電子束支持的電氣部件生產(chǎn)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)至少一個(gè)電氣部件(1)特別是觸頭元件(2)的方法(V)以及以這種方法生產(chǎn)的電氣部件(1)和用于生產(chǎn)電氣部件(1)的裝置(7),所述方法包括分離、至少部分地硬化和/或至少部分地軟化電氣部件(1)的方法步驟。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供用于生產(chǎn)至少一個(gè)電氣部件(1)的方法(V),這種方法比傳統(tǒng)的方法更簡(jiǎn)單和成本有效。這個(gè)目的是通過使用電子束(4)實(shí)施提及的方法步驟中的至少一個(gè)來實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)本發(fā)明的電氣部件(1)使用根據(jù)本發(fā)明的方法(V)來生產(chǎn)。為了實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法,構(gòu)造用于生產(chǎn)電氣部件(1)的根據(jù)本發(fā)明的裝置(7)。
【專利說明】電子束支持的電氣部件生產(chǎn)
[0001]本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)至少一個(gè)電氣部件的方法,特別的,用于插接式連接器的觸頭元件,包括分離和/或至少部分的硬化和/或至少部分的軟化電氣部件的方法步驟。此外,本發(fā)明涉及使用這種方法生產(chǎn)的電氣部件,特別是觸頭元件。本發(fā)明進(jìn)一步涉及用于生產(chǎn)電氣部件特別是觸頭元件的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]因?yàn)槊總€(gè)布局都需要分離的工具,所以電氣部件,諸如,例如用于插接式連接器的觸頭元件的生產(chǎn)通常是復(fù)雜的、高成本的以及不靈活的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供用于生產(chǎn)至少一個(gè)電氣部件特別是觸頭元件的方法,其比傳統(tǒng)的方法更加靈活、更通用以及更成本有效。
[0004]這個(gè)目的是通過使用電子束實(shí)施提及的方法步驟中的至少一個(gè)來實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)本發(fā)明的電氣部件使用根據(jù)本發(fā)明的方法來生產(chǎn)。為了實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法,構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的用于生產(chǎn)電氣部件特別是接觸部件的裝置。
[0005]電子束的生產(chǎn)更容易和成本有效,且電子束的控制簡(jiǎn)單。因此,該方法更加成本有效和較不復(fù)雜。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的解決方案可通過下面的發(fā)展例和實(shí)施例進(jìn)一步改善,它們每個(gè)本身都是有利的,并可以自由組合。
[0007]電氣部件可部分地或全部地包括金屬。電氣部件可具有一個(gè)或多個(gè)涂層。這些可以用于例如改善連接的生產(chǎn)或用于保護(hù)不受外部影響和腐蝕。例如,它們可通過金屬鍍覆處理、通過浸潰處理或通過另外的涂布方法涂覆。
