Подробный технический анализ обжима жгутов проводов: основные процессы для трубчатых клемм и экранирующих колец.

Подробный технический анализ обжима жгутов проводов: основные процессы для трубчатых клемм и экранирующих колец.

Клеммы являются важнейшими компонентами жгутов проводов, обеспечивая электрические соединения и передачу тока и сигналов. Качество обжимных соединений напрямую определяет общую надежность, долговечность и безопасность жгута. В зависимости от конструкции клеммы подразделяются на две основные категории: открытые (или открытого типа) и закрытые (трубчатые). Открытые клеммы преимущественно используются в обычных низковольтных жгутах, где процесс обжима хорошо отработан и отработан. В отличие от них, закрытые клеммы, благодаря своей полностью закрытой конструкции, обеспечивающей превосходную механическую прочность, улучшенную герметизацию и повышенную виброустойчивость, стали основным выбором для высоковольтных жгутов в транспортных средствах на новых источниках энергии. Одновременно с этим, для соответствия строгим требованиям электромагнитной совместимости (ЭМС) высоковольтных систем, обжим экранирующих колец также стал важным производственным процессом для высоковольтных жгутов. Цель данной статьи — подробно рассмотреть преобладающие методы обжима трубчатых клемм и экранирующих колец в высоковольтных жгутах проводов, предложив профессиональные рекомендации по выбору процесса и контролю качества.

I. Подробное описание методов обжима клемм закрытого типа (трубчатых)

Обжим трубчатых клемм направлен на создание прочного, надежного и электрически оптимального соединения между стенкой клеммы и жилами провода посредством контролируемой пластической деформации. Основные критерии оценки такого обжима включают анализ поперечного сечения (оценка коэффициента заполнения деформации жил, высоты заусенцев, ширины обжима и т. д.) и испытания на механическое усилие на разрыв.

1. Шестигранная обжимка

• Принцип и применениеЭтот метод предполагает равномерное давление с шести радиальных направлений с помощью прецизионной матрицы, в результате чего круглый клеммный цилиндр равномерно сжимается вокруг проводника. Он в основном подходит для проводники большого сечения 8 мм² и болееЭто требует идеального соответствия между площадью поперечного сечения проводника и внутренним диаметром клеммы.

• Ключевые моменты процессаОбжимное действие должно быть равномерным и контролируемым, обычно выполняется с помощью гидравлическое оборудование Для предотвращения микротрещин в клеммном корпусе, вызванных мгновенным чрезмерным напряжением. При разработке прототипов часто используются быстросменные шестигранные гидравлические прессы, а в серийном производстве применяются специализированные автоматизированные гидравлические обжимные станки. В результате получается поперечное сечение в виде правильного шестиугольника с отличным заполнением жил и большой эффективной площадью проводимости.

• ПреимуществаРавномерное распределение напряжений, высокая механическая прочность в точке соединения, низкое электрическое сопротивление и оптимальная долговременная надежность.

2. Шестигранный двухточечный обжим

• Принцип и применениеЭтот метод основан на шестиугольном обжиме и включает в себя добавление двух дополнительных, более глубоких точек давления в центральной части зоны обжима. Он предназначен для проводников из 8 мм² и выше где площадь поперечного сечения проводника немного меньше внутреннего диаметра клеммы.

• Ключевые моменты процессаДве центральные точки давления вызывают более значительную локальную деформацию, обеспечивая плотный контакт между жилами и стенкой клеммы даже при наличии небольших зазоров. Этот процесс требует высокой точности и стабильности от обжимного оборудования, где импортные высокотехнологичные станки часто обеспечивают преимущество. В настоящее время, благодаря постоянному совершенствованию национальных стандартов для высоковольтных жгутов проводов, этот метод широко применяется благодаря своей превосходной адаптивности.

• ПреимуществаБолее высокая точность сопряжения провода и клеммы, обеспечивающая стабильные электрические контакты при сохранении требуемой силы натяжения.
  
  
  

3. Обжим типа МВ

• Принцип и применение: Оптимизированный вариант шестиугольного двухточечного обжима, где окончательная форма обжима напоминает сочетание букв дддхххМдддххх и дддхххВдддххх. Применяется к проводникам из 8 мм² и выше с площадью поперечного сечения, немного меньшей, чем внутренний диаметр клеммы.

• Ключевые моменты процессаТехнология обжима МВ-типа использует уникальную конструкцию матрицы, способствующую более благоприятному потоку металла. Она обеспечивает высокопрочный обжим, лучше контролируя деформацию клемм и минимизируя зоны чрезмерного упрочнения. Качество поперечного сечения превосходное, с равномерным внедрением жил. Этот передовой процесс высоко ценится для обжима клемм большого сечения под высоким напряжением и подтвержден соответствующими патентами.

• ПреимуществаСочетает высокую механическую прочность с превосходными свойствами электрического соединения, представляя собой оптимальное решение, обеспечивающее баланс между надежностью и технологичностью производства.

4. Четырехточечная обжимка

• Принцип и применениеСжатие прикладывается с четырех перпендикулярных сторон. Этот метод обычно используется для Проводники малого и среднего сечения 6 мм² и менеегде провод и клемма хорошо подходят друг к другу.

• Ключевые моменты процессаОбычно используется для соединения проводов сечением 3 мм², 4 мм² и 6 мм². Провод необходимо вставить в клемму перед обжимом, при этом следует соблюдать осторожность, чтобы клемма не сместилась во время работы. Оборудование является относительно стандартным и обеспечивает высокую эффективность.

• ПреимуществаПростой, отработанный и экономически эффективный процесс, обеспечивающий надежное и экономичное решение для проводов малого сечения.

II. Подробное объяснение методов обжима экранирующих колец

Целью обжима экранирующего кольца является создание низкоомного, высокопрочного электрического соединения между оплеткой экрана кабеля и корпусом разъема, тем самым формируя непрерывный путь электромагнитного экранирования. Основными показателями эффективности являются сопротивление разрыву соединения экранирующего слоя и его электрическое сопротивление.

1. Шестигранная обжимка защитного слоя

• Принцип и применениеЭтот метод предполагает равномерное шестиугольное сжатие экранирующего кольца, в результате чего оно плотно обхватывает внутренний плетеный экранирующий слой и сердечник кабеля. Он подходит для проводников. выше 3 мм² в сценариях, когда экранирующий слой, изоляция и внутренний диаметр экранирующего кольца плотно прилегают друг к другу с минимальным зазором.

• Ключевые моменты процессаДля обеспечения надежного уплотнения защитного слоя без его повреждения необходимо точно контролировать усилие обжима. Это наиболее фундаментальный и широко используемый метод обжима защитного кольца.

• ПреимуществаОбеспечивает равномерное и надежное соединение с хорошей стабильностью процесса.

2. Шестигранная двухточечная обжимка экранирующего слоя

• Принцип и применениеЭтот метод добавляет две центральные точки давления к стандартному шестигранному обжиму. Он в основном используется для проводников. выше 8 мм²или когда существует несколько больший зазор между экранирующим слоем, изоляцией и внутренним диаметром экранирующего кольца.

• Ключевые моменты процессаДополнительные точки приложения давления эффективно компенсируют зазоры, обеспечивая адекватное сжатