Simulationsgestützte Analyse von Through-hole Technology Verbindungsstellen der Elektronik im Automobilbereich

Abstract:
Die zunehmende Elektrifizierung des Automobils und die erhöhten Nutzungsanforderungen führen zu einer gesteigerten Zuverlässigkeitsanforderung sowie einer notwendigen Zuverlässigkeitsbewertung von elektronischen Fahrzeugkomponenten. Eine Integration einer strukturmechanischen Analyse in den Design- und Bewertungsprozess elektronischer Baugruppen ermöglicht neben der optimierten Hardwareauslegung eine Zeit- und Kostenersparnis im gesamten Entwicklungs- und Produktionsprozess. Der Fokus dieser Studie liegt auf der simulationsgestützten, strukturmechanischen Bewertung von Through-hole Technology (THT) Verbindungsstellen. Es wurden die höchsten Beanspruchungen auf einer Baugruppe lokalisiert und die auftretenden Beanspruchungsmechanismen bezüglich ihrer Einflussstärke für die untersuchten THT-Lötstellen priorisiert. Um die Genauigkeit der derzeit möglichen Zuverlässigkeitsaussagen deutlich zu verbessern, wird ein strategisches, simulationsgestütztes Vorgehen vorgestellt, welches die Bestimmung von Ausfallursachen und –zeiten von SnAgCu-Lötstellen sowie die Zuordnung der Ursachen zu den auftretenden Ausfallschwankungen zulässt.