Type C TO Type C光电复合线缆外壳的设计与制造

(整期优先)网络出版时间:2024-12-14
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Type C TO Type C光电复合线缆外壳的设计与制造

李清

东莞技研新阳电子有限公司  广东东莞  523000

摘要:Type C光电复合线缆外壳具有良好的坚固度以及柔韧性,可在长期使用的情况下保持光电复合线缆的外观完整。Type C光电复合线缆外壳的设计工艺较为复杂,工程设计人员需要在保证线缆外壳尺寸合理、造型美观的同时充分考虑外壳加工成本,采用不锈钢或铝合金、锌合金等金属材料的压铸与切削工艺,发挥光电复合线缆外壳产品的良好效能。基于此,本文重点探讨Type C TO Type C光电复合线缆外壳的设计与制造要点。

关键词:光电复合线缆外壳;设计;制造

引言:光电复合线缆外壳的基本功能在于保护线缆的模组部分,目前市面上常见的光电复合线缆外壳主要由塑料或金属制成。为确保光电复合线缆外壳在使用过程中的可靠性及安全性,关键就是要优化外壳设计与制造工艺,在创新技术的基础上实现节约材料资源、提升成本效益、改善线缆外壳质量等目标。因此如何采用行之有效的设计制造技术改善光电复合线缆外壳的使用性能,成为光电复合线缆产品加工领域的突出问题。

1 Type C TO Type C光电复合线缆外壳的设计制造基本原则

1.1 阻燃性和抗干扰

光电复合线缆外壳需具有良好的阻燃性,工程设计人员主要采用阻燃性能良好的结构材料,确保光电复合线缆设备得到阻燃保护。通常,光电复合线缆的外壳主要由塑料或金属组成,如铝合金、锌合金作为主要材料的外壳具有良好的物理保护及电磁屏蔽功能。在制作外壳的过程中,应确保线缆外壳的金属端符合防雷接地的安全性标准。同时需保证线缆外壳满足阻燃性的要求,保证光电复合线缆的设备外壳达到指定的耐火等级[1]。确保光电复合线缆外壳的良好阻燃性,能够在根源上预防火灾的发生,对于降低信号衰减和电磁干扰也具有显著作用。

1.2 耐久性

光电复合线缆外壳的耐久性应作为工程产品设计中的关键考虑指标,线缆产品的设计人员需采用耐久性更好的工艺方案予以完善设计。例如在外壳成型后增加电镀及UV保护层涂装工艺,以期在改善线缆使用性能的同时延长使用期限。

1.3 小型化和轻量化

紧凑且合理的外壳设计有助于减小线缆的体积和重量,使其更适合应用于轻薄型电子设备,推动设备的便携性和集成度的提升。

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图1:光电复合线缆的外壳结构

2 Type C TO Type C光电复合线缆外壳的具体设计方案

2.1 总体要求

光电复合线缆的外壳用于保护线缆模组部分,因此线缆外壳需具有承压能力较强、加工成本较低、抗氧化与耐热的特征,并应当保证线缆外壳在受到外界冲击作用或者自然灾害影响的情况下,能够避免出现大面积的破损或者弯折后果产生。具体在设计光电复合线缆的外壳产品时,技术人员需结合线缆所在的使用环境以及线缆功能等因素,按照“因地制宜”的基本思路来优化线缆外壳的产品设计方案。企业人员还要充分重视光电复合线缆外壳所在的运行环境考察,采用市场调研与实地考察相结合的形式,使得光电复合线缆外壳更加坚固、耐用,更好满足市场消费者的高层次需求。工程技术人员需依据3D模型来设计光电复合线缆外壳的基本结构,其中包括型腔、型芯等。结合外壳批量化生产的需求,准确控制产品精度并且估测成本。

