GES HS 10/Au PTFE高压连接器产品案例分析
一、产品基础信息概述
1.1 产品归属与定义
GES HS 10/Au PTFE 是 GES 品牌 S 系列中的一款单级高压电缆连接器。其货号为 7310003 ,在产品序列里有着明确的身份标识。该连接器的接触表面经过特殊的镀金处理,这一工艺使得连接器在电气性能和抗腐蚀性能上有较好表现。其绝缘材料选用 PTFE,也就是聚四氟乙烯,这种材料以优异的绝缘性、化学稳定性和耐高温性著称,能为高压电力传输提供稳定可靠的绝缘保障。在实际应用中,GES HS 10/Au PTFE 主要用于工业和科学领域的精密场景,承担高压电力传输任务,比如作为高压电源的电压输出部件,确保高压电能稳定传输至相关设备。
1.2 品牌与产品定位
GES 是一家专注于工业和科学精密应用领域高压连接器制造的企业,在高压连接器制造领域有着丰富的经验和成熟的技术。品牌旗下拥有丰富多样的高压连接器产品,可提供多种规格的高压连接器配置,能满足不同客户在不同场景下的多样化需求。同时,GES 还具备强大的技术实力,能够根据客户特定需求,对产品进行设计、修改与调整,提供定制化解决方案。
GES HS 10/Au PTFE 作为品牌标准化产品,主要针对中高压、高精度传输需求场景而推出,旨在为这类场景提供稳定、可靠、通用的连接解决方案,帮助客户解决高压电力传输中的连接问题,确保设备正常运行。
二、产品核心性能参数解析
2.1 电气性能参数
在电气性能方面,GES HS 10/Au PTFE 有着明确的参数标准。其工作电压范围处于 10 - 40 kV DC 之间,这意味着该连接器能够在这一电压区间内稳定工作,保障电力传输的持续性 。而测试电压范围则为 15 - 60 kV DC,这是对产品电气性能上限的一种检测标准,通过在该电压范围进行测试,可验证产品在更高电压下的耐受性和可靠性。其额定电流为 30 A,能满足一定电力负载的传输需求。连接横截面为 2.5 mm²,这样的横截面设计有助于保障电流传输的稳定性,减少电阻带来的能量损耗。该产品极数为 1,属于单级连接器。连接类型支持焊接或拧紧,用户可根据实际使用场景和操作便利性,选择合适的连接方式,确保连接的稳固性,满足高压精密场景下对电力传输稳定性和可靠性的严格要求。
2.2 物理结构与防护参数
从物理结构和防护角度来看,GES HS 10/Au PTFE 的防护等级达到 IP 50。这一防护等级表示产品能防止外物侵入,虽不能防尘,但能有效防止直径大于 1mm 的物体进入内部,为内部精密结构提供一定程度的防护。在可燃性方面,它符合 UL94 V - 0 或 HB 标准,表明产品在防火性能上达到相应规范要求,能在一定程度上保障使用过程中的安全性。
产品配备坚固的金属外壳,金属外壳不仅能为内部的电气元件提供物理保护,防止碰撞、挤压等外力对其造成损坏,还能起到一定的电磁屏蔽作用,减少外界电磁干扰对内部信号传输的影响。同时,该产品可设置防护罩,进一步增强对内部结构的保护,降低因外界因素导致的故障风险。此外,该产品也可提供方形法兰配置,这种配置方式能满足不同设备的安装需求,增加产品安装的灵活性。它还能以电缆组件形式供应,方便用户直接使用,减少组装环节可能出现的问题。其触点配接次数可达较高水平,意味着在长期使用过程中,即使频繁插拔,也能保持良好的接触性能,保障设备的稳定运行。
三、产品核心材质与加工工艺
3.1 PTFE 绝缘部件加工工艺