[0008]通過電子束,電氣部件可與基底構(gòu)件至少部分地分離,特別的,可使用電子束切開電氣部件。電氣部件,諸如觸頭元件,通常由金屬片生產(chǎn)。為此,輪廓和功能相關(guān)的孔從金屬片上沖切出。在這種情況下,不利的是,必須保持兩個(gè)切割面之間的特定的最小間隔。例如,經(jīng)驗(yàn)法則是沖切孔不可小于材料的厚度。由于當(dāng)沖切內(nèi)部部件和小部件時(shí)發(fā)生的影響,諸如部件的彎曲,難于控制,所以限制了向更小的尺寸的進(jìn)一步發(fā)展。相反,使用電子束,可生產(chǎn)彼此之間具有小間隔的非常小的孔和切割面。與沖切處理不同,部件沒有彎曲。此外,沒有必要生產(chǎn)合適的模具和沖頭,從而該方法更加成本有效。還可以省去工具變換。切割模板可以更加靈活的方式選擇,例如,通過一個(gè)軟件。電子束可以在幾微米的區(qū)域內(nèi)以高選擇性和高精準(zhǔn)度放置。切割空隙的寬度可小于50 μ m。
[0009]電氣部件可以從條形材料上切割。因此,可以使用連續(xù)的片進(jìn)行生產(chǎn),諸如,例如連續(xù)的方法或間歇方法。例如,可以考慮使用長(zhǎng)形的金屬片做材料。
[0010]在一個(gè)有利的實(shí)施例中,生產(chǎn)期間的所有分離和切割處理使用電子束實(shí)施。模具和沖頭的生產(chǎn)可以完全省去。因此,該方法是非常成本有效的。
[0011]使用根據(jù)本發(fā)明的方法,可生產(chǎn)不同的電氣部件。與利用沖切方法的示例相反,切割相對(duì)較厚的電氣部件具有相對(duì)較小的影響。例如,具有或沒有絕緣的電纜可被縮短或屏蔽元件可被切割。由于電子束易于控制的事實(shí),該方法可以以可變的方式使用。具體的,單件或小批量的生產(chǎn)也是可能的,并且是成本有效的,因?yàn)榕c沖切方法相比,不需要生產(chǎn)特定工具。使用用于生產(chǎn)觸頭元件的方法是特別有利的,因?yàn)榭梢砸源罅靠尚械膶?shí)施方式以成本有效的方式生產(chǎn)觸頭元件。
[0012]通過電子束可使電氣部件產(chǎn)生化學(xué)變化。例如,其可以通過撞擊電子而被還原。原子或分子可以電離并形成新的鍵。還可能由于出現(xiàn)熱量的形成而發(fā)生化學(xué)變化。因此,例如,電氣部件可以更耐久或更容易接觸。
[0013]電氣部件可以發(fā)生物理變化,至少在切割區(qū)域中。例如,使用電子束圓化切割區(qū)域的邊緣。因此,例如,在另外的處理步驟中,該邊緣可引起較小的損害。此外,在切割區(qū)域中,通過改變材料結(jié)構(gòu),可能發(fā)生硬化或軟化行為,這取決于電子束如何作用以及以何種程度的密度來作用。觸頭生產(chǎn)由此可以被改善,例如,通過更高程度的扭轉(zhuǎn)剛度。
[0014]在有利的實(shí)施例中,使用電子束減弱或軟化電氣部件的部分。之前,特別是對(duì)于硬材料,在彎曲處理時(shí)發(fā)生問題,特別是當(dāng)電氣部件非常小時(shí),因?yàn)樗鼈兏菀渍蹟啵荒軐?shí)現(xiàn)一個(gè)大的彎曲半徑。由于根據(jù)本發(fā)明的方案,還可以使用硬材料。例如,在切割操作之前,之后要被彎曲的特定區(qū)域通過電子束被選擇性軟化。這是可以實(shí)現(xiàn)的,例如,通過電子束在該區(qū)域上作用相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)間,從而加熱該區(qū)域以及周圍區(qū)域。由于廣泛的加熱,隨后的冷卻處理以相對(duì)緩慢的方式實(shí)施,該區(qū)域中的材料具有充足的時(shí)間移動(dòng)接近到平衡相。在近似平衡相,比較大的相位范圍和很少數(shù)晶粒邊界可以存在。該區(qū)域因而變得比周圍區(qū)域更柔軟,并且更容易被彎曲。材料損壞,諸如破裂或裂紋的風(fēng)險(xiǎn)被降低。這些區(qū)域可以是,例如,線狀或線性或平面的。軟化可以在切割步驟之前或之后發(fā)生。
[0015]在一個(gè)特別有利的實(shí)施例中,在部分被軟化之后,電氣部件被塑性變形,例如,彎曲或折疊。
[0016]電子束可用于硬化電氣部件的部分。這樣的區(qū)域可以是,例如,后續(xù)必須特別穩(wěn)定和堅(jiān)固的區(qū)域,例如,由于它們需要被接觸和遭受沖撞。硬化還可以用于增加柔軟和/或薄的區(qū)域的彈性力,從而使得能夠,例如,更好地接觸。在以前的方法中,為了實(shí)現(xiàn)相對(duì)高的彈性力,使用昂貴的特殊合金或復(fù)雜化產(chǎn)品設(shè)計(jì)。根據(jù)本發(fā)明,為了硬化區(qū)域,電子束可以例如短暫地且高密度地被導(dǎo)向所述區(qū)域上。在短時(shí)間和密集加熱期間,產(chǎn)生的熱量很難流走進(jìn)入周圍區(qū)域。如果電子束被關(guān)閉,區(qū)域中存在的熱量由于大的溫度差很快地被排放到周圍區(qū)域。在此區(qū)域內(nèi)的材料很難有時(shí)間移動(dòng)到接近平衡相。通過快速冷卻處理凍結(jié)存在的不規(guī)則結(jié)構(gòu)。此位置處的材料因此特別硬。在一個(gè)有利的實(shí)施例中,在第一步驟中區(qū)域被軟化,然后被彎曲并隨后被硬化。
[0017]在一個(gè)有利的實(shí)施例中,使用電子束結(jié)構(gòu)化電氣部件的至少部分表面。例如,表面可以被結(jié)構(gòu)化。具有這種結(jié)構(gòu)化的表面,可以實(shí)現(xiàn)改善的接觸。此外,使用電子束在表面上寫字也是可能的,例如,為了施加一種類型名稱。使用電子束,點(diǎn)狀、線性和平面區(qū)域可以因而被結(jié)構(gòu)化。
[0018]通過再熔化已經(jīng)施加的材料層,電子束可用于產(chǎn)生功能區(qū)域。例如,這種材料層可以被印刷??梢允墙饘偃玖稀S捎谠偃刍?,材料層可被連接到電氣部件。產(chǎn)生的功能區(qū)域可以是,例如,用于接觸或用于保護(hù)。用于再熔化的電子束隨后還可以用于切割。
[0019]描述的方法步驟可以在每種情況下彼此獨(dú)立實(shí)施。電氣部件可以使用電子束,例如,僅被切割,僅被硬化或僅被軟環(huán)。
[0020]在該方法的有利的實(shí)施例中,多個(gè)方法步驟使用電子束實(shí)施,以便能以特別成本有效的方式實(shí)施生產(chǎn)。例如,一個(gè)電子束被用于軟化,切割和硬化。
[0021 ] 在一個(gè)特別有利的實(shí)施例中,電子束被用于再熔化所施加的材料層,用于弱化期望被彎曲的區(qū)域,用于切割以及隨后硬化區(qū)域。在這種情況下,電氣部件可以處于固定的狀態(tài)。取而代之的是,電子束移動(dòng)。
[0022]在以上提及的組合方法的另一個(gè)有利的實(shí)施例中,例如作為移動(dòng)的條帶的一部分的電氣部件是移動(dòng)的。在不同的工位,使用不同的電子束源。從而可以實(shí)現(xiàn)比使用單個(gè)電子束時(shí)更高的生產(chǎn)率。
[0023]有利地,根據(jù)本發(fā)明的方法是在真空下操作的,特別是在高真空下,例如,在<10_3毫巴的范圍下。在這種情況下,整個(gè)生產(chǎn)方法不必須在真空條件下發(fā)生。也可以僅在真空條件下實(shí)施利用電子束實(shí)施的方法步驟。
[0024]有利地,使用根據(jù)本發(fā)明的方法,還可以處理電氣部件的自立或非支撐的部分。例如,已經(jīng)被彎曲的電氣部件的部分可以這樣被切割。在沖壓方法中,這是不可能的或非常困難的。硬化或軟化還可以實(shí)施在自立或非支撐部分上。
[0025]由于電子幅射包括粒子幅射,所以吸收能量的最大值不是位于表面上,而是位于材料內(nèi)部。根據(jù)電子能量的變化,通過加速電壓,電子進(jìn)入材料的穿透深度可以選擇的方式進(jìn)行調(diào)整。因此,可以選擇性地硬化或軟化主要是靠近表面的主要區(qū)域,但還包括更深的區(qū)域。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的電氣部件使用根據(jù)本發(fā)明的方法來生產(chǎn)。由于從電子到電氣部件的材料的原子的最高能量傳輸?shù)陌l(fā)生深度可以可變的方式調(diào)整,主要的有源區(qū)可以位于,例如,在電氣部件例如金屬片的中心,硬化、軟化或切割所需的熱形成可以來自這樣的中心區(qū)域。在完成的電氣部件上,最大的熱形成區(qū)域可以,例如,被建立在不同位置處的晶粒結(jié)構(gòu)或化學(xué)和/或物理特性的基礎(chǔ)上。甚至由電子束帶來的化學(xué)變化,諸如,例如,還原或氧化,在這種電氣部件中可以是可識(shí)別的。在電子束處理過的區(qū)域中,例如在邊緣或切割區(qū)域中,化學(xué)或物理特性與諸如內(nèi)部區(qū)域的沒有被處理過的區(qū)域相比已經(jīng)改變。
