Pobielanie styków w pralkach: cyna, srebro, AgSnO2 – materiały i technologia

Pytanie

Czym pobielane są styki w pralkach

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• „Pobielane” styki w pralkach to najczęściej styki i konektory ocynowane, czyli pokryte warstwą cyny (Sn).
• Styki dużej mocy (przekaźniki, blokada drzwi, przełączniki) są zwykle posrebrzane lub wykonane z nitowanych/naniesionych wstawek stopów srebra (AgSnO2, AgNi).
• Pozłacanie spotyka się sporadycznie, wyłącznie na bardzo wrażliwych połączeniach sygnałowych.

Kluczowe punkty:

• „Pobielanie” w żargonie serwisowym odnosi się do cynowania (Sn).
• Prądowe styki mocy: srebro/srebrne stopy; złącza i piny sygnałowe: cyna.
• Nie zaleca się „naprawiania” spalonych styków przez dodawanie lutu (cyny) – element należy wymienić.

Szczegółowa analiza problemu

• Klasy styków w pralce:
  • Styki mocy: przełączają grzałkę, silnik, pompę. Wymagają niskiej rezystancji, dużej odporności na łuk i erozję łukową. Materiały:
    • Posrebrzanie (Ag 2–10 µm) lub wkładki materiałowe AgSnO2 (srebro–tlenek cyny) i AgNi (srebro–nikiel). Wkładka ma grubość setek mikrometrów i jest mechanicznie nitowana/napunktowywana do sprężystej blaszki nośnej (mosiądz/brąz fosforowy).
    • Historycznie stosowano AgCdO, dziś zasadniczo wycofany (kadm – ograniczenia środowiskowe).
  • Styki i złącza sygnałowe/ogólnego przeznaczenia: piny, wsuwki (Faston), gniazda na PCB, taśmy – zwykle ocynowane:
    • Cyna błyszcząca/matowa 1–10 µm, często na podkładzie niklowym (bariera dyfuzyjna Ni).
    • Cyna zapewnia dobrą lutowność, ochronę przed korozją i akceptowalny opór kontaktu przy odpowiednim docisku (kontakt „gas‑tight” przebija tlenek SnO2).
• Dlaczego tak:
  • Srebro ma najwyższą przewodność i dobrze znosi łuk; warstwa siarczku srebra przewodzi i jest mechanicznie usuwana podczas pracy styków.
  • Cyna jest tania, dobrze się lutuje i chroni miedź/brąz, ale tlenek cyny jest izolujący – projekt styku musi zapewnić tarcie i wysoki docisk, by go przełamać.
  • Złoto jest odporne na korozję w „dry circuit”, ale w AGD koszt zwykle go eliminuje.
• Nośniki i konstrukcja:
  • Blaszki sprężyste: mosiądz, brąz fosforowy, brąz berylowy (coraz rzadziej).
  • Konektory wsuwane: mosiądz/brąz + Sn (czasem SnNi); piny elementów mocy (grzałka, pompa) – stal/miedź z powłoką Sn.

Aktualne informacje i trendy

• Po RoHS dominują powłoki bezołowiowe: Sn (matowy) na barierze Ni; w przekaźnikach mocy – AgSnO2 zamiast CdO.
• W złączach mocy w AGD rośnie użycie wkładek AgSnO2 o większej odporności na zgrzewanie kontaktów (antywelding) i erozję łukową.
• Coraz częściej producenci deklarują grubości Sn zoptymalizowane przeciwko whiskers (matowy Sn, właściwe podłoże Ni, kontrola naprężeń).

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Opór przejścia i nagrzewanie: P = I²R – każdy wzrost R (luźne połączenie, nalot, zmniejszony docisk) multiplikuje straty cieplne.
• Erozja łukowa: przy obciążeniach indukcyjnych (silnik) łuk niszczy powierzchnię; AgSnO2 redukuje zgrzewanie i kraterowanie.
• Warstwy: typowo Ni (1–3 µm) + Sn (1–10 µm) dla złączy; Ag (2–10 µm) dla styków ślizgowych/programatorów; wkładki Ag‑stopowe w przekaźnikach.

Aspekty etyczne i prawne

• Bezpieczeństwo: praca przy odłączonym zasilaniu; ryzyko pożaru przy zwiększonej rezystancji styku.
• Zgodność: nie cyna się przewodów pod zaciski śrubowe ani nie lutuje się przewodu do wsuwek zaprojektowanych do zacisku – wymagają tego normy (np. IEC/EN 60352 dla połączeń bezlutowych, UL 486 dla końcówek).
• Wymiana na część równoważną: zachowuj klasę temperaturową, przekrój, rodzaj końcówki i materiał powłoki.

Praktyczne wskazówki

• Spalony styk/konektor:
  • Wymień komplet: wsuwkę na przewodzie i męski języczek na komponencie, jeśli jest odbarwiony/utleniony. Nie „nadlewaj” lutu.
  • Użyj właściwej końcówki (np. 6,3 mm/0.250" Faston) z odpowiednim przekrojem przewodu i wykonaj zacisk certyfikowaną zaciskarką.
  • Oczyść i skontroluj docisk – wysoka siła kontaktu jest krytyczna dla Sn.
• Czyszczenie: dla srebra stosuj delikatne środki do styków; unikaj agresywnej mechanicznej abrasji, by nie zedrzeć powłoki.
• Diagnostyka: pomiar spadku napięcia na złączu pod obciążeniem; każdy miliwolt „za dużo” to ciepło i prekursor awarii.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Różni producenci stosują różne kombinacje materiałów i grubości powłok; starsze modele mogą mieć inne stopy (np. z CdO).
• Pozłacanie może wystąpić lokalnie na pinach niskoprądowych modułów, ale to wyjątek, nie reguła.

Sugestie dalszych badań

• Sprawdź kartę katalogową przekaźników zastosowanych w danym modelu (materiał styków: zwykle AgSnO2/AgNi i zalecane obciążenia).
• Zajrzyj do dokumentacji konektorów (np. seria Faston/AMP) – producenci podają dokładne systemy powłok i kompatybilność materiałową.
• Normy: IEC/EN 60352 (połączenia bezlutowe), IEC 60512 (badania złączy), UL 486 (końcówki/przewody).

Krótkie podsumowanie

• W pralkach „pobielane” styki to głównie ocynowane konektory i piny (Sn na Ni).
• Elementy przełączające duże prądy mają powierzchnie stykowe ze srebra lub stopów srebra (AgSnO2/AgNi), rzadziej złoto na delikatnych sygnałach.
• Naprawy przez dodanie lutu do styków/konektorów są niewłaściwe i niebezpieczne; właściwą procedurą jest wymiana złącza/styku na nowe, zgodne z normami.