2.2 工程实例

某型号的光电复合线缆外壳产品主要包括丙烯腈、聚三氟氯乙烯、氧化聚乙烯蜡、氧化铈、抗氧化剂、硬质陶土、三元乙丙橡胶、膨胀珍珠岩、玻璃纤维、碳纳米管等基本材料[3]。在此基础上,技术人员采用一次性注塑成型的加工设计方案,促使光电复合线缆外壳的各模块融合成为坚固的整体。经过一次注塑加工成型的USB Type C 复合线缆母座模块应包括一体式的端子组、绝缘设备本体、卡钩等,借助“料带”将上述各模块连接成为整体。具体在本次的外壳产品设计中,工程技术人员主要采用SKD61模具型钢材料,并使用自动化的数控加工设备(如车床、铣床、电火花加工设备)制造外壳模具零件。在“一体式端子组”的辅助下,卡钩与料带能够实现牢固、稳定的连接,保证一次性注塑成型的光电复合线缆外壳产品具有较好的安全度,还能实现节约模块装配成本的目标。经过改造后的光电复合线缆绝缘塑料外壳更加简单,可显著提高光电复合线缆外壳的加工制作效率。

3 Type C TO Type C光电复合线缆外壳的制造工艺要点

近些年以来,工程技术人员正在研发新型的光电复合线缆材料,致力于改善5G移动通信线缆设备的耐久性、坚固性与抗氧化性等指标。与此同时,技术人员更加关注线缆外壳材料的节能环保指标,采取积极、有效措施预防线缆外壳导致的环境污染后果,助力线缆外壳产品的转型升级。具体在制造光电复合线缆产品外壳的实践中,改进产品制造工艺应集中体现在如下方面:

3.1 金属外壳的制造工艺

目前多数光电复合线缆的设备外壳由金属材料组成,光电复合线缆的金属外壳可分为不锈钢、铝合金、锌合金等金属材料,通常需要采用切削金属以及冲压金属的加工成型方式

[4]。然而金属外壳容易发生腐蚀,在受到外力挤压或碰撞的情况下易于损坏,因此需要采用防撞、防腐蚀保护的工艺方法。具体在从事外壳加工阶段,技术人员应采用注射成型或者压铸成型的做法,将原始的金属坯料转化成特定的线缆外壳形状。在此基础上,采用精密切削、金属冲压工艺使得线缆外壳满足一定的外形及尺寸要求,技术人员需要借助喷涂、抛光、金属表面的阳极氧化、电镀处理等措施,确保加工成型的线缆外壳达到耐用性与美观度的基本要求。技术人员需要结合模具的检测试验结果,对于外壳模具的基本结构予以必要的优化,直至符合产品满意度的要求。

3.2 塑料外壳的制造工艺

光电复合线缆的塑料外壳主要采用“注塑成型”的加工处理形式,首先需要将颗粒状的塑料加热至熔点,然后快速将熔化状态的液态塑料倒入指定的模具。在冷却成型的情况下,凝固后的线缆塑料外壳会保留一定的形状。技术人员还需要对于成型后的线缆塑料外壳采取印刷、喷涂的辅助加工方法,直至光电复合线缆的塑料外壳达到坚固度与美观度的基本要求。因此对于塑料材质的光电复合线缆外壳在进行加工处理时,最根本的就是要确保塑料线缆外壳具备良好的耐久性。例如,采用复合塑料制成的线缆外壳主要经过“防腐喷涂”等外观处理工艺,使得复合塑料作为主要材质的光电线缆外壳具备良好的抗震性、抗压性以及防水性。

结束语:

综上所述,Type C TO Type C光电复合线缆外壳包括塑料材质以及金属材质,光电复合线缆的外壳生产制造过程需要得到严格把控。目前随着光电复合线缆加工技术的转型与发展,光电复合线缆外壳的加工成型方式更加多样,客观上起到降低外壳加工成本以及改善光电复合线缆品质的重要作用。提升光电复合线缆外壳质量应当体现在精密化、智能化的技术改造,确保线缆外壳产品符合最基本的规格与尺寸要求,经过科学检测保证光电复合线缆外壳的安全性达标。

参考文献:

[1]金鑫.采煤机光电复合缆安全传输性能检测平台设计[J].电子技术与软件工程,2022(09):106-109.

[2]汤钧,姜怡,朱萍等.光电复合缆产品标准概述[J].光纤与电缆及其应用技术,2020(05):1-5.

[3]杨定楚,王权,祝琳.面向5G的室内数字化系统传输线缆研究[J].邮电设计技术,2019(08):59-64.