[0027]特別地,電氣部件可具有被電子束切割的邊緣。與沖切方法相比,根據(jù)本發(fā)明的方法生產(chǎn)的切割步驟沒有由沖切帶來的沖孔邊緣或變形。這在完整的電氣部件中能夠?qū)崿F(xiàn)。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的電氣部件可以具有以下特征:其至少部分地電子束軟化。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的電氣部件可以具有以下特征:其至少部分地電子束硬化。
[0030]為了實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法,構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的裝置。其可以包括被配置成使用電子束切割的至少一個(gè)切割模塊。其可以包括被配置成使用電子束硬化的至少一個(gè)硬化模塊。其可以包括被配置成使用電子束軟化的至少一個(gè)軟化模塊。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031 ] 下面將以參考有利的實(shí)施例和附圖的方式進(jìn)行更詳細(xì)的解釋本發(fā)明。所示實(shí)施例僅構(gòu)成可能的配置,其中根據(jù)個(gè)體應(yīng)用情況下的需要,個(gè)體實(shí)施例中解釋的特征可彼此自由結(jié)合以及被省略。
[0032]在附圖中:
[0033]圖1是根據(jù)本發(fā)明的方法的第一實(shí)施例的示意圖。
[0034]圖2是根據(jù)本發(fā)明的方法的第二實(shí)施例的示意圖。
[0035]圖3是圖2的方法的原理的示意圖。
[0036]圖4是根據(jù)圖2中的方法處理過的根據(jù)本發(fā)明的部件的示意圖。
[0037]圖5是根據(jù)本發(fā)明的方法的第三實(shí)施例的示意圖。
[0038]圖6是圖5的方法的原理的示意圖。
[0039]圖7是發(fā)生在根據(jù)圖5的方法中的熱分布的橫截面示意圖。
[0040]圖8是使用根據(jù)圖5的方法處理過的材料的掃描電子顯微鏡圖像。
[0041]圖9是根據(jù)本發(fā)明的方法的第四實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的用于生產(chǎn)至少一個(gè)電氣部件I的方法V的第一實(shí)施例。電氣部件是觸頭元件2。在所示的方法步驟中,觸頭元件2至少部分地與基底構(gòu)件30分開,具體地是切開。在這種切割步驟S實(shí)施之前,在這種情況下構(gòu)成基底構(gòu)件30的條狀材料3在內(nèi)側(cè)仍然是連續(xù)的且沒有切口。在示出在中心處的切割步驟S中,使用電子束4將大量觸頭元件2與連續(xù)的條狀材料3至少部分地分開。
[0043]電子束4發(fā)源于電子束源5,除了電子源之外,可能還有加速元件,聚焦元件和重定向元件。但是,這些在示意圖中都沒有詳細(xì)示出。
[0044]電子束4可用于切割外部輪廓,但還可以在內(nèi)側(cè)切割封閉孔(closed hole),這些孔從外側(cè)不能接取。由于電子束可被迅速的重定向,可以實(shí)現(xiàn)4000mm/s甚至更高的高切割速度。在這種情況下,電子束的位置可被精確調(diào)整到幾個(gè)微米。在這種情況下,電子束可具有小于100 μ m的直徑。電子束的典型輸出功率是從50到5000瓦。在這種情況下,電子被從20到150kV的加速電壓加速。根據(jù)安裝和應(yīng)用的目標(biāo),提及的數(shù)值可增加或減小。
