Pozorování a kvantitativní hodnocení kabelových svazků a krimpovaných konektorů
Vzhledem k narůstající poptávce, která je reakcí na pokrok v elektronice pro elektronická zařízení, automobily a podobná využití, musí dnes kabelové svazky mít stále větší funkčnost a kvalitu a také menší a lehčí konstrukci.
V této části jsou uvedeny body pro kontrolu vzhledu, nezbytné pro zajištění kvality kabelových svazků, a nové příklady použití nejnovějšího digitálního 4K mikroskopu společnosti KEYENCE, který zlepšuje efektivitu práce pozorování při zvětšení a kvantitativního měření, kontrol a hodnocení.
- Kabelové svazky s větší důležitostí, na něž jsou kladeny vyšší nároky
- Kontrola připojení svorek a kontrola vzhledu elektrických vodičů, které jsou klíčové pro kvalitu
- Nejnovější příklady kontroly vzhledu a hodnocení kabelových svazků
- Hloubková kompozice zajišťující plné zaostření na trojrozměrné objekty
- Měření deformace kabelových svazků
- Pozorování krimpovaného vodiče bez vlivu odlesku od kovových povrchů
- Zobrazování krimpovaných konektorů kabelových svazků při zvětšení
- Pozorovací stojan pro práci pod jakýmkoliv úhlem, který zjednodušuje pozorování trojrozměrných objektů
- Analýza 3D tvaru, která kvantifikuje hodnocení krimpovacích svorek
- Automatické měření průřezů krimpovaných vodičů
- Nejnovější nástroj umožňující rychle reagovat na požadavky trhu
Kabelové svazky s větší důležitostí, na něž jsou kladeny vyšší nároky
Kabelový svazek (též „svazek vodičů“) je komponent, v němž jsou sloučeny vodiče, které elektricky propojují elektronická zařízení za účelem přenosu energie nebo signálů. Konce vodičů jsou opatřeny konektory, které zjednodušují připojení a chrání před jeho nesprávným provedením. V jednom automobilu může být použito 500 až 1500 kabelových svazků, které fungují podobně jako cévy a nervy v lidském těle. Jakákoliv závada nebo porucha kabelových svazků může mít výrazný dopad na bezpečnost produktu i na jeho kvalitu a výkon.
Vedle nových technologií, které vedou ke zmenšování a zhušťování elektrických a elektronických produktů, došlo k technickým průlomům i v automobilovém průmyslu, například zavádění elektromobilů (EV) a hybridních elektromobilů (HEV) nebo asistenčních systémů pro řidiče a autonomního řízení, které využívají senzorové technologie. Tato technická vylepšení způsobila zvýšení poptávky po kabelových svazcích a dnes je nezbytné vymýšlet, vyvíjet a vyrábět produkty splňující řadu požadavků, například větší rozmanitost typů, menší konstrukci, lehčí konstrukci, větší funkčnost a vyšší odolnost. V reakci na tyto požadavky je třeba zákazníkům dodávat ve vysoké kvalitě a rychlým tempem nové nebo vylepšené produkty, což ve svém důsledku vyžaduje přesnost a rychlost hodnocení během výzkumu a vývoje a kontroly vzhledu během výrobního procesu.
Kontrola připojení svorek a kontrola vzhledu elektrických vodičů, které jsou klíčové pro kvalitu
Jedním z procesů důležitých pro zajištění kvality při výrobě kabelových svazků je připojení svorek k vodičům, které se provádí před montáží dílů jako konektory, trubky, chrániče, spony a upínače. Typické postupy připojení svorek využívají krimpování, tlakový kontakt nebo pájení. Ať je použita kterákoli metoda, vada spojení může vést k problémům, jako je vadná kontinuita nebo vychýlené vodiče.
Jednou z kontrol kvality kabelových svazků je kontrola elektrických přerušení a zkratů pomocí zkoušečky kontinuity.
Chcete-li podrobně zkontrolovat stav a identifikovat příčiny po zkouškách nebo při výskytu problému, je důležité prohlédnout a vyhodnotit vzhled připojení svorek pozorováním při zvětšení pomocí mikroskopů. V následujících částech jsou uvedeny body kontroly vzhledu pro jednotlivé metody připojení.
Body kontroly vzhledu pro připojení krimpováním
Vodič a obal jsou krimpovány do pláště svorky využitím jeho tvárnosti. Plášť se při krimpování ohne pomocí nářadí nebo automatického stroje na výrobní lince.
- [Body kontroly vzhledu]
-
- (1) Výčnělek vodiče
- (2) Délka vyčnívání vodiče
- (3) Velikost rozšířeného ústí
- (4) Délka vyčnívání obalu
- (5) Délka ořezu
- (6)-1 Ohyb nahoru /(6)-2 Ohyb dolů
- (7) Zkroucení
- (8) Válení
-
- TipyVýška krimpování, kritérium pro určení kvality krimpování svorek
- Výška krimpování je výška průřezu pláště vodiče nebo obalu po krimpování. Nedosažení dané výšky krimpování vede k vadné kontinuitě nebo vychýlení vodiče.
-
Příklady správné a nesprávné výšky krimpování obalu 
Správně (v mezích dané tolerance) 
Nedostatečné krimpování 
Nadměrné krimpování - Větší než zadaná výška krimpování může způsobit uvolnění vodičů při zatažení vinou nedostatečného krimpování. Když je naopak výška krimpování nižší, než má být, plášť se vinou nadměrného krimpování zaboří do vodiče, což vede k poškození vodiče.
- Výška krimpování je tedy kritérium pro posouzení stavu obalu a vodiče. V posledních letech se kabelové svazky zmenšily a vyrábějí se z většího množství typů materiálů. Ke zjištění všech vad vyskytujících se při procesu krimpování je třeba kvantitativně posoudit stav vodičů na průřezech krimpovacích svorek.
Body kontroly vzhledu pro připojení tlakovým kontaktem
Při této metodě je použitá svorka připojena zamáčknutím vodiče v obalu do drážky. Při zatlačení vodiče do drážky její čepel stáhne obal vodiče, čímž vznikne vodivé spojení. Odstranění obalu lze provést současně.
- [Body kontroly vzhledu]
-
- (1) Přesah vodiče
- (2) Vůle u hrotu vodiče
- (3) Výčnělek vodiče na předním nebo zadním konci součástky tlakového kontaktu
- (4) Vychýlený střed tlakového kontaktu
- (5) Poškrábání pouzdra
- (6) Poškrábání nebo deformace součástky tlakového kontaktu
- A: Pouzdro
- B: Součástka tlakového kontaktu
- C: Vodič
-
Body kontroly vzhledu pro připojení pájením
Existují dvě typické metody: pájecí nádoba, u které se vodič zasune do svorky, a pájecí očko, u kterého se vodič prostrčí otvorem.
- [Body kontroly vzhledu]
-
- (1) Výčnělek vodiče
- (2) Vadná kontinuita pájení (nedostatečný ohřev)
- (3) Můstek (nadbytek pájky)
-
Nejnovější příklady kontroly vzhledu a hodnocení kabelových svazků
S tím, jak se kabelové svazky stále zmenšují, je stále obtížnější provádět kontrolu a hodnocení jejich vzhledu prostřednictvím pozorování při zvětšení.
Digitální 4K mikroskop KEYENCE řady VHX s vysokým rozlišením umožňuje rychlé pozorování a kontrolu při velkém zvětšení.
Hloubková kompozice zajišťující plné zaostření na trojrozměrné objekty
Na trojrozměrné kabelové svazky nelze plně zaostřit, což ztěžuje provádění úplného a komplexního pozorování a hodnocení.
Kompozice bez ostření digitálního 4K mikroskopu řady VHX automaticky skládá hloubku, což umožňuje správné a efektivní pozorování při zvětšení, kontrolu vzhledu a hodnocení pomocí snímků s vysokým rozlišením, které jsou plně zaostřeny na celý objekt.
Měření deformace kabelových svazků
Konvenční měření deformací potřebuje kromě mikroskopů i další měřicí přístroje. To nevyhnutelně prodlužuje procesy měření, které vyžadují více úsilí a času. U konvenčního měření nastávají i problémy s efektivitou a spolehlivostí práce, protože měřené hodnoty je nutné před jejich záznamem ve formě dat zpracovat.
Digitální 4K mikroskop řady VHX disponuje širokou škálou nástrojů pro 2D měření, které umožňují jednoduchými úkony měřit různé body, například úhel kabelového svazku nebo výšku krimpování na průřezu krimpovací svorky. Tyto nástroje umožňují uživatelům kvantifikovat měření a ukládat a spravovat data, včetně snímků, hodnot a podmínek snímání, což výrazně zlepšuje efektivitu práce. Uložené snímky lze z alba vybrat pro pozdější měření různých míst a bodů.
