Сила тяги обжиму джгута: як перевірити якість обтиску

Тест на розтягування обжиму вимірює механічне утримання. Це само по собі не доводить, що обжим клем є електрично надійним.

Кінцева муфта може передавати необхідну силу тяги, але все ще містити пошкоджені жилки, неправильну висоту обжиму провідника, ізоляцію під корпусом провідника, надмірні порожнечі або нестабільний електричний інтерфейс. Правильне рішення щодо якості поєднує силу тяги з візуальним оглядом, вимірюванням висоти обжиму, аналізом поперечного перерізу та, якщо потрібно, тестуванням електричного опору.

Прийнятне значення має виходити зі схваленої специфікації терміналу, дроту та інструменту для фактичного складання. Єдина таблиця «універсальної сили тяги» не повинна застосовуватися до різних сімейств клем, конструкцій провідників і застосувань.

five checks for wire harness crimp quality including pull force and crimp height

Що може – і що не може – довести тест на тягу

Тестер на розрив затискає контакт і дріт, застосовує контрольоване розтягувальне навантаження та записує пікову силу або точку руйнування. Цей тест корисний, оскільки низькі результати можуть виявити кілька проблем процесу:

Неправильна висота обжиму провідника.
Посічені або посічені пасма від стриплінгу.
Відсутній або надмірний рот дзвоника.
Недостатня щітка-провідник.
Неправильний термінал або інструменти.
Розбіжність між пуансоном і ковадлом.
Відхилення дроту або клеми поза дозволеним діапазоном.

Однак сила тяги є лише механічним вимірюванням. Він не може безпосередньо показати, чи рівномірно стиснуті нитки провідника, чи залишаються порожнечі всередині стовбура, чи електричний опір залишатиметься стабільним після вібрації та зміни температури.

Високий результат тягової сили також може ввести в оману. Надмірний обжим може міцно утримувати провід, одночасно зменшуючи площу поперечного перерізу провідника, пошкоджуючи жилки або збільшуючи опір. Ось чому «провід не витягнувся» не є повним критерієм приймання.

Почніть із схваленої комбінації клем, проводів та інструментів

Кожен результат обжиму залежить від трьох вхідних даних:

1. Термінал ―товщина матеріалу, покриття, геометрія стовбура та зубці.

2. Дріт― площа провідника, кількість жил, діаметр жил, покриття, діаметр ізоляції, матеріал і твердість.

3.Інструменти― аплікатор, пуансон, ковадло, стан преса та налаштування.

Два дроти з однаковим позначенням AWG можуть використовувати різну кількість жил і діаметр ізоляції. Вони можуть не вироблятиоднакова форма обжиму або сила натягу в одному терміналі.

Перед виробництвом визначте затверджену комбінацію в робочій інструкції:

Пункт	Потрібен запис
Термінал	Виробник, артикул, матеріал і покриття
Дріт	Номер за каталогом, AWG/мм², конструкція жилу та зовнішній діаметр ізоляції
Інструменти	Ідентифікація аплікатора, пуансона, ковадла та преса
Обжим провідника	Цільова висота та допуск від затвердженої специфікації
Обжим ізоляції	Затверджений зовнішній вигляд або висота ізоляції цього дроту
Сила тяги	Мінімальне значення відповідно до специфікації терміналу/клієнта
Огляд	Візуальні критерії, частота поперечних перерізів та електричні перевірки

Перегляньте KABASIклеми для холодного обтискудля доступних терміналів і діапазонів проводів.

Висота обжиму є основним параметром керування процесом

Висота згину провідника вимірюється від верхньої частини сформованого згину провідника до нижньої радіальної поверхні. Це швидке неруйнівне вимірювання, яке зазвичай використовується для контролю того, чи прес та інструмент продовжують виробляти затверджене стиснення.

Якщо висота обжиму провідника занадто висока, ствол може недостатньо стиснути жилки. Надмірний порожній простір і недостатній контакт метал-метал можуть зменшити утримання та збільшити опір.

Якщо висота обжиму провідника занадто низька, клема може надмірно стиснути або порізати жили провідника. Сила тяги може здатися прийнятною, але площа провідника та довговічність можуть бути зменшені.

Не копіюйте висоту обжиму з візуально подібної клеми. Використовуйте значення, затверджене для точної комбінації клеми, дроту та інструменту. Вимірюйте в центрі обжиму провідника, подалі від розтруба та будь-яких точок екструзії.

wire terminal cross sections showing high correct and low crimp height

Візуальний огляд перед випробуванням на тягу

Візуальний огляд повинен бути завершений перед руйнівним тестуванням. Перевірте такі функції:

Дзвін Рот

Вуст дзвоника - це розширювач на краю обжиму провідника. Він спрямовує нитки в стовбур і зменшує ризик перерізання гострого краю стовбура. Затверджений розмір має виходити зі специфікації терміналу.

Щітка-провідник

Щітка провідника складається з ниток, які видно за гофром провідника з боку контакту. Це підтверджує, що провідникдосягає повної області згину. Нитки не повинні виходити за межі контакту.

Позиція ізоляції

Ізоляція повинна розташовуватися в місці переходу між провідником і гофрами ізоляції. Ізоляція під обтиск провідниказменшує контакт металу з металом. Надмірно оголений провідник зменшує розвантаження натягу.

Обжим ізоляції

Ізоляційний обжим захищає провід від згинання, ударів і вібрації. Він повинен захоплювати ізоляцію, не розрізаючисьжили провідника. Оскільки товщина ізоляції, матеріал і твердість відрізняються, її прийнятність має бути затверджена для фактичного дроту.

Стан пасма

Відмовтеся або досліджуйте посічені, порізані, відсутні, загнуті назад або вирвалися пасма. Ці дефекти можуть знизити силу тяги та зменшити площу струму.

Термінальний стан

Check the contact section, locking lance, seal area and carrier cut-off. The crimping operation must not deform the mating or особливості утримання.

Як провести повторюваний тест тягової сили

Метод випробування має бути зафіксований перед тим, як порівнювати значення від різних машин, постачальників або виробничих партій.

Посібник з якісного обтиску Molex містить таку загальну процедуру для застосувань обтиску з відкритим барабаном:

1. Підготуйте дріт довжиною приблизно 150 мм.

2. Зніміть достатню кількість ізоляції, щоб захоплення ізоляції не вплинуло на результат обжиму провідника, або послабте обжим ізоляції, щоб він не забезпечував зчеплення.

3. Обтисніть клему на номінально затвердженій висоті обжиму провідника.

4. Перед тестуванням огляньте розтруб, щітку провідника та нитки.

5. Встановіть тестер тяги на 254 мм/хв для контрольної процедури.

6. Надійно затисніть дріт і клему, не затискаючи сам обтиск провідника.

7. Потягніть в аксіальному напрямку без ривків і бічних навантажень.

8. Записати силу і режим руйнування.

9. Порівняйте найнижчий результат із затвердженою мінімальною специфікацією.

Molex рекомендує провести щонайменше п’ять вимірювань для підтвердження налаштування та щонайменше 25 вимірювань для визначення продуктивності процесу. Ці цифри належать до інструкції з процесу цього посібника; Вимоги клієнта, терміналу та промисловості можуть визначати інший метод.

Для виробничого креслення або контрольного плану завжди вказуйте:

Швидкість тяги.
Довжина зразка.
Чи вимкнено підтримку ізоляції.
Кількість і частота вибірки.
Мінімальне прийнятне значення.
Необхідний режим відмови.
Кондиціонування перед випробуванням.

Без цих деталей результати тягової сили від двох постачальників можуть бути непорівняними.

Читайте режим помилки, а не лише номер

Пікова сила говорить вам, яке навантаження було досягнуто. Режим відмови повідомляє вам, чому зразок перестав нести навантаження.

