Aunque la mayoría de los dispositivos móviles están diseñados para ciclos de vida largos, a menudo no se consiguen debido a la conexión externa necesaria. Los contactos de carga y los conectores para tiempos de carga cortos o transferencia rápida de datos se corroen y dejan inutilizable en un instante el dispositivo, por lo demás intacto: un electrolito de rodio-rutenio premiado ofrece aquí una solución prometedora.
Rhoduna Alloy se desarrolló originalmente para el sector de la decoración y se ha consolidado a lo largo de los años . Las quejas de los clientes finales por el mal funcionamiento de los dispositivos suelen acarrear costes imprevistos para el fabricante, además de dañar su imagen, lo que a medio plazo se traduce en un precio del producto más elevado y, por tanto, menos atractivo.
Con Rhoduna Alloy, Umicore Electroplating de Schwäbisch Gmünd ha creado un electrolito de rodio-rutenio que aborda precisamente este problema. La aleación, que puede aplicarse mediante procesos de galvanoplastia que ahorran metal utilizando sistemas probados de producción en serie continua, proporciona a los contactos una resistencia a la corrosión sin igual, sin afectar a características como la capacidad de carga rápida.
Los contactos dorados ya no satisfacen las crecientes expectativas
El rápido desarrollo inicial de teléfonos móviles, tabletas, auriculares inalámbricos y pulseras de fitness inteligentes se está ralentizando cada vez más. Mientras tanto, las prestaciones, el diseño y el manejo se han vuelto a menudo intercambiables entre marcas. Como resultado, incluso las diferencias marginales de precio y la sostenibilidad están pasando a un primer plano. Para los consumidores, el término sostenibilidad no va necesariamente de la mano de las consideraciones medioambientales que a menudo se le asocian, sino que se trata más bien de la expectativa de un producto duradero que pueda utilizarse en cualquier momento sin vacilar.
Esto no puede lograrse con el estándar actual de contactos y conectores de carga chapados en oro. Los wearables, en particular, no se utilizan naturalmente en un entorno protegido del mundo exterior y, por tanto, están expuestos a condiciones de corrosión galvánica.
En particular, durante las actividades de ocio, los dispositivos suelen entrar inevitablemente en contacto con líquidos que contienen cloruro, como el sudor de la piel, el agua de la piscina o del mar o incluso las bebidas. Por supuesto, la mayoría de los dispositivos son al menos resistentes a las salpicaduras y, en un principio, dan la impresión de no haber sufrido ningún daño. Sin embargo, el peligro no está en la funcionalidad inmediata, sino a medio plazo en los contactos expuestos: en combinación con soluciones que contienen cloruro, los contactos chapados en oro se corroen inevitablemente a gran velocidad durante el proceso de carga.
La prueba de corrosión demuestra la idoneidad de la aleación
Contactos de una pulsera de fitness después de la carga. El contacto de la izquierda, previamente contaminado con solución de soldadura, muestra una clara corrosión de la capa de oro en comparación con el contacto de la derecha, no contaminado En una prueba de corrosión electroquímica, se aplica una solución salina de aproximadamente el uno por ciento (250 ml) a una tensión de 5 V a 40 °C. Se realiza un ciclo de carga completo en una prueba de corrosión electroquímica. Esto simula un ciclo de carga completo en 30 segundos con contactos contaminados con sudor. Tras sólo 2,5 minutos, la capa de oro de 0,75 μm que se utiliza normalmente para los contactos se ha disuelto por completo y el sustrato de níquel ya está muy corroído. En cambio, en la aleación Rhoduna Alloy no se aprecia corrosión alguna bajo luz polarizada a 20 aumentos. "La capa final, químicamente casi inerte, tiene una porosidad muy baja, por lo que el sistema global presenta una excelente resistencia a la corrosión", afirma Martin Stegmaier (Jefe de Aplicaciones Decorativas), confirmando las características del recubrimiento, hasta ahora inigualables.
Rhoduna Alloy galardonada con el Surface Technology Award 2020
Umicore Electroplating obtuvo un puesto destacado con Rhoduna Alloy en el Premio de Tecnología de Superficies de Stuttgart, que concede cada dos años el mundialmente conocido Instituto Fraunhofer de Ingeniería de Fabricación y Automatización IPA. Su jefe de departamento de tecnología de galvanoplastia, el Dr. Martin Metzner, explica el 3er puesto con un simple hecho: "Umicore ... ha conseguido ... contrarrestar las complejas y a menudo adversas influencias a las que están expuestos los contactos de los dispositivos móviles". Uwe Manz (Director de Investigación y Desarrollo) está especialmente satisfecho con el premio por una razón: "Por supuesto, nuestro éxito comercial demuestra que estamos desarrollando los productos adecuados para los distintos mercados. Pero el premio también confirma que seguimos a la vanguardia en cuanto a innovación, sostenibilidad, cualidades de los habilitadores y viabilidad industrial, que son los criterios del premio."
La sostenibilidad aporta eficiencia económica
El uso del electrolito ofrece a los usuarios una vida útil más larga y, por tanto, sostenibilidad para su dispositivo móvil. El fabricante también se beneficia de dos maneras: por un lado, la fiabilidad adicional del producto contribuye directamente a la imagen del fabricante. En segundo lugar, la aleación Rhoduna hace que el coste total sea más económico, a pesar de que la inversión en la aleación es cuatro veces superior a la de la capa de oro.
La prueba electroquímica ASET (Artificial Sweat Electrolysis Test) demuestra la resistencia a la corrosión de Rhoduna Alloy en comparación con el oro estándar anterior. Tras poco más de 2 minutos, la capa de oro se disuelve y la de níquel se corroe. En cambio, la aleación de rodio y rutenio permanece estable.
Los wearables, como los auriculares inalámbricos, ya no pueden cargarse una vez que la corrosión de los contactos ha progresado y, por tanto, quedan inutilizables. Aunque es difícil medir la ganancia de imagen y el supuesto mayor volumen de ventas resultante sólo tendrá impacto a medio plazo, el ahorro en términos de reclamaciones por contactos corroídos puede cuantificarse de forma clara e inmediata: los costes de correspondencia, logística y reparación o sustitución de dispositivos defectuosos se eliminan sin necesidad de sustitución.
Producción de prueba durante el cambio
Antes de cualquier posible introducción o cambio al nuevo electrolito, se lleva a cabo un estudio inusualmente detallado del entorno del proceso anterior para garantizar que la producción pueda establecerse sin problemas y, en el peor de los casos, no se produzcan paradas de producción. "Para nosotros, la producción de prueba en el entorno del cliente forma parte del cambio", afirma Markus Legeler (Director de Ventas Internacionales), describiendo el proceso de incorporación para los clientes.