[0045]在所示的方法V中,條形材料3以連續(xù)速度經(jīng)過所述處理或逐漸移動(dòng)。在這種情況下,會(huì)需要調(diào)整電子束4的重定向以適應(yīng)在位移方向R上行進(jìn)的條形材料3的移動(dòng)速度。
[0046]當(dāng)切割步驟S實(shí)施時(shí),條形材料3在真空6中。這是一個(gè)壓力< 10_3毫巴的高真空。真空6區(qū)域的外部是常壓。為了能夠?qū)l形材料從常壓運(yùn)送至真空中以及處理之后再運(yùn)送至常壓中,裝置7具有高真空級(jí)聯(lián)布置8 (僅示意性地示出)。這使得壓力以若干階段減小以及再次增大。
[0047]圖1還示意性說明了具有計(jì)算機(jī)9的控制系統(tǒng)。該計(jì)算機(jī)9將要被切割的圖案發(fā)送給圖案切割模塊72。該圖案10隨后從條形材料3切割出。
[0048]條形材料可以是,例如金屬板。這可能已經(jīng)被涂敷,例如,通過金屬鍍覆處理。
[0049]在如圖1所示的切割步驟72之后,實(shí)施進(jìn)一步的處理步驟。例如,在另一步驟中,觸頭元件2最終從條形材料3中分割開。這個(gè)可以例如通過斷裂、沖壓或切割的方法來實(shí)施。但是,因?yàn)樵诒贿B接到例如電纜之前,觸頭元件2仍然要被運(yùn)輸,所以為了能夠簡(jiǎn)單存儲(chǔ)和簡(jiǎn)單運(yùn)輸,在切割步驟S之后,觸頭元件2仍然被安置在條形材料3上。
[0050]由于電子束4,邊緣12在切割區(qū)域可以被倒圓。這可以通過融化材料自動(dòng)地實(shí)施和/或通過控制電子束4以選擇的方式來實(shí)施。這種邊緣12可導(dǎo)致比非圓弧邊緣12更小的損害。
[0051]由于電子束4,電氣部件I可以通過化學(xué)和/或物理方法被改變,至少在邊緣區(qū)域和/或切割區(qū)域。例如,該區(qū)域處的材料可以被氧化或還原。在切割區(qū)域中可能發(fā)生硬度和/或晶粒結(jié)構(gòu)的改變。使用電子束處理的區(qū)域可具有不同于沒有進(jìn)行處理的區(qū)域的物理和/或化學(xué)特性。
[0052]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的方法V的第二實(shí)施例。那里示出了在這種情況下的軟化步驟A,其中電氣部件I的部分13通過電子束4以選擇的方式進(jìn)行軟化。為此,裝置7具有軟化模塊71。部分13是線性部分。在軟化步驟A之后,在部分13處,觸頭元件2可以更容易地折疊和/或彎曲。以與圖1中的方法類似的方式,在所示的方法之前和之后可以實(shí)施其它方法步驟。圖2顯示例如在條形材料3在部分13處被軟化之前,條形材料3已經(jīng)被部分的切割成觸頭元件2。
[0053]為了控制電子束4,再次使用計(jì)算機(jī)9。而且,示出的裝置7再次具有高壓還原級(jí)聯(lián)布置8,其將處理區(qū)域14與環(huán)境在壓力上隔離。因?yàn)闂l形材料3穿過處理區(qū)域14,所以在高壓還原級(jí)聯(lián)布置8中提供有狹縫,供條形材料3穿過。
[0054]在圖3中,以簡(jiǎn)化的方式示出圖2中方法V的原理。左邊示出的方法步驟200中,將要被處理的材料15還沒有經(jīng)過處理。中間示出的方法步驟201中,使用電子束4在線性區(qū)域中處理材料15。在這種情況下,點(diǎn)狀電子束4可以在樣品上移動(dòng)或可以使用線性電子束4。電子束4具有相對(duì)低的密度和長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間。在線性區(qū)域中產(chǎn)生的熱量因此被排放到臨近區(qū)域中。在電子束4被關(guān)閉后,線性區(qū)域因而緩慢冷卻。在此區(qū)域中的材料結(jié)構(gòu)接近平衡狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,結(jié)晶邊界相對(duì)較少。此位置處的材料15因而柔軟。在右手側(cè)示出的方法步驟202中,材料15在線性軟化中可因此稍微彎曲。