Режим відмови	Про що це може свідчити	Наступна перевірка
Витягування дроту з бочки провідника	Занадто високий обжим, коротка стрічка, недостатня щітка для провідника, неправильні інструменти або невідповідність клем	Висота обжиму, довжина смуги, комбінація клеми/дроту
Провідник ламається біля обтиску під дією невеликої сили	Порізані пасма, надто низький згин, відсутність дзвіночка або ізоляційний згин, що ріжуть пасма	Смуговий відросток, розтруб і поперечний розріз
Термінал деформується або ламається	Матеріал клеми, положення обжиму або проблема тестового затискання	Специфікація терміналу та кріплення
Ізоляція зісковзує, а провідник залишається	Заднє розвантаження натягу неефективне	Випробування ізоляції на обжим і вигин
Результат проходить, але опір нестійкий	Пустоти, оксиди, пошкодження ниток або мікрорухи	Випробування поперечного перерізу та опору

Обрив провідника не є автоматично пропуском. Це прийнятно лише тоді, коли виміряне зусилля, місце розриву та специфікація продукту відповідають затвердженим критеріям. Розрив ланцюга з низьким зусиллям, спричинений пошкодженням зачистки, є невдачею, навіть якщо клема не відпустила провід.

Чому тільки Pull Force пропускає електричні дефекти

Обжим провідника повинен створювати як механічне утримання, так і стабільний електричний шлях з низьким опором. Адекватне стиснення прориває непровідні поверхневі плівки та утворює контакт метал-метал між нитками та стволом клеми.

Недостатній обтиск може залишити порожнечі та недостатню площу контакту. Надмірне опресування може зменшити площу провідника або пошкодити жилки.

Будь-яка умова може вплинути на опір, навіть якщо візуальний вигляд або значення тяги здаються прийнятними.

Навчальний документ KABASI100 чому конекторіввключає в себе корпус 16 AWG, у якому зміна глибини обжиму із заявленого проектного значення 1,2 мм до 1,1 мм зменшує силу тяги з вимог корпусу принаймні 150 Н до 80 Н. Це навчальний корпус, пов’язаний із цим терміналом і тестовою установкою – не є універсальним прийнятним значенням 16 AWG.

Те саме джерело описує випадок 18 AWG, у якому тривале навантаження на розтяг спричинило мікропереміщення інтерфейсу та підвищення контактного опору. Знову ж таки, значення є даними випадку, а не загальною специфікацією. Корисний інженерний урок полягає в тому, що механічне навантаження може погіршити електричний контакт до того, як відбудеться повне висування.

Для застосувань із сильним струмом, низьким рівнем сигналу, вібрацією або ризиком для безпеки додайте до тестування опору або падіння напруги.план затвердження.

Перехресний аналіз показує, чого не може витягнути тест

Полірований поперечний зріз обжиму може виявити:

Розподіл пасма всередині стовбура.
Порожнечі, що залишилися.
Симетрія бочкокрила.
Пошкодження або перерізання пасом.
Товщина дна і компресійна форма.
Чи всі пасма захоплені.

Вимоги до поперечного перерізу повинні бути визначені для конструкції клеми. Візуально привабливий зовнішній гофр все ще може містити внутрішні порожнечі або нерівномірне стиснення.

Використовуйте поперечні перерізи під час початкової кваліфікації процесу, після ремонту або заміни інструментів, після значних змін дроту чи клем, а також у разі зміщення даних сили натягу чи висоти обжиму без очевидної причини.

approved crimp cross section compared with under-crimped terminal voids

Практичний план якості обтиску

Надійний план виробництва використовує різні перевірки для різних цілей.

Перевірте	Що він виявляє	Деструктивний?	Типове використання
Візуальний огляд	Позиція, горловина дзвоника, щітка, вільні пасма, утеплювач	немає	Кожне налаштування та звичайне виробництво
Висота обтиску провідника	Постійність стиснення та дрейф інструментів	немає	Налагодження та періодичний контроль процесу
Випробування тягової сили	Механічне утримання та грубі технологічні дефекти	так	Підтвердження налаштування та вибірка продукції
Аналіз поперечного перерізу	Внутрішнє стиснення, порожнечі, захоплення пасма та симетрія	так	Кваліфікація та аналіз проблеми
Опір/падіння напруги	Якість електричного інтерфейсу	Зазвичай ні	Кваліфікація та критичні додатки
Тест на вигин/згинання	Ефективність розвантаження	Залежить від програми	Програми переміщення кабелю

Не дозволяйте прохідному значенню тяги перекривати невдалі візуальні, розмірні, поперечні або електричні вимоги. Усі застосовні критерії приймання мають відповідати.

Контроль процесу важливий більше, ніж один хороший зразок

Один хороший тест на витягування не доводить, що вся виробнича партія є стабільною. Варіацію можна ввести через:

Партія клем і товщина матеріалу.
Кількість жил дроту, покриття та площа провідника.
Діаметр і твердість ізоляції.
Довжина смуги і пошкодження пасма.
Знос інструменту, розхитаність або забруднення.
Висота натискання та налаштування аплікатора.
Розташування проводу оператора.
Спосіб вимірювання та центрування кріплення.

Висота обжиму провідника доріжки під час виробництва, оскільки це швидко та неруйнівно. Використовуйте тестування на підключення, щоб підтвердити налаштування та виявити проблеми процесу. Записуйте технічне обслуговування інструменту, партію клем і партію проводів, щоб можна було відстежити зміни.

Molex рекомендує провести дослідження можливостей використання конкретного виробничого дроту перед випуском нового інструменту. Він також зазначає, що маленькі клеми та маленькі дроти вимагають жорсткого контролю висоти обжиму, оскільки коливання вимірювань може стати значною частиною допуску.

Поширені дефекти обтиску та коригувальні дії

Дефект	Ймовірна причина	Коригувальні дії
Низька сила тяги; дріт витягується	Занадто високий обжим, коротка щітка, зайвий розтруб, неправильний термінал/інструмент	Перевірте специфікацію, довжину смуги, інструменти та висоту обжиму
Низька сила тяги; пасма ламаються	Пошкодження від зачистки, обжим занадто низький, відсутній дзвін	Правильна установка зачистки та інструменту
Ізоляція під обжимом провідника	Довжина смужки закоротка або обмежувач дроту неправильний	Правильна довжина стрічки та положення дроту
Довга кондукторна щітка	Задовга довжина смужки або неправильне розташування	Скоротіть довжину смуги та скиньте упор дроту
Відсутність щітки-провідника	Довжина смуги занадто коротка	Збільште довжину смуги в межах специфікації
Надмірне спалахування/екструзія	Зношений/зміщений інструмент або надмірний обжим	Перевірте налаштування висоти пуансона/ковадла та обжиму
Ізоляційний обжим розрізає провідник	Надто тугий обжим ізоляції	Відрегулюйте обжим ізоляції для справжнього дроту
Висока варіація висоти обжиму	Відхилення дроту/роз’єму, незакріплені інструменти або помилка вимірювання	Перевірте вхідний матеріал, інструменти та можливості вимірювання

Яке значення тягової сили слід вказати на кресленні?

Використовуйте цей порядок повноважень:

1. Креслення клієнта або вимоги контракту.

2. Специфікація застосування виробника клеми для точної клеми та дроту.

3. Затверджений галузевий стандарт і редакція, визначена проектом.

4. Внутрішнє кваліфіковане значення, підтверджене тестовими даними, якщо немає зовнішніх вимог.

Не вибирайте значення лише з розміру провідника. Конструкція дроту, конструкція терміналу, покриття, інструменти та метод випробування також впливаютьрезультат.

