Kontaktfestigkeit

Kontaktfestigkeit ist ein Begriff aus der Elektrik und Elektrotechnik und beschreibt die Beständigkeit eines Kontaktpaares gegenüber wiederkehrenden mechanischen Belastungen und dem Fließen elektrischer Ströme. Sie betrifft vor allem Kontakte in Steckverbindungen, Relais, Schaltern und ähnlichen Bauteilen. Ziel ist es, über viele Zyklen hinweg einen stabilen, niedrigen Kontaktwiderstand und eine zuverlässige Übertragung zu gewährleisten.

Typische Probleme, die die Kontaktfestigkeit beeinflussen, sind mechanische Abnutzung durch Reibung (Fretten), Materialübertragung oder Verschweißung von Kontakten, und Oxidation an den Oberflächen. Durch Wärmewirkung des Stroms können Diffusion, Temperatureinfluss und Schmierfilme verändert werden, was den Widerstand erhöht oder zu vorzeitigem Ausfall führt.

Wichtige Einflussfaktoren sind Kontaktkraft, Kontaktgeometrie, Werkstoffpaarung (z. B. Kupferlegierungen mit Silber- oder Goldbeschichtungen), Oberflächenhärte, Beschichtungen, Schmierung, Umgebungsbedingungen (Feuchtigkeit, Staub, Chemikalien) sowie Stromstärke und Spannungen. In der Praxis werden Materialien so gewählt, dass Verschleiß minimiert und eine stabile Kontaktoberfläche auch bei hohen Lasten erhalten bleibt.

Die Bewertung erfolgt in Lebensdauer- und Prüftests, bei denen eine definierte Anzahl von Zyklen oder Betriebsstunden erreicht wird und der Anstieg des Kontaktwiderstands oder das Auftreten mechanischer Schäden gemessen wird. Als Kriterien gelten Grenzwerte für den zulässigen Widerstandsanstieg, Verschleißhöhe oder das Auftreten von Kontaktverschweißungen. Normen und Herstellerangaben legen Testbedingungen fest.

Eine hohe Kontaktfestigkeit ist entscheidend für Zuverlässigkeit in Automobil- und Industrieelektronik, Luftfahrt, Medizintechnik sowie in der Energietechnik. Standards und Normen aus IEC, ISO, DIN und branchenbezogenen Richtlinien definieren Prüfverfahren und Spezifikationen, um die Dauerbelastbarkeit von Kontakten objektiv zu bewerten.