[0055]圖4示出已經(jīng)使用圖2和圖3的方法生產(chǎn)的、處在后續(xù)方法步驟中的觸頭元件2。在左手邊的方法步驟250中,觸頭元件2已經(jīng)具有通過方法V軟化過的折疊邊緣16。中間示出的方法步驟251中,觸頭元件2在已經(jīng)存在的折疊邊緣16處被彎曲。進(jìn)一步的,在其它位置處,使用電子束4在觸頭元件上移動(dòng)以產(chǎn)生另外的折疊邊緣16。在右手側(cè)示出的方法步驟252中,觸頭元件在進(jìn)一步增加的折疊邊緣16處也最終被彎曲。當(dāng)然,所有折疊邊緣16在被彎曲之前在一個(gè)或多個(gè)后續(xù)步驟中也被軟化。
[0056]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的方法V的第三實(shí)施例。僅示出了硬化步驟F。在此硬化步驟F中,電子束4用于使部分17硬化。裝置另外還具有硬化模塊73。部分17可以是例如當(dāng)使用觸頭元件2時(shí)承受接合操作沖擊的部分。硬化步驟F還可以僅僅用于增加區(qū)域17的彈性力。這與例如生產(chǎn)特別小的觸頭元件2相關(guān)。因?yàn)椴牧媳旧硎潜〗Y(jié)構(gòu),所以導(dǎo)致材料不具有非常高度的彈性力,從而導(dǎo)致接觸變得更困難。由于硬化步驟F,彈性力可以增加,進(jìn)而保證更好的接觸。在另一個(gè)實(shí)施例中,硬化步驟還可以在如圖2所示的軟化步驟A之后,在軟化的部分13中,在例如觸頭元件2在部分13處已經(jīng)被彎曲之后實(shí)施。
[0057]圖6是在硬化步驟F期間發(fā)生的物理處理的示意性圖示。在第一方法步驟300中,將要處理的材料18還沒有被處理。在第二方法步驟301中,使用電子束4處理材料18的部分17。在這種情況下電子束4非常密集且反應(yīng)時(shí)間很短。因而部分17被迅速地加熱,但周圍的區(qū)域幾乎沒有被加熱。在第三方法步驟302中,由于高溫度梯度,在部分17中產(chǎn)生的熱量迅速地排放到臨近區(qū)域。因而部分17冷卻得非常顯著和非常迅速。因而,在部分17中,材料不能轉(zhuǎn)換成平衡狀態(tài),而是被凍結(jié)在相對(duì)非結(jié)構(gòu)化的狀態(tài)。在這個(gè)區(qū)域具有很多晶粒邊界。因而,在部分17中的材料變得非常堅(jiān)硬。
[0058]圖7示出了一仿真,顯示電子束4在材料18上的活動(dòng)引起的溫度熱分布。材料是銅合金。束直徑是100 μ m,電子束能量是175W,并且反應(yīng)時(shí)間是12 μ S。直接在表面上,材料18被熔化。在鄰近區(qū)域,溫度接近1100°C。但是,由于高密度和短電子束,在僅僅幾十微米之外,溫度接近300°C。因此,以非常局部和密集的方式實(shí)施熱傳遞。這確保產(chǎn)生的熱量由于高溫度梯度可以非常迅速地排放到周圍區(qū)域,并且照射區(qū)域可以非常迅速地冷卻。高溫造成的相當(dāng)無序的晶粒結(jié)構(gòu)因此被冷凍,并且材料在局部具有很多晶粒邊界。因而其變得很堅(jiān)硬和穩(wěn)定。
[0059]圖8示出了使用電子束處理過的、穿過材料的切口。在這種情況下切割由聚焦離子束(FIB)實(shí)施。圖片是來自掃描電子顯微鏡的圖像。在鄰近表面19的上部區(qū)域20中,材料具有增加數(shù)量的晶粒邊界。但是,在沒有顯著加熱的下部區(qū)域21中,那里晶粒邊界較少。上部區(qū)域20與下部區(qū)域21相比更堅(jiān)硬。
[0060]圖9示出了方法V的特別優(yōu)先的實(shí)施例。方法V包括已經(jīng)說明的方法步驟。此外,其還包括再熔化步驟U,其中以金屬染料22的形式應(yīng)用到條形材料3中的材料被熔化??蛇x的,其它材料也可以被應(yīng)用到條形材料3用于再熔化。例如,可以被噴灑或以粉末的形式應(yīng)用。
