Guía de contactos de batería

No encontrará una guía detallada de contactos de batería como esta. Pero tenemos buenas noticias para usted: cuando termine de disfrutar esta guía, estoy seguro de que nada relacionado con los contactos de batería volverá a resultarle extraño.

No solo conocerá cómo funcionan los contactos de batería; también descubrirá cómo fabricarlos.

Los contactos de batería varían, y es fácil elegir el tipo equivocado. Esta guía elimina ese error. Muchos usuarios manipulan mal los contactos de batería y causan daños por desconocimiento. Por ejemplo, los contactos de batería con galvanoplastia fallan cuando los maneja un principiante. Estudiar esta guía le evitará todo tipo de lamentaciones.

¿Qué es un contacto de batería?

Un contacto de batería es lo que conecta la propia batería con un circuito eléctrico.

Los contactos de batería varían en formas y tamaños según el tipo de batería. Una batería típica tiene dos conexiones: la positiva y la negativa.

Además, lo correcto es que un contacto de batería tenga dos terminales. Los contactos de batería se han convertido en uno de los componentes eléctricos más comunes.

¿Cuál es la función de un contacto de batería?

Los contactos de batería varían en formas y tamaños según el tipo de batería. Una batería típica tiene dos contactos: el positivo y el negativo.

Sin un contacto de batería, el circuito o la carga no funcionarían con la batería.

Piense en cómo un puente conecta dos zonas. El contacto de batería actúa aquí como un puente. Enlaza la batería con el circuito (o con lo que sea que la batería alimente).

Recuerde que una batería tiene terminales tanto positivos (+ve) como negativos (-ve). Estos terminales deben establecer un contacto firme con el circuito o la carga.

La construcción del contacto de batería

Al construir un contacto de batería, tendremos en cuenta los siguientes factores:

• El tamaño de la batería: las baterías de mando a distancia son más pequeñas. Eso marca la diferencia con las baterías de ordenadores. Así, una batería más grande necesitará un contacto de batería más considerable. Si se utilizara un contacto de batería demasiado pequeño, es seguro que habría un contacto flojo.
• El tipo de carga que alimentaría la batería: por ejemplo, la batería de un mando a distancia tiene una forma pequeña. Es porque el mando solo necesita una pequeña cantidad de energía. Una carga que requiere baterías más grandes utiliza contactos de batería de mayor tamaño. Además, los contactos de batería necesitarían una mejor conectividad.
• La posición de la batería: las baterías pueden ir montadas en superficie o integradas. Esto afectará al método de construcción de los contactos de batería. Los contactos de batería no son intercambiables. He aquí por qué la posición de montaje es una parte integral de la planificación del diseño.
• Tenga en cuenta los lados positivo (+ve) y negativo (-ve) de la batería: el daño a la carga es inevitable cuando ambos terminales no están bien colocados.
• A continuación, puede proceder a elegir la forma y el tamaño correctos del contacto de batería.
• Después, seleccione un material adecuado de su elección. El tipo de material elegido le ayudará a prever la durabilidad. También le ayudará a anticipar si tendrá que lidiar con la corrosión en el futuro.
• Según el tipo de material que haya elegido, realizará entonces las estampaciones metálicas.
• En este punto, asegúrese de haber concluido su patrón de diseño. El proceso de estampado es irreversible. El proceso consiste en cortar los metales a las formas y tamaños deseados. Por lo tanto, no querrá desperdiciar recursos en caso de un patrón de diseño fallido.
• Tras el estampado, puede recubrir los materiales. El recubrimiento consiste en añadir otros metales para lograr el rendimiento deseado.

¿De qué metales puede estar hecho un contacto de batería?

Por lo general, los materiales utilizados en la fabricación de contactos de batería tienen propiedades diferentes. Los componentes son niquelados, aleaciones de cobre y acero al carbono. Según el tipo de contacto utilizado, los contactos de batería emplean diversos materiales. Estos materiales incluyen:

Niquelado

Este material se usa en los contactos de batería para evitar la corrosión de las conexiones.

Aceros

Este material, al mezclarse con cromo y níquel, ofrece una gran resistencia. La idea de esta mezcla es lograr dos cosas: la cualidad anticorrosiva del níquel y la resistencia del acero. Esto lo convierte en uno de los contactos de batería más caros.

Chapado en oro

El chapado en oro es mejor para la robustez ambiental. Puede soportar casi todas las condiciones ambientales.