GES HS 10/Au PTFE 的绝缘部件采用 PTFE 材质。PTFE,也就是聚四氟乙烯,具有化学惰性,对大多数酸、碱和有机溶剂等化学物质都具有抵抗力,在工业复杂化学环境下,能保障连接器绝缘性能不受化学物质侵蚀。它的熔点较高,可在较宽温度范围内保持稳定性能,其连续使用温度可达 260°C ,短时间可承受高达 300°C 的温度,能满足一些高温环境下的使用需求。同时,PTFE 的摩擦系数非常低,这一特性不仅使它在制造轴承和密封件时非常有用,在作为连接器绝缘部件时,也能减少部件之间的摩擦损耗,延长使用寿命。
在加工工艺上,PTFE 绝缘部件采用 CNC 加工方式。这种加工方式具备多种加工工艺,涵盖数控钻孔、数控铣削、数控车削、数控车铣及多轴加工等。在数控钻孔工艺中,通过精确的编程控制,能够在 PTFE 绝缘部件上钻出高精度的孔位,满足连接器与其他部件连接的需求。数控铣削工艺则可对绝缘部件进行复杂形状的加工,确保其尺寸精度和表面质量,比如根据连接器的设计要求,铣削出特定的凹槽、凸起等结构。数控车削和数控车铣工艺能对圆形或回转体形状的绝缘部件进行高效加工,保障部件的同轴度和圆柱度等精度要求。多轴加工工艺更是能在一次装夹中完成多个面和复杂形状的加工,减少加工误差,提高生产效率。这种加工方式尤其适合小批量、高精度订单的需求,能根据不同客户对连接器绝缘部件的个性化设计,快速调整加工参数,生产出符合要求的产品,且能有效减少加工过程中可能出现的缺陷,保障每个绝缘部件的精度和可重复性 。
3.2 触点镀金处理工艺
该产品的接触表面采用镀金处理。与镀银类型相比,镀金工艺有着独特优势。从导电性方面来看,虽然银是电导率较高的金属之一,在需要更高电导率的应用中,镀银通常是,但镀金层同样具有良好的电导性能,能满足精密高压场景下对信号稳定传输的需求。在耐腐蚀性上,镀金工艺表现更为突出。金的化学性质稳定,不易与大多数物质发生反应,能够有效保护连接器的触点免受氧化和腐蚀的影响,确保在复杂环境下长期使用时,触点依然能保持良好的导电性和接触性能,而镀银层的耐腐蚀性相对较差,对于某些特殊环境可能需要额外的保护措施。
在加工过程中,触点镀金处理遵循精密金属镀层处理规范。首先,会对触点表面进行预处理,通过表面清洗、除油除污、去氧化层等操作,保障触点表面的清洁度,为后续的镀金工艺提供良好的基础。然后进行镀前处理,由于触点的基材多为铜合金等,会根据基材特性进行相应的活化处理、钝化处理等。在镀液配置环节,会根据镀层要求,精确选择合适的化学药品和比例进行配制。接着将经过预处理和镀前处理的触点浸入预先制备好的镀液中,通过电解作用,在触点表面沉积上一层均匀的金层。完成镀层制备后,还要对触点进行清洗、干燥等后处理操作,并对镀层的质量进行严格评估,包括使用专业仪器检测镀层厚度,通过盐雾试验测试抗腐蚀性,以及通过摩擦测试验证镀层附着力等,只有质量合格的触点才能进入后续的连接器组装生产环节,以此保障镀金层的均匀性和附着度,确保产品在实际使用中的性能稳定性。
四、产品典型应用场景案例
4.1 半导体与微电子行业应用
在半导体与微电子行业,GES HS 10/Au PTFE 有着广泛应用。半导体制造与研发过程包含多个复杂工序,在光学光刻、电子束光刻的光掩模生产环节,需要高精度的设备来确保光掩模图案的准确性,而设备运行离不开稳定的高压电力传输,GES HS 10/Au PTFE 能够为相关设备提供可靠连接,保障高压电力稳定供应,使光刻过程顺利进行,确保光掩模的图案精度,满足半导体制造对高精度的要求。
在微光刻工序中,其同样发挥关键作用。微光刻技术是将设计好的电路图案转移到半导体材料上的重要步骤,对电力供应的稳定性和连接器的可靠性要求高。GES HS 10/Au PTFE 凭借其良好的电气性能和物理防护性能,能在微光刻设备运行过程中,保障高压电力持续稳定传输,减少因电力传输问题导致的图案转移偏差,提高微光刻的精度和质量,进而提升半导体芯片的性能和良品率。
离子注入、离子减薄工序中,设备需要高压电力来加速离子束,使其精确地注入到半导体材料中或对材料进行减薄处理。GES HS 10/Au PTFE 作为高压连接器,能稳定传输高压电能,为离子注入和离子减薄设备提供所需的高能量离子束,确保离子注入的剂量和深度符合工艺要求,以及离子减薄的均匀性和精度,为半导体材料的性能优化提供支持。
CVD 法(化学气相沉积)、CDE 法(化学溶液沉积)、PVD 工艺(物理气相沉积)等薄膜沉积工艺,需要在高温、高真空等复杂环境下进行,对设备的稳定性和电力传输的可靠性要求严格。GES HS 10/Au PTFE 的金属外壳和良好的防护性能,使其能适应这些复杂环境,稳定传输高压电力,保障薄膜沉积设备正常运行,确保在半导体材料表面沉积出高质量、均匀的薄膜,满足半导体器件制造对薄膜性能的要求。
在洁净室技术中,环境要求严苛,微小的尘埃颗粒都可能影响半导体器件的性能。GES HS 10/Au PTFE 的防护等级达到 IP 50 ,能有效防止外物侵入,减少因尘埃等污染物进入连接器内部而导致的电气故障,为洁净室内的高压设备提供稳定的电力连接,保障半导体制造过程在洁净环境下顺利进行。扩散工序是半导体制造中实现杂质原子在半导体材料中均匀分布的重要步骤,需要稳定的电力供应来维持扩散设备的正常运行。GES HS 10/Au PTFE 可满足扩散设备的高压电力传输需求,确保扩散过程中杂质原子的扩散速率和分布均匀性符合工艺要求,为半导体器件的性能优化提供保障。
4.2 医疗与生物技术行业应用
在医疗和生物技术行业,GES HS 10/Au PTFE 也能适配多种设备需求。以喷雾干燥机为例,在溶液或悬浮液干燥工序中,喷雾干燥机需要将溶液或悬浮液雾化成微小液滴,并在热空气流中迅速蒸发水分,实现干燥目的。这一过程中,设备的一些关键部件,如雾化器、加热器等,需要高压电力驱动。GES HS 10/Au PTFE 可作为高压连接器,为这些部件提供稳定的高压电力传输,确保雾化器能将溶液或悬浮液均匀雾化,加热器能产生足够热量,使液滴快速干燥,保障喷雾干燥机高效、稳定运行,满足医疗和生物技术领域对干燥产品质量和生产效率的要求。
在电化学疗法(ETC)相关医疗技术设备中,其主要利用电场和化学物质的作用来治疗疾病,设备需要较高电压来产生有效的电场。GES HS 10/Au PTFE 能够满足 1000 V 以上电压传输场景的使用要求,作为设备的高压连接器,它能稳定传输高压电能,确保电化学疗法设备产生的电场强度和稳定性符合治疗需求,为患者提供安全、有效的治疗,帮助医疗人员更好地开展电化学疗法相关的治疗工作。
4.3 工业高压电源输出应用
在工业领域,GES HS 10/Au PTFE 可作为各类高压电源的电压输出部件,广泛应用于化工、石油、地矿、能源、建材等行业的高压设备。在化工行业,一些高压反应釜用于进行化学反应,需要高压电力来维持反应所需的条件,GES HS 10/Au PTFE 能为高压反应釜的供电系统提供稳定连接,保障反应顺利进行。石油行业中,油井勘探和开采设备需要高压电力来驱动各类泵、压缩机等设备,该产品可满足这些设备的高压电力传输需求,确保石油开采工作的高效开展。地矿行业里,矿石开采和选矿设备,如破碎机、筛分机、浮选机等,在运行过程中需要高压电力支持,GES HS 10/Au PTFE 能为这些设备提供稳定的电力传输,保障地矿开采和选矿工作的正常进行。能源行业的发电设备,无论是火力发电、水力发电还是风力发电,都有部分设备需要高压电力来实现能量转换和传输,该产品可作为这些设备高压电源的电压输出部件,确保能源生产和传输的稳定性。建材行业的高压成型设备、高温窑炉等,在生产过程中需要高压电力,GES HS 10/Au PTFE 能为这些设备提供可靠的电力连接,保障建材生产的顺利进行。这些工业领域的高压设备应用场景,往往涉及投资密集型和复杂的高科技制造、应用和测试过程,GES HS 10/Au PTFE 凭借其稳定的性能,为这些过程提供了可靠的电力传输保障,减少因电力传输问题导致的设备故障和生产中断,提高工业生产的效率和稳定性。