Якщо створено внутрішню вимогу, запишіть повну основу:

Номер деталі клеми:
Номер і конструкція дроту:
Затверджені інструменти:
Висота обтиску провідника:
Швидкість тесту на тягу:
Кількість зразка:
Мінімальна сила тяги:
Необхідний режим відмови:
Електричне прийняття:
Попередні умови навколишнього середовища:

Для сильнострумових закритих клем див. існуючіобпресування автомобільних високовольтних джгутівпроцес.

Інформація для надсилання разом із запитом пропозицій на джгути проводів

Щоб визначити обжим, який можна перевірити, надайте:

1. Виробник роз’єму та клеми та номер деталі.

2. Номер дроту, AWG або мм², кількість жил і покриття провідника.

3. Ізоляційний матеріал і зовнішній діаметр.

4. Струм кола, напруга та допустиме падіння напруги.

5. Вимоги до тягової сили та специфікація джерела.

6. Необхідний рекорд висоти обжиму.

7. Зразок поперечного перерізу та вимоги до приймання.

8. Вимоги до випробувань на опір або падіння напруги.

9. Умови навколишнього середовища: вібрація, температура, вологість, сольові бризки або згинання.

10. Звіт про перевірку, вимоги щодо відстеження та зберігання зразків.

Якщо замовник вказує лише «надійно обтиснути», критерії прийнятності є неповними. Погодьте вимірювані вимоги перед затвердженням інструменту та пілотним виробництвом.

KABASI може переглянути вимоги до терміналу, дроту та тестування для aіндивідуальний джгут проводівперед відбором проб.

FAQ

Чи завжди більша сила тяги означає кращий обжим?

Ні. Надмірне стиснення може збільшити утримання, пошкодивши нитки або зменшивши площу провідника. Зусилля тяги необхідно оцінювати разом із висотою обжиму, візуальним станом, поперечним перерізом та електричними характеристиками.

Яка правильна сила тяги для обтискної клеми?

Використовуйте затверджені вимоги щодо точної клеми, дроту та методу випробування. Значення може виходити з креслення замовника, специфікації застосування виробника терміналу, визначеного контрактом галузевого стандарту або кваліфікованого внутрішнього процесу. Не використовуйте одне універсальне значення для всіх клем одного AWG.

Чи має бути активним обжим ізоляції під час випробування на розтягування провідника?

Якщо метою є вимірювання утримування обжиму провідника, опора ізоляції не повинна впливати на результат. Відповідна процедура тестування терміналу або клієнта повинна визначати, як його вимикати чи виключати.

Скільки зразків потрібно для тесту на тягу?

Дотримуйтеся специфікації відповідного продукту або клієнта. Згідно з загальними вказівками посібника Molex, щонайменше п’ять вимірювань використовуються для підтвердження налаштування та щонайменше 25 показань для аналізу можливостей процесу. Це рекомендації щодо процесу, а не універсальні правила прийняття.

Де слід вимірювати висоту обжиму?

Виміряйте в центрі обжиму провідника, подалі від розтрубного отвору та точок екструзії, використовуючи вказаний обжимний мікрометр і метод.

Чому обірвався дріт перед витягуванням?

Можливі причини включають прийнятне утримання, порізані жилки, надмірне стиснення, відсутність розтруба або обжим ізоляції, що перерізає провідник. Необхідно оцінити як виміряне зусилля, так і місце розриву; сам по собі обрив дроту не підтверджує проходження.

Чи може візуальний огляд замінити аналіз поперечного зрізу?

Ні. Візуальний огляд виявляє зовнішні дефекти, тоді як аналіз поперечного перерізу виявляє внутрішній розподіл ниток, порожнечі, симетрію та стиснення. Використовуйте перерізи для кваліфікації та аналізу проблеми.

Чи може тестування на розрив передбачити довгострокову електричну надійність?

Не сама по собі. Вібрація, зміна температури, вологість, корозія та тривале навантаження можуть з часом змінити інтерфейс. Для критично важливих застосувань можуть знадобитися випробування на опір, падіння напруги та вплив на навколишнє середовище на додаток до сили натягу.