[0061]在隨后的軟化步驟A中,部分13被軟化并且因而產(chǎn)生折疊邊緣16。在切割步驟S中,將要自立(free-standing)的輪廓和內(nèi)部區(qū)域用電子束4切割。此后,在硬化步驟F中,其它部分17用電子束4硬化。在這四個(gè)方法步驟中,使用四種不同電子束源5,以實(shí)現(xiàn)最高可能水平的生產(chǎn)率。在可選的實(shí)施例中,也可以對(duì)于所有方法步驟U、A、S、F僅使用單個(gè)電子束源5。因?yàn)槭褂秒妶?chǎng)和/或磁場(chǎng),電子束可以很容易和快速的重定向,所以在各個(gè)方法步驟之間不需要顯者的停頓。
[0062]在圖9中示出的方法V中,條形材料3在移動(dòng)方向R上連續(xù)地移動(dòng)。電子束4跟隨條形材料移動(dòng)。使用計(jì)算機(jī)9再次計(jì)算和控制電子束4的移動(dòng)、其它參數(shù)以及切割圖案。
[0063]因此,所示的裝置7包括再熔化模塊70、軟化模塊71、切割模塊72和硬化模塊73。具體的,軟化模塊71構(gòu)造為使用電子束4進(jìn)行軟化。而且,切割模塊72構(gòu)造為使用電子束4進(jìn)行切割。硬化模塊73構(gòu)造為使用電子束進(jìn)行硬化。最后,再熔化模塊70構(gòu)造為使用電子束進(jìn)行再熔化。
[0064]圖9中所示的方法還可以不同的順序?qū)嵤?。例如,條形材料3可以首先被切割,隨后部分13被軟化。硬化也不必須在切割之后實(shí)施,作為替代也可以在切割之前實(shí)施。在有利的實(shí)施例中,在軟化步驟A中軟化的部分13在隨后的硬化步驟F中再次被硬化,以確保足夠的穩(wěn)定性和彈性力。
[0065]示出的方法步驟還可以僅僅個(gè)別地使用電子束4而實(shí)施。例如,電氣部件I可以僅使用電子束4切割,而使用不同的方式軟化和硬化。這同樣適用于軟化和硬化。當(dāng)然,并不是所有的方法步驟必須在電氣部件的生產(chǎn)期間實(shí)施。在生產(chǎn)期間,例如,僅僅實(shí)施一個(gè)切割步驟,但不實(shí)施軟化和硬化步驟,也是可能的。
[0066]在沒有示出的方法步驟中,電子束4還可以用于對(duì)表面進(jìn)行結(jié)構(gòu)化。其可以只是部分地切割入表面中,從而刻劃和/或粗糙化表面。使用電子束4刻字也是可以想到的。
[0067]附圖標(biāo)記列表
[0068]I電氣部件
[0069]2觸頭元件
[0070]3條形材料
[0071]4電子束
[0072]5電子束源
[0073]6真空
[0074]7裝置
[0075]8高真空級(jí)聯(lián)布置
[0076]9計(jì)算機(jī)
[0077]10圖案
[0078]12邊緣
[0079]13部分
[0080]14處理區(qū)域
[0081]15材料
[0082]16折疊邊緣
[0083]17部分
[0084]18材料
[0085]19表面
[0086]20上部區(qū)域
[0087]21下部區(qū)域
[0088]22金屬染料
[0089]30基底構(gòu)件
[0090]70再熔化模塊
[0091]71軟化模塊
[0092]72切割模塊
[0093]73硬化模塊
[0094]200到202方法步驟
[0095]250到252方法步驟
[0096]300到303方法步驟
[0097]A軟化步驟
[0098]F硬化步驟
[0099]R移動(dòng)方向
[0100]U再熔化步驟
[0101]S切割步驟
【權(quán)利要求】