Cobre al berilio

Esta es una de las mejores propiedades para fabricar contactos de batería. El cobre al berilio contiene un 2 % de berilio, que le aporta su resistencia. También incluye un 98 % de cobre para su conductividad eléctrica. Este material, al calentarse, se vuelve muy tenaz. Esto le permite soportar altas tensiones. El cobre al berilio es para condiciones severas. Además, no es magnético, lo que lo hace apto para un uso amplio.

Bronce fosforoso

El bronce fosforoso funciona donde la resistencia es importante para los contactos de batería. También resiste la corrosión y el posible desgaste futuro. Asimismo, posee uno de los mejores niveles de conductividad. Es, con diferencia, uno de los mejores materiales cuando la fiabilidad es esencial.

Latón

Puede combinar el latón con multitud de otros materiales. Según el material con el que se mezcle, puede resultar muy resistente. Los materiales incluyen fósforo, níquel, estaño, cromo, aluminio, plomo, etc.

Oro

Este es uno de los mejores conductores metálicos. El oro funciona bien para los contactos de batería debido a su alta conductividad metálica.

Chapado en plata

Este metal tiene una alta conductividad eléctrica y conduce mejor el calor. Aunque la superficie se vuelve rugosa con facilidad, es más fácil de mantener. La plata también es más fácil de soldar en comparación con otros metales usados en el chapado. Además, es un excelente material antioxidante para los contactos de batería.

Chapado en estaño

Este material ofrece facilidad de estampado, ya que es blando y puede agrietarse con facilidad. Además, no es tóxico y es un excelente conductor eléctrico. El estaño sirve como una buena protección anticorrosión para la fabricación de contactos de batería.

Chapado en cobre

El chapado en cobre ofrece una amplia variedad de aplicaciones. Sirven para recubrir otros metales como el aluminio y el berilio. Son blandos, maleables y también fáciles de soldar.

Chapado en zinc

Si la corrosión es un problema importante, entonces necesita zinc en su producción. El zinc tiene un historial de tratar muy bien la corrosión.

Diferentes tipos de contactos de batería

Contactos de batería de montaje superficial

Este tipo ocupa menos espacio. Están en la parte exterior del dispositivo. También deja margen para una fácil instalación en caso de mantenimiento.

Contactos de batería cilíndricos y de resorte

Este tipo de contacto de batería está en el cuerpo del dispositivo o equipo. Ofrece un compartimento designado para las baterías y también ahorra espacio. Los mandos a distancia de televisión y los walkie-talkies son ejemplos de este tipo de contacto. Estos tipos de contactos ofrecen una enorme versatilidad a los consumidores. Proporcionan firmeza a las baterías.

Contactos de batería para PC

Como su nombre indica, estos contactos de batería son para PC. El diseño varía de una marca a otra. Aunque conservarán sus cualidades peculiares. También tienen compartimentos de batería dedicados para ellos.

Contactos de batería de carcasa

Esta es una evolución de los contactos de batería de resorte. Este contacto de batería de carcasa ocupa menos espacio. También son más fáciles de instalar. Debido a su naturaleza compacta, se utilizan para mandos a distancia; su uso abarca casi todos los ámbitos de la vida. Algunos ejemplos son los relojes de pulsera, los temporizadores digitales, los mandos a distancia de automóviles, etc.

¿Cómo se utiliza el contacto de batería?

El esquema anterior presenta los tipos de contactos de batería. Cómo utilizar los contactos de batería depende de lo que desee conseguir.

Contactos de batería cilíndricos o de resorte. Son los mejores para un dispositivo que tiene un espacio designado para la batería. Son económicos y pueden ajustarse a las diferentes longitudes de las baterías. Este tipo ofrece una baja resistencia al contacto con la batería.

Los contactos de batería de montaje superficial son los mejores para dispositivos sin carcasa de batería designada. Este tipo es esencial para lograr una alta tensión de resorte. Además, tiene una baja resistencia de conexión. Prefiero este tipo siempre que diseño pequeños circuitos en placas de circuito impreso (PCB). Los contactos de batería de montaje superficial me permiten cambiar mi diseño cuando es necesario.

La carcasa para pila de botón le permite sumergirse en el uso incluso con dispositivos más pequeños. Este tipo es para dispositivos de baja potencia. La batería utilizada suele ser más pequeña que en otros casos.

Los contactos de batería para PC, como su nombre indica, son para PC.

