SuS301H材バネ接点端子の割れ

質問

携帯電話用のバネ接点端子の引き合いを受け、試作品を作っておりますが、
ユーザーでの試験にバネ反力サイクル試験があり合格規準が5000回となって
います。当方が提出している試作品はこの試験に合格できず、
2000～3000回でクラックが起きてしまいます。材厚は0.08ですが
バネ反力を損なわずに割れを防止する方法がないでしょうか、

回答No.5

noname#230359

バネ反力を損なわずにの条件は、曲げ加工後、低温焼なましをするで
クリアになりましたか？

バネレートは略不変ですが、弾性域が少し変わるのでは？

回答No.4

noname#230359

曲げ加工後、低温焼なましをしてますか？してないようでしたら、効果があると思います。

丸線、板材ともに、バネは曲げ加工後低温焼きなましが必要です。

熱処理炉をお持ちでなければ、試しにトーストを焼くオーブントースターで2分ぐらいバネを焼いて、5000回のテストをしてみてください。効果があれば、残存応力による破壊ではないでしょうか？

曲げ加工前に低温焼きなましを行っても効果はありません。ネットで検索しても板ばねの低温焼きなましのことを書いたページが見つかりませんが、丸線を使ったコイルスプリングと同じです。曲げ部の残存応力（残留ひずみ）を除去することにより、疲れ強さが向上します。

http://wwwsoc.nii.ac.jp/jssr/tech/kandokoro07.htm

通常は、曲げ加工→低温焼きなまし→表面処理となります。ボビンに巻き取った形状が熱処理できる形状であればメッキ前がいいのではないでしょうか？メッキに耐熱性（約350度）があれば２次プレス後の処理でも効果はあると思います。

お礼

ご回答いただき有難う御座います。
当方、低温焼きなまし処理はおこなっておりませんでした。
この工法につきましてもう少し詳しく教えて頂けますでしょうか、
ご回答の文中に「曲げ加工後の焼きなまし」と御座いますが、
プレス加工前に材料自体に低温焼きなましを行っても効果は
得られるのでしょうか、
当方の製造工程は下記の様になっておりますがこの場合どのタイミングで
処理を行えば宜しいのでしょうか、ご教示戴きたく御願い申し上げます。

加工工程
1次プレス(抜き、曲げ)→ボビン巻取り→部分メッキ処理→2次プレス(抜き落し)

回答No.3

noname#230359

曲げの方向は板の圧延方向と直角になってますか？不可能なら出来るだけ近づける。
これが平行だと全く保ちません。

それとメッキでの水素脆性の可能性は？

初歩的なことですが。。。

回答No.2

noname#230359

バネの材質は何でしょう？
バネ反力サイクル試験とは振動試験のようなものでしょうか？
試験によるクラックが、どんな理由で生じるのかを知ることも大切。
振動による金属疲労でのクラックなのか、そのクラック部分をＳＥＭなどで
観察することも必要かと思います。
金属によっては硬いが脆いもの、粘り性を持ったもので振動に強いものなど
種類がありますから素材面での検討も必要かもしれませんね。

ごめんなさい。
材質は表題に書かれていましたね。
金属メーカーに振動に強いものはないか相談されてはどうでしょうか？

お礼

ご回答戴き有難う御座います。アドバイスを受けました通り、
早速、電子顕微鏡でクラック部分の解析を行います。
サイクル試験とは製品を冶具で固定し接点部を上下運動で繰り返し動かしてその回数を計測するもので御座います。試験内容の詳細は述べられませんが
振動ではなく直接製品に負荷を加える試験方法で御座います。

回答No.1

noname#230359

ﾊﾞﾈ形状、製造方法（ﾌﾟﾚｽ・エッチング等）が不明ですが、クラックの起点はどこからでしょうか？ﾌﾟﾚｽの場合エッジに残存するﾌﾟﾚｽ抜き時の破面が影響する事が多いです。板厚が0.08mmと薄いので難しいかも知れませんが、バレル研磨等でエッジ部の形状改善と、表面への圧縮残留応力によりクラック発生までの寿命は改善出来ます。日立金属　GIN6（H)材　0.1mmを使ったﾊﾞﾈ（ﾌﾟﾚｽ抜き加工品）で同様の事象が生じましたが、バレル研磨を入れる事で大幅に寿命改善出来ました。

お礼

早速のご回答有難う御座います。
今回のクラックは製品の端部ではなく端子の曲げ部表面(R0.75)より
発生しております。
また連続部分メッキ後の抜き落しとなりますので抜き落し後の製品は
バレル研磨できない状況で御座います。
他に良い方法がありましたらアドバイス戴きたく宜しく御願い申し上げます。