornitori prima che la scelta della lega possa essere prezzata o schedulata

Le evidenze non riportano prezzi, quantità minime di ordinazione, tempi di consegna o numeri di norma per una qualsiasi delle quattro leghe, quindi il confronto di costo e disponibilità va costruito dai preventivi dei fornitori anziché da valori pubblicati.

Un fornitore dichiara di tenere C11000, Brass 260 e bronzo al fosforo C51000 in spessori da 0.15 mm a 1.5 mm come giacenza interna¹⁷, e un altro dichiara di poter fornire C26000 come bobina, lamiera, lastre, barre tonde, barre e profili¹⁰.

Sono dichiarazioni di capacità del fornitore, non dati di disponibilità di mercato, e non coprono in generale la disponibilità a magazzino di lamiera C268 o C510.

Ciò che le fonti non stabiliscono

• Nessun valore quantitativo di conduttività (% IACS) trovato per C268 o C510.
• Nessun valore di snervamento o resistenza a trazione trovato per lamiera C268 o C110.
• Nessun raggio di piega minimo o dato quantitativo di ritorno elastico per alcuna lega.
• Nessun prezzo per libbra o per chilogrammo né differenziali di prezzo per una qualsiasi delle quattro leghe.
• Nessun dato di resistenza alla corrosione per C268, C510 o C110; solo menzione qualitativa per C260.
• Nessun dato su quantità minima di ordinazione, formati standard a magazzino o tempo di consegna per alcuna lega.
• Nessun numero di norma ASTM/EN specifico o certificazione REACH per le quattro leghe.
• Nessun requisito di ricottura tra le lavorazioni per alcuna lega.
• Nessun dato specifico sul C268 è stato trovato nelle fonti raccolte.