Pozorování krimpovaného vodiče bez vlivu odlesku od kovových povrchů
Pozorování může být obtížné kvůli odrazům od kovových povrchů.
Digitální 4K mikroskop řady VHX je vybaven funkcí odstranění odlesků, která tyto odrazy od lesklých kovových povrchů eliminuje, což umožňuje přesně pozorovat a posoudit stav krimpování vodiče.
Zobrazování krimpovaných konektorů kabelových svazků při zvětšení
Při konvenční kontrole vzhledu je obtížné pro pozorování zaostřit na malé objekty, například trojrozměrné krimpované konektory kabelových svazků.
Motorizované otáčecí zařízení a objektivy s vysokým rozlišením digitálního 4K mikroskopu řady VHX poskytují funkci souvislého přiblížení, která automaticky přepíná zvětšení od 20násobného po 6000násobné. To umožňuje rychle provádět pozorování při zvětšení s ovládáním myší nebo konzolí.
Pozorovací stojan pro práci pod jakýmkoliv úhlem, který zjednodušuje pozorování trojrozměrných objektů
Při konvenčním pozorování vzhledu trojrozměrných produktů, například kabelových svazků, je třeba upevňovat objekty pod různými úhly a pro každý takový úhel znovu zaostřit. Zaostřit na celý objekt je však stále obtížné a pod některými úhly ani nelze objekty upevnit.
Digitální 4K mikroskop řady VHX používá pozorovací stojan pro práci pod jakýmkoliv úhlem a velmi přesný tříosý (XYZ) motorizovaný stolek, což umožňuje flexibilně pohybovat hlavicí a stolkem.
Tříosé nastavovací mechanismy podporují snadné zarovnání zorného pole, rotaci a pohyb po šikmé ose, takže uživatel může pozorovat z libovolného úhlu. Eucentrický design navíc zajišťuje, že objekt zůstává vycentrovaný v zorném poli, i když je objektiv nakloněný nebo otočený, což výrazně zefektivňuje pozorování vzhledu trojrozměrných objektů.
a velmi přesný motorizovaný stolek XYZ
Analýza 3D tvaru, která kvantifikuje hodnocení krimpovacích svorek
Při konvenčním pozorování vzhledu krimpovacích svorek je nezbytné zaostřit na každou část trojrozměrného objektu. Při takovém pozorování navíc nelze eliminovat problémy s nezjištěnými vadami a odchylky hodnocení mezi jednotlivými operátory. Kromě toho neexistovala jiná možnost provádění hodnocení než použití 2D měření i pro trojrozměrné objekty.
Digitální 4K mikroskop řady VHX umožňuje nejen pozorování se zvětšením a 2D měření na základě zřetelných snímků s rozlišením 4K, ale je také schopen zachytit 3D tvary a provádět 3D měření a měření profilu vybraných průřezů. 3D tvary lze analyzovat a měřit pomocí jednoduchých úkonů bez ohledu na úroveň znalostí operátora, což umožňuje pokročilé kvantitativní hodnocení vzhledu krimpovacích svorek s vyšší efektivitou práce.
Automatické měření průřezů krimpovaných vodičů
Digitální 4K mikroskop řady VHX disponuje širokou škálou měřicích nástrojů, které uživateli umožňují provádět na zachyceném snímku průřezu různá automatická měření.
Například lze na průřezu krimpovaného kabelu automaticky měřit plochu vodičů, jak je vidět na následujících obrázcích. To uživatelům umožňuje rychle kvantitativně kontrolovat stav krimpovaných vodičů, čehož pomocí měření výšky krimpování a pozorování průřezu nelze dosáhnout.
Nejnovější nástroj umožňující rychle reagovat na požadavky trhu
Vzhledem k rostoucí poptávce po kabelových svazcích a náročným požadavkům trhu je nezbytné, aby výzkum a vývoj, zlepšování kvality a výrobní procesy byly založeny na údajích získaných prostřednictvím rychlých a přesných kontrol.
Digitální 4K mikroskop řady VHX nabízí vynikající efektivitu a zajišťuje vysoce přesné pozorování, analýzu, měření a vyhodnocování pomocí jediného přístroje. Řada VHX je vybavena mnoha dalšími pokročilými funkcemi a může být efektivním nástrojem v odvětvích, kde je vyžadována kvalita a rychlost.
Podrobné informace o řadě VHX získáte po kliknutí na tlačítko ke stažení katalogu níže. V případě dotazů klikněte níže na druhé tlačítko umožňující kontaktování společnosti KEYENCE.
