一种易于焊接的铜排结构及其加工方法与流程

本发明涉及汽车内部电控结构的技术领域，尤其是一种易于焊接的铜排结构及其加工方法。

背景技术：

无论是传统内燃机汽车还是新能源汽车，越来越多的电气装置应用在汽车中，随之而来的是电路的绝缘性和导通性将直接关系着汽车运行的安全性能。

随着汽车行业的不断发展，依靠动力蓄电池提供能量来源正在不断的推广和普及,由于电动汽车需要在上百伏电压下工作,加上车辆运行环境恶劣,使得纯电动汽车在运行过程中面临着短路、非预期断路以及绝缘失效等诸多的安全问题。

传统的铜排焊接都是通过电镀方式来增加铜排的可焊性，但在产品的整个生产过程中由于镀层的耐温不高，导到铜排镀层在注塑、焊接过程都会有不同程度的镀层流线及飞溅情况，不仅严重影响行车安全，而且需要非常高的电镀成本，同时电镀行业也严重影响地方的生态环境。

因此，开发和研究车身电器安全连接结构，改进铜排焊接的工艺，保证焊接的牢固度，确保用电过程中不会出现短路等情况，从而对提高汽车用电安全，保证驾乘人员的生命财产安全，具有非常重大的意义。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述不足，本发明提供一种易于焊接的铜排结构及其加工方法。

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种易于焊接的铜排结构及其加工方法，所述的铜排结构包括铜排和焊钎箔片，所述的加工方法包括下述步骤：

步骤一，将铜原料制备成所需形状和尺寸的铜排，并对铜排表面和焊钎箔片分别进行清洁处理；

步骤二，在铜排焊点位置旁切割出两行插槽，且两行插槽的外侧边起翘并形成压边；

步骤三，将焊钎箔片的两边压弯并分别插入至两行插槽中，焊钎箔片的主体部分凸出于铜排的表面，且焊钎箔片的主体部分与铜排的表面之间存在间隙；

步骤四，准备一铆压工具，该铆压工具的下压面上开设有与焊钎箔片形状相适配的成型槽；

步骤五，将铆压工具对准铜排和焊钎箔片下压，使得焊钎箔片的主体部分贴住铜排的表面，同时将起翘的压边压平从而将焊钎箔片的两边压紧在铜排的两行插槽中；

步骤六，移开铆压工具，取出铆压有焊钎箔片的铜排成品，在铜排需要焊接时，将焊接位置选在焊钎箔片上。

作为优选，所述的铜原料经过电镀处理。

作为优选，所述的铜原料的材质采用t2-y2铜，所述焊钎箔片的材质采用cup284，所述焊钎箔片的厚度为0.15±0.05mm。

作为优选，所述焊钎箔片主体部分的凸起高度为0.03-0.1mm。

本发明的有益效果在于：通过压铆的方式将焊钎箔片压铆到铜排上，利用焊钎箔片实现助焊功能，从而确保铜排的焊接质量，此方案因铜排自身不需要进行电镀和焊接，从根源上解决了现有注塑、焊接时存在的流线、飞溅的影响，进而提升了产品安全性能。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是现有技术的结构示意图。

图3是本发明中加工方法的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

参照图1～图3，一种易于焊接的铜排结构及其加工方法，所述的铜排结构包括铜排1和焊钎箔片2，所述的加工方法包括下述步骤：

步骤一，将铜原料制备成所需形状和尺寸的铜排1，并对铜排1表面和焊钎箔片2分别进行清洁处理；

步骤二，在铜排1焊点位置旁切割出两行插槽3，且两行插槽3的外侧边起翘并形成压边4；

步骤三，将焊钎箔片2的两边压弯并分别插入至两行插槽3中，焊钎箔片2的主体部分5凸出于铜排1的表面，且焊钎箔片2的主体部分5与铜排1的表面之间存在间隙6；

步骤四，准备一铆压工具7，该铆压工具7的下压面上开设有与焊钎箔片2形状相适配的成型槽8；

步骤五，将铆压工具7对准铜排1和焊钎箔片2下压，使得焊钎箔片2的主体部分5贴住铜排1的表面，同时将起翘的压边4压平从而将焊钎箔片2的两边压紧在铜排1的两行插槽3中，控制焊钎箔片2的保持力在30n以上；

步骤六，移开铆压工具7，取出铆压有焊钎箔片2的铜排成品，在铜排1需要焊接时，将焊接位置选在焊钎箔片2上。

电镀工艺是通过电解作用，使镀液中预镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来，形成镀层的一种表面加工方法，镀层性能不同于基体金属，具有新的特征。根据镀层的功能分为防护性镀层，装饰性镀层及其它功能性镀层。并且，电镀后的铜排1在在后续的注塑、焊接过程中会有非常大的流锡风险，从而增加了产品短路风险。本发明中，由于可以通过焊钎箔片2的设置，无需对铜排1进行电镀，即可在上面实现焊接操作，同时也可以大大减少对环境造成的破坏。即使在特殊需求下，将所述的铜原料经过电镀处理，也不会影响到后期的焊接效果。