¿Cómo limpiar los contactos de la batería?

Como se ha mostrado, la esencia del contacto de batería es permitir un flujo ininterrumpido de corriente.

Debido a las reacciones químicas, es posible que observe algo de corrosión en los contactos de la batería. En ocasiones, el mantenimiento rutinario resulta conveniente. A continuación se indican los materiales que necesita para limpiar un contacto de batería de forma manual y adecuada:

• Se necesita un cepillo de dientes o un hisopo de algodón.
• Guantes de goma, según el nivel de corrosión.
• Una toalla de papel es imprescindible, según el nivel de corrosión.
• Vinagre o zumo de limón, según corresponda.
• Gafas de seguridad, según el nivel de corrosión.
• Bicarbonato de sodio.

Los siguientes pasos detallan cómo limpiar los contactos de la batería:

Utilice las gafas de seguridad cuando sea necesario. Le protegerán de las quemaduras provocadas por la corrosión.

• Utilice los guantes de goma cuando sea necesario.
• Retire la batería de los contactos.
• En primer lugar, cepille los contactos para reducir el material corrosivo de la superficie.
• Moje un hisopo de algodón o un cepillo de dientes en vinagre.
• A continuación, frote la superficie del contacto de la batería.
• El vinagre debería disolver la corrosión tras frotar un poco.
• Si los contactos de la batería aún no parecen limpios, pruebe con bicarbonato de sodio.
• Debería eliminar cualquier corrosión de los contactos de la batería.

¿Cómo se fabrica un contacto de batería?

El diseño de los contactos de batería puede ser fijo, flexible o una combinación de ambos. Cuando es flexible, presenta un diseño robusto que permite que la celda se expanda ligeramente durante la descarga o ante cualquier movimiento causado por vibraciones o impactos. Si el contacto flexible tiene varios dedos que tocan el ánodo o el cátodo, permitirá el movimiento en distintas direcciones sin que se produzca una desconexión eléctrica.

Por otro lado, los contactos de batería fijos son económicos. Sin embargo, pierden la conexión eléctrica en comparación con su equivalente flexible. Como mejor solución, funcionará una combinación de contactos de batería flexibles y fijos. No obstante, cuando hay movimiento desde la dirección del punto fijo, la batería se aleja del contacto fijo.

Los materiales utilizados para producir componentes de contactos de batería son el cobre al berilio, las aleaciones de cobre, el bronce fosforoso, el acero inoxidable, los aceros al carbono y el acero al carbono niquelado. No obstante, se recomienda que, para evitar la corrosión galvánica entre metales no similares, todos los contactos de batería estén niquelados.

Normalmente, la empresa que produce contactos de batería lleva un concepto de diseño desde la fase de prototipo hasta la fase de producción. Para lograrlo, utiliza técnicas modernas con máquinas como prensas hidráulicas, prensas mecánicas, cuatro correderas y multicorrederas. Y una vez aprobado un concepto concreto, producen un prototipo de ingeniería y el proyecto comienza de inmediato.

Además, algunos contactos de batería se diseñan como resortes o formas de alambre, estampaciones a partir de materiales en tira o una combinación de ambos. Y tras la producción, se utilizan conductores de alambre para conectar los contactos de la batería con la circuitería eléctrica dentro del dispositivo. De este modo, cuando los terminales presionan contra los contactos, se crea una conexión eléctrica.

¿Puede DEK ofrecer contactos de batería personalizados?

Sí, podemos ofrecer contactos de batería personalizados. Solo depende del tipo de contacto y del tipo de material. Con una idea clara de los contactos de batería, puede fabricar un contacto de batería personalizado. La ventaja del contacto de batería personalizado es que proporciona mejores diseños.

Resumen

A partir de esta guía, podemos concluir que los contactos de batería son esenciales. Siguen siendo uno de los materiales más demandados en electrónica. Por tanto, los metales que elija influyen en su robustez. Los metales que utilice también pueden ayudarnos a prever si es probable que haya corrosión. La guía también ha mostrado cómo lograr un mejor contacto de batería. Ha permitido demostrar lo siguiente:

• La estampación es una parte esencial de la fabricación de contactos de batería. Es el proceso de conformar el diseño deseado del contacto de batería.
• El electrochapado es tan esencial como la estampación. El electrochapado le ayuda a diseñar contactos de batería que posean diversas cualidades. El electrochapado depende del nivel deseado de conductividad y tenacidad.