五、客户定制化解决方案适配
5.1 结构定制方案
考虑到不同客户设备在结构和安装方式上存在差异,GES HS 10/Au PTFE 提供了多样化的结构定制选项。对于一些设备安装空间有限,且对安装方式有特殊要求的客户,该产品可提供方形法兰配置。方形法兰相较于常规圆形法兰,在特定设备的安装平面上,能更好地利用空间,实现紧密贴合安装,增强连接器与设备连接的稳固性。例如在一些精密仪器内部,空间布局紧凑,方形法兰可以巧妙地适配仪器内部的安装结构,确保连接器稳定固定,保障高压电力传输不受设备振动或位移的影响。
同时,针对可能存在的外部环境干扰或碰撞风险,该产品支持防护罩的加装设置。在一些工业环境中,设备周围可能存在粉尘、液体飞溅等情况,或者存在其他物体碰撞的隐患,加装防护罩后,能有效阻挡这些外界因素对连接器的影响,保护连接器内部的电气元件,降低因外界因素导致的电气故障概率,确保连接器在复杂环境下稳定运行,为设备提供可靠的高压电力传输通道 。
5.2 供应形式定制方案
除了提供标准的连接器单品外,GES HS 10/Au PTFE 还可根据客户实际需求,以电缆组件形式供应。在一些项目应用中,客户如果自行采购连接器和电缆进行组装,不仅需要投入大量时间和人力进行布线和组装工作,还可能因组装工艺问题导致连接不稳定,影响设备整体性能。而以电缆组件形式供应,客户拿到产品后,可直接进行安装使用,大大简化了后续的布线与组装流程。
比如在一些大型工业设备的生产制造过程中,设备制造商无需再花费精力去匹配合适的电缆与连接器,也无需担忧组装过程中的技术难题,直接使用 GES HS 10/Au PTFE 电缆组件,即可快速完成设备内部高压电力传输线路的搭建,减少现场施工环节,提高生产效率,同时也降低了因布线和组装不当而引发的设备故障风险,提升了产品在实际应用中的便捷性和可靠性 。
六、产品应用价值总结
6.1 性能适配价值
GES HS 10/Au PTFE 在电气性能方面,工作电压范围处于 10 - 40 kV DC ,测试电压范围为 15 - 60 kV DC ,额定电流 30 A ,连接横截面 2.5 mm²,这样的电压、电流参数能满足中高压场景下的电力传输需求。其防护等级达到 IP 50 ,可防止外物侵入,可燃性符合 UL94 V - 0 或 HB 标准,在安全防护上有一定保障。金属外壳搭配 PTFE 绝缘材质,不仅增强了物理防护性能,还能提供稳定的绝缘效果,确保在复杂工业环境下,连接器依然能保持稳定的电气性能,实现高压电力的稳定传输,满足中高压精密传输场景对连接器性能的严格要求。
6.2 场景匹配价值
在应用场景上,GES HS 10/Au PTFE 可广泛应用于半导体与微电子行业,满足光掩模生产、微光刻、离子注入等多道工序的高压电力传输需求;在医疗与生物技术行业,能适配喷雾干燥机、电化学疗法设备等;在工业领域,作为高压电源的电压输出部件,可用于化工、石油、地矿等多个行业的高压设备。其标准化的参数设计,使其能满足大多数常规高压传输场景的基本需求,而提供的结构定制方案(如方形法兰配置、防护罩设置)和供应形式定制方案(以电缆组件形式供应),又能根据不同客户设备的特殊需求和安装环境进行灵活调整,适配多样化的应用场景,为各领域高压设备提供可靠的电力传输部件支持 。
GES HS 10/Au PTFE高压连接器产品案例分析