本实施例中，所述的铜原料的材质采用t2-y2铜。t2-y2铜是一种铜含量高达99.9%以上的铜料，外观呈紫红色，具有极高的导电、导热性、耐腐蚀性等特点。本发明中采用t2-y2铜的材质，该材质为半硬状态，具有较好的加工性，因此方便在上面进行开槽操作，以及后续进行压紧操作，进而便于将焊钎箔片2安装到铜排1上。所述焊钎箔片2的材质采用cup284，cup284属于银基钎焊料，专用于钎焊使用，焊接后稳定性更强，连接更加牢固。所述焊钎箔片2的厚度为0.15±0.05mm，采用该焊钎箔片2的厚度，不会因为过厚影响到正常的电流导通，也不会因为过薄导致电流击穿焊钎箔片2。所述焊钎箔片2主体部分5的凸起高度为0.03-0.1mm，焊钎箔片2能够微微凸出与铜排1的表面，便于工作人员进行焊接操作，也能够防止焊接时焊料落到铜排1上。

本发明涉及到的加工方法中，尤为重要的是在切割出两行插槽3时，常规的是将切割出的铜料丢弃掉，本发明中采用半硬的铜材质，切割时将两行插槽3切出并将部分多出的料（即两行插槽3的外侧边）起翘并形成压边4，从而在后续的铆压操作中将起翘的压边4重新压平并将焊钎箔片2压紧在铜排1上，从而不需要用到其它的压紧材料或结构，确保导电性能的稳定性，且能够保证铜排1表面的完整性和美观性。

本发明通过压铆的方式将焊钎箔片2压铆到铜排1上，利用焊钎箔片2实现助焊功能，从而确保铜排1的焊接质量，此方案因铜排1自身不需要进行电镀和焊接，从根源上解决了现有注塑、焊接时存在的流线、飞溅的影响，进而提升了产品安全性能。

技术特征：

1.一种易于焊接的铜排结构及其加工方法，其特征在于：所述的铜排结构包括铜排和焊钎箔片，所述的加工方法包括下述步骤：

步骤一，将铜原料制备成所需形状和尺寸的铜排，并对铜排表面和焊钎箔片分别进行清洁处理；

步骤二，在铜排焊点位置旁切割出两行插槽，且两行插槽的外侧边起翘并形成压边；

步骤三，将焊钎箔片的两边压弯并分别插入至两行插槽中，焊钎箔片的主体部分凸出于铜排的表面，且焊钎箔片的主体部分与铜排的表面之间存在间隙；

步骤四，准备一铆压工具，该铆压工具的下压面上开设有与焊钎箔片形状相适配的成型槽；

步骤五，将铆压工具对准铜排和焊钎箔片下压，使得焊钎箔片的主体部分贴住铜排的表面，同时将起翘的压边压平从而将焊钎箔片的两边压紧在铜排的两行插槽中；

步骤六，移开铆压工具，取出铆压有焊钎箔片的铜排成品，在铜排需要焊接时，将焊接位置选在焊钎箔片上。

2.根据权利要求1所述的易于焊接的铜排结构及其加工方法，其特征在于：所述的铜原料经过电镀处理。

3.根据权利要求1所述的易于焊接的铜排结构及其加工方法，其特征在于：所述的铜原料的材质采用t2-y2铜，所述焊钎箔片的材质采用cup284，所述焊钎箔片的厚度为0.15±0.05mm。

4.根据权利要求1所述的易于焊接的铜排结构及其加工方法，其特征在于：所述焊钎箔片主体部分的凸起高度为0.03-0.1mm。

技术总结
一种易于焊接的铜排结构及其加工方法，铜排结构包括铜排和焊钎箔片，加工方法为：一，制备所需形状和尺寸的铜排并进行清洁处理；二，在铜排焊点位置旁切割出两行插槽，两行插槽的外侧边起翘并形成压边；三，将焊钎箔片的两边压弯并分别插入至两行插槽中；四，准备一铆压工具；五，将铆压工具下压，使得焊钎箔片的主体部分贴住铜排的表面，同时将起翘的压边压平；六，移开铆压工具，取出铜排成品。本发明通过压铆的方式将焊钎箔片压铆到铜排上，利用焊钎箔片实现助焊功能，从而确保铜排的焊接质量，此方案因铜排自身不需要进行电镀和焊接，从根源上解决了现有注塑、焊接时存在的流线、飞溅的影响，进而提升了产品安全性能。

技术研发人员：刘平;黄俊贝
受保护的技术使用者：宁波华科汽车零部件有限公司
技术研发日：2019.11.25
技术公布日：2020.06.19