1.用于生產(chǎn)至少一個(gè)電氣部件(I)的方法(V),所述電氣部件特別是用于插接式連接器的觸頭元件(2),所述方法包括: 分離和/或至少部分地硬化和/或至少部分地軟化電氣部件的方法步驟,其特征在于:使用電子束(4)實(shí)施上述方法步驟中的至少一個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法(V),特征在于:所述電氣部件(I)是觸頭元件(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法(V),特征在于:通過電子束(4),所述電氣部件(I)與基底構(gòu)件(30)至少部分地分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法(V),特征在于:所述電氣部件(I)從條形材料(3)切割出。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的方法(V),特征在于,使用電子束(4)實(shí)施所有的切割處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)的方法(V),特征在于:電子束(4)被用于軟化所述電氣部件⑴的部分(13)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法(V),特征在于:所述電氣部件(I)隨后在所述被軟化的部分(13)處被塑性變形,特別是彎曲。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)的方法(V),特征在于:電子束(4)被用于硬化所述電氣部件(4)的至少部分(17)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的方法(V),特征在于:通過電子束(4),電氣部件(I)在通過電子束(4)被軟化且隨后塑性變形的部分(13)被硬化。
10.電氣部件(I),特別是觸頭元件(2),特征在于:其通過根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的方法(V)而生產(chǎn)得到。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的電氣部件(1),特征在于:使用電子束(4)處理過的區(qū)域,特別是邊緣區(qū)域和切割區(qū)域,具有不同于未經(jīng)過處理區(qū)域的化學(xué)和/或物理特性。
12.用于生產(chǎn)電氣部件(I)的裝置(7),特征在于:其被構(gòu)造以便于實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的方法(V)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的用于生產(chǎn)電氣部件(I)的裝置(7),特征在于:其包括被配置成使用電子束(4)進(jìn)行切割的至少一個(gè)切割模塊(72)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或權(quán)利要求13的用于生產(chǎn)電氣部件(I)的裝置(7),特征在于:其包括被配置成使用電子束(4)進(jìn)行硬化的至少一個(gè)硬化模塊(73)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12到14中任一項(xiàng)的用于生產(chǎn)電氣部件⑴的裝置(7),特征在于:其包括被配置成使用電子束(4)進(jìn)行軟化的至少一個(gè)軟化模塊(71)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12到15中任一項(xiàng)的用于生產(chǎn)電氣部件的裝置(7),特征在于:裝置(7)具有單個(gè)電子束源(5),所述電子束源被構(gòu)造為用于在切割、硬化和軟化的多個(gè)方法步驟中使用,優(yōu)選的是在所有方法步驟中使用。
【文檔編號(hào)】H01J37/30GK104465458SQ201410565745
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月27日
【發(fā)明者】H·施米特, E·亨舍爾, S·薩克斯 申請(qǐng)人:泰科電子Amp有限責(zé)任公司