Einpresstechnik: Kraus-Werkzeugbau perfektioniert den Prozess

Feb 11, 2021

Viele Elek­tronik­fer­ti­ger haben die soge­nannte Ein­press­tech­nik gar nicht in ihrem Anwen­dungs-Port­fo­lio – dabei hat das Ver­fah­ren eine ganze Reihe von Vor­tei­len: Es ent­ste­hen keine ther­mi­schen Belas­tun­gen, eine nach­träg­li­che Bestü­ckung ist jeder­zeit mög­lich und die Ver­bin­dung lässt sich leicht wie­der lösen. Vor die­sem Hin­ter­grund setzt Kraus Hard­ware bereits seit Jah­ren mit einem ganz­heit­li­chen Ansatz auf das Ein­pres­sen: Der gesamte Pro­duk­ti­ons­pro­zess wird „inhouse“ kon­fi­gu­riert. Dabei sorgt der eigene Werk­zeug­bau für Stem­pel und Gegen­hal­ter. Wie man sich das genau vor­stel­len kann, zeigt ein aktu­el­les Kundenbeispiel.

Dauerhaft stabil ohne thermische Belastung

„Ins­ge­samt ist die Ein­press­tech­nik eine sehr zuver­läs­sige Form der Auf­bau- und Ver­bin­dungs­tech­nik. 

Das Grund­prin­zip der Ein­press­tech­nik kann man ein­fach erklä­ren: Kon­takt­stifte am Bau­teil wer­den in die Durch­kon­tak­tie­rung der Lei­ter­platte gepresst. Zusätz­li­che Befes­ti­gungs­maß­nah­men sind nicht nötig, weil dabei eine Kalt­ver­schwei­ßung zwi­schen dem Loch und dem Kon­takt­stift ent­steht. Das Ganze ist dau­er­haft äußerst sta­bil. Ohne Löt­tech­nik lässt sich so eine Ver­bin­dung her­stel­len – und folg­lich auch ohne ther­mi­sche Belas­tung aller betei­lig­ten Ele­mente. Außer­dem tre­ten keine Löt­rück­stände auf und die Ver­bin­dung ist repa­ra­tur- sowie recycling-fähig.

Aller­dings kommt es beim Gesamt­pro­zess auf Know-how der Anwen­der an – zum Bei­spiel, weil die fili­grane Lei­ter­platte beim Ein­pres­sen mecha­ni­sche Belas­tun­gen auf­nimmt und auch zwi­schen dem Ein­pres­spin und der Loch­wand rela­tiv hohe Kräfte auf­tre­ten. „Diese Fak­to­ren muss man im Blick behal­ten. Die Tech­nik muss von vor­ne­her­ein geplant und im Design der Lei­ter­platte berück­sich­tigt wer­den. Ins­ge­samt ist die Ein­press­tech­nik aber eine sehr sichere und zuver­läs­sige Form der Auf­bau- und Ver­bin­dungs­tech­nik, die wir seit Jah­ren beherr­schen“, erklärt Gesell­schaf­ter Andreas Kraus von Kraus Hardware.

Stem­pel und Gegen­hal­ter selbst ent­wi­ckeln
Eine beson­dere Her­aus­for­de­rung stellte aktu­ell ein Kun­den­pro­jekt dar, bei dem ein zwei­tei­li­ger Leis­tungs­an­schluss per Ein­press­tech­nik mit der Lei­ter­platte ver­bun­den wird. Der Grund: Die Bau­teile auf der Bau­gruppe sind 65 Mil­li­me­ter hoch. Damit sie wäh­rend des Pro­zes­ses nicht beschä­digt wer­den, ent­stand im mecha­ni­schen Fer­ti­gungs­be­reich bei Kraus Hard­ware ein indi­vi­du­el­ler Gegen­hal­ter und Stem­pel, der den (enor­men) Höhen­un­ter­schied zur Lei­ter­platte aus­gleicht. Die Bau­teile wur­den mit dem CAD/­CAM-Bear­bei­tungs­zen­trum hoch­prä­zise „aus dem Vol­len“ her­aus gefräst und gebohrt. „Eine große Fer­ti­gungs­tiefe prägt viele Pro­duk­ti­ons­pro­zesse bei uns. Das ist hier auch der Fall“, erklärt Andreas Kraus. „Wir garan­tie­ren in jedem Detail einen beson­de­ren Ser­vice sowie sehr kurze Reak­ti­ons­zei­ten und set­zen dabei auch auf Son­der­pro­zesse abseits vom Standard.“

In der Folge zeigt sich ein rasan­ter Pro­zess bei Kraus Hardware:

  • Zunächst nimmt der Stem­pel das kleine Anschluss-Bau­teil prä­zise auf.
  • Anschlie­ßend wird die Lei­ter­platte zwi­schen Gegen­hal­ter und Stem­pel positioniert.
  • Das Ein­pres­sen des Anschluss-Bau­teils voll­zieht sich in weni­gen Sekunden.

Wei­tere Leis­tungs­kom­po­nen­ten auf der Bau­gruppe wer­den übri­gens per Vario-Mini­welle bei Kraus ver­lö­tet. Das Ganze voll­zieht sich sehr schnell und es ent­steht ein guten Lot­durch­stieg. „Das Bei­spiel zeigt sehr schön, wie die ver­schie­de­nen Berei­che ‚Mecha­nik‘ und ‚Fer­ti­gung‘ bei uns Hand in Hand gehen“, so Andreas Kraus abschlie­ßend. „Wir gehen sehr krea­tiv und offen an diese Auf­ga­ben heran. Am Ende steht die beste Lösung für das Pro­dukt oder die Ent­wick­lungs­auf­gabe des Kunden.“

Die Werk­zeuge für das Ver­fah­ren wer­den inhouse konstruiert …

… und dann im Werk­zeug­bau-Bereich bei Kraus Hard­ware per CAD/­CAM-Bear­bei­tungs­zen­trum hergestellt. 

Der Pro­duk­ti­ons­pro­zess: Die Lei­ter­platte wird zwi­schen Stem­pel und Gegen­hal­ter posi­tio­niert. Das anschlie­ßende Ein­pres­sen voll­zieht sich im Sekundentakt.

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