Bei der Herstellung von DIN-Schienenklemmenblöcken hat die Wahl der Hardwarematerialien einen erheblichen Einfluss auf die Produktleistung. Zu den häufig verwendeten Materialien zählen Messing, Rotkupfer und Stahl, deren Eigenschaften jeweils die Funktionalität von Schraub- und Federklemmenblöcken beeinflussen.
Elektrische Leitfähigkeit
Rotkupfer, bekannt für seine hervorragende elektrische Leitfähigkeit, ist die erste Wahl, wenn es auf die Minimierung des elektrischen Widerstands ankommt. In Hochstromanwendungen leiten Rotkupfer-Klemmenblöcke Strom effizient und reduzieren so Leistungsverluste und Wärmeentwicklung. Beispielsweise sorgen Rotkupfer-Schraubklemmenblöcke in Stromverteilungssystemen mit hoher Stromübertragung für stabile und zuverlässige elektrische Verbindungen.
Messing, eine Legierung aus Kupfer und Zink, weist im Vergleich zu Rotkupfer eine geringere elektrische Leitfähigkeit auf. Dennoch bietet es eine gute Leitfähigkeit für viele allgemeine elektrische Anwendungen. Es wird häufig in Klemmenblöcken für Haushaltsgeräte oder in industriellen Steuerschaltungen mit niedrigem bis mittlerem Strom verwendet.
Stahl hingegen weist eine relativ schlechte elektrische Leitfähigkeit auf. Die Verwendung von Stahl in Klemmenblöcken für elektrische Verbindungen würde zu hohem Widerstand, übermäßiger Wärmeentwicklung und möglichen Verbindungsfehlern führen. Daher wird er in Standard-Klemmenblockdesigns selten für die direkte elektrische Leitung verwendet.
Mechanische Eigenschaften
Stahlverfügt über eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit und Härte. Dadurch eignet er sich für Anwendungen, bei denen der Klemmenblock erheblichen mechanischen Belastungen standhalten muss. Beispielsweise können stahlverstärkte Federklemmenblöcke in rauen Industrieumgebungen ihre strukturelle Integrität auch bei Vibrationen, Stößen oder hohen Anzugsdrehmomenten bewahren.
Messing verfügt zudem über gute mechanische Eigenschaften, darunter eine mäßige Festigkeit und gute Formbarkeit. Es lässt sich bei der Herstellung von Klemmenblöcken leicht in verschiedene Formen bringen. Diese Formbarkeit ermöglicht die Herstellung komplexer Klemmenblockdesigns, beispielsweise mit präzise geformten Schrauben – Anzugsmechanismen bei Schraubklemmenblöcken.
Rotkupfer hat zwar gute elektrische Eigenschaften, ist aber im Vergleich zu Messing und Stahl relativ weich. Bei Anwendungen mit hoher mechanischer Belastung können Rotkupferklemmen anfälliger für Verformungen sein. Diese Weichheit kann jedoch bei richtiger Konstruktion auch ein Vorteil für eine gute elektrische Kontaktabdichtung sein.
Korrosionsbeständigkeit
Messing ist aufgrund seines Zinkanteils korrosionsbeständiger als Rotkupfer. In feuchten oder korrosiven Umgebungen sind Messingklemmen länger oxidations- und korrosionsbeständig. Daher ist Messing die bevorzugte Wahl für Klemmenblöcke in elektrischen Außengeräten oder in Bereichen mit hoher Luftfeuchtigkeit.
Obwohl Rotkupfer mit der Zeit eine schützende Oxidschicht bilden kann, ist es in bestimmten sauren oder alkalischen Umgebungen anfälliger für Korrosion. Um die Korrosionsbeständigkeit unter rauen Bedingungen zu verbessern, sind oft spezielle Beschichtungen oder Behandlungen erforderlich.
Stahl ist besonders anfällig für Korrosion, insbesondere in Gegenwart von Feuchtigkeit und Sauerstoff. Ohne geeignete Korrosionsschutzmaßnahmen wie Verzinkung oder Lackierung würden Stahlklemmenblöcke schnell rosten und sich zersetzen, was zu schlechten elektrischen Verbindungen und verringerter mechanischer Festigkeit führen würde.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich bei der Auswahl von Materialien für DIN-Schienen-Klemmenblöcke Rotkupfer ideal für hohe Leitfähigkeitsanforderungen eignet, Messing ein Gleichgewicht zwischen elektrischen und mechanischen Eigenschaften sowie eine gute Korrosionsbeständigkeit für allgemeine Anwendungen bietet und Stahl hauptsächlich dann verwendet wird, wenn eine hohe mechanische Festigkeit im Vordergrund steht, oft mit zusätzlichen Korrosionsschutzbehandlungen.
Beitragszeit: 07.03.2025