苏州华旃航天电器有限公司
摘要:线束处理作为电子元器件组装过程中的重要工艺过程,其好坏直接影响电子电路及电子装置的工作性能。随着新技术、新工艺、新环境等面临着新的挑战与发展,线束处理作为连接金属材料传统且高效的加工方式。优良的线束处理质量可为电路提供良好的稳定性与可靠性,而不良的处理方式会导致元器件的损坏,并且给后续产品测试带来很大困难,有时还会留下隐患,影响电子设备可靠性。本文针对电连接器领域线束处理新工艺在提升可靠性方面进行了深入探究。
关键词:电连接器;线束处理;可靠性
0引言
在现代生活中,电子产品无处不在,可以说电连接器是电子行业经常会用到的一个基础元器件。有人曾经打了一个形象的比喻:比如把微机、传感器与执行元件的功能比作人体的话,可以说微机便相当于人的大脑,传感器相当于感觉器官,执行元件相当于运动器官,电子连接线束就是神经与血管,而电连接器就是将血管和身体连接的机体。
随着智能化、电动化和互联化成为电连接器的发展趋势,电连接器行业取得了快速发展。作为电流和信号传递的基础元件,电连接器在各行各业中有着广泛使用。电连接器的结构是否合理对于电气、电子设备连接的可靠性和安全性有着重要影响。
1电连接器线束处理概述
不管是个人住宅还是商业场所,或者是办公地方,都要电连接器。电连接器其实就是电线接头,我们见过很多电线的事故发生,有一部分是电线超负荷的使用造成的,另外一部分是电线的电连接器松动造成的。所以电连接器虽小,但在电路工程中起着及其重要的作用。
电连接器结构主要是通过插头端子和插座内端子之间保持足够多的接触面积和足够大小的接触力来实现电流的正常畅通。端子间接触力较小时,接触电阻上下限的差别高达10倍之多,当接触力达到一定值后,端子接触点微点从弹性变形过渡到塑性变形,接触电阻就基本保持不变。现有的大电流电连接器结构主要是通过插头和插座内的端子之间保持弹性接触来保持电流的正确畅通,通过端子结构的变形实现接触力的变化。从而使得电连接器接通,因此插座端子弹性性能和端子之间接触力的大小决定了电连接器的可靠性。
2电连接器线束处理注意事项
厂家在加工生产电子连接线束的流程中对于线束加工过程常见的注意事项能够提前做好预防措施,不仅在电子连接线束加工产品质量上有所提高,而且在线束加工生产效率上也是有着大大的提升空间。其中在线束组成,接线以及电连接器加工时都要注意。
电子连接线束的加工过程通常都是需要压接的,一般这种线束电连接器都需要有非常稳定的性能,具有优良的机械性能、电气性能以及环境性能,这样能够确保线束压接过程中不容易导致接触不良或连接不上的情况。
汽车上的线束加工其实是有很多个线束组合而成的,主要有主线束和分线束。所以在图面上就一定要明确的标识出各线束的组成,因为每个线束上面都会有几个不同的分支,而且每个分支上面又要标明有多少根线,还有导线的颜色和条纹。汽车上的电器数量是比较多而且复杂的,所以为了可以正确的接线,每个不同的连接点都必须要明确的标注好连接的标志和代号,主要是为了方便连接。电子连接线束加工的长度还包括了整个线束的总长,还有每个分支的长度以及两个线端之间间隔的长度。
线束是有很多不同条组成的,而线束和线束之间,线束和分支之间,分支和电器之间都是需要插接器来相互连接的,所以一定要在每个不同的插接器上标注有几条导线,还有每个导线都位于插接器的哪个位置,最主要的是插接器的形状是什么样的,特别注意的是相邻的几条插接器,因为比较容易发生混淆。
用来连接两个或更多有元器件的线材,传输电流或者其他信号。可以简化电子产品的装配过程,易于维修、便于升级,提高设计的灵活性。信号传输的高速化和数字化、各类信号传输的集成化、产品体积的小型化微型化、接触件端接方式表贴化、模块组合化、插拔便捷化等。用于各种家电、测试仪器、设备、电脑及网络设备的内部连接。
3电连接器线束处理工艺研究
概述多芯电缆无论是线束处理型、压接型的电连接器,在线束与电连接器装配后,在尾部附件处理前,必须将电连接器内的导体顺着接触偶轴向方向理顺,不要有交叉,线束距插头要有一定的距离后再进行绑扎处理,如果是屏蔽导线工艺上应有接地处理要求。
尾部线束弯曲要求多芯电缆线束在电连接器尾部的弯曲应该根据线束直径的大小、电缆线束的柔软性(易弯曲性)而定,不要在线束弯曲禁区内弯曲导线线束。
尾部线束的整理即是对线束端头距电连接器的扎制位置要求。电连接器端头线束的绑扎位置是直接关系到整根电缆线束质量的关键所在,这就是常说的“第一扎口”位置,特别是在线束处理型多芯电缆中,第一扎口位置如果选择的太靠近电连接器末端,电缆被拉断导线的可能性就越大。
整根电缆全是屏蔽线束时其尾部的处理工艺:当多芯电缆的线束全由屏蔽导线组成时,绑扎宽度及屏蔽线束接地线的引出方向和长度可根据产品和用户的使用要求引出接地的导线长度;同时要求绑扎松紧适宜,缠绕层密实无重叠,缠绕层锡焊后焊点需用无水酒精的棉球清洗干净;同批次电缆组件或相同线束的绑扎长度应确保尺寸和外观的一致性。电缆线束绑扎时要求缠绕松紧适宜,线束不应该有叠加现象出现,并且操作时不允许损伤导线的绝缘层。
电缆线束内有屏蔽导线与其他导线混合的尾部处理:当多芯电缆的线束内有非屏蔽导线混合时,应从靠近电连接器的一端的整个线束中分离出非屏蔽导线,然后按照上述要求对屏蔽线束进行收口处理。
矩形电连接器尾部线束的处理:多芯电缆在大多数情况下是使用圆形电连接器,对于矩形电连接器其尾部线束的处理要特别注意在矩形两边导线线束的整理。否则处在两个矩形边上的导线线束如果存在应力或潜在的应力,当整根电缆收到外界作用时,最先折断的将是处在边上的没有处理好的导线。当矩形电连接器需安装外壳时,线束的绑扎位置应该不影响电连接器外壳正常装配。线夹式非屏蔽后附件尾部的处理要求多芯电缆的外护套在尾部附件线夹的安装位置以内进行绑扎。
当穿好外护套的多芯电缆线束不能被压线夹紧固时,应在电缆线束表面与压线夹之间填充缓冲材料后再拧紧并紧固螺钉。缓冲材料推荐选择聚乙烯类套管材料(橡胶制品有一定弹性),要求所垫的缓冲材料宽度应超出尾部附件压块两侧的宽度。
电连接器附件为螺帽非屏蔽型尾部的线束处理。当多芯电缆的电连接器后附件是螺帽型非屏蔽型时,在处理导线线束有如下建议:电缆外护套的末端在尾部附件的出线孔位置直接用锦纶线进行绑扎,绑扎的宽度视导线线束的粗细而定。
4电连接器线束处理未来发展
在激烈的产业竞争中,各厂商为了提高自己的产品质量,保持并提升自己的利润空间,都在积极优化提高电子元器件的线束处理方式与工艺。为了提高线束处理技术水平,必须采用新工艺,新方法促进线束处理技术的发展,提高线束处理产品的质量,以促进日新月异的环境下对产品的线束处理质量要求的不断提升,满足各种复杂条件对线束处理质量的高标准。
电子元器件线束处理发展已朝向小型化、微型化发展,手工线束处理难度也随之增加,在线束处理过程中稍有不慎就会损伤元器件,或引起线束处理不良;电子元器件线束处理自动化与智能化成为未来产品线束处理质量的重点所在。
工业用线束主要是指机柜内配带元器件的一些电子线、多芯线、排线等,多用在工业用UPS、PLC、CP、变频器、监控、空调、风能等机柜内。汽车线束是汽车电路的网络主体,又称低压电缆。常规的汽车线束产品具耐热、耐油性、耐冷等特性;同时它富有柔软性。用于汽车内部连接,能适应高机械强度,高温环境中使用。
5结束语
本文通过电连接器线束处理工艺的研究,对比分析不同元器件在线束处理过程中应注意的问题及采用相应的线束处理方式,并指出未来电子元器件线束处理的发展方向与趋势。新的线束处理方法与线束处理工艺的开发会大大影响与改变电子元器件线束处理产品的质量。对于未来电子元器件领域的不对更新与发展变化,愈加多样的电子元器件类型,不断复杂的服役环境,针对不同的元器件采用合适相应的线束处理工艺将极大改善电子元器件产品的线束处理效率与质量。该电子元器件的线束处理工艺为对后续线束处理无铅化,智能化的工艺研究具有一定的指导意义。
线束是电气的重要组成部分。线束加工有严格恰当的步骤,这将决定线束加工的质量。因此线束生产加工步骤的每一步都必须高度重视和细腻。线束组装为产品后,要检测线束线路导通率,要求达到导通率为100%,无短路,错路现象。同时还要具备线束客户所要求的质量标准,包装时提供安全质量保证书等。
6参考文献
[1] 胡罗克,陈勇,线束装配线平衡改善与仿真[J].组合机床与自动化加工技术,2012,(45).
[2] 潘骏,陈文华,吴友义等.电连接器可靠性研究述评[C].全国机械可靠性学术交流会.2007:52-57.
[3] 王武军.浅析车用电线束插接器的选用[J].汽车电器,2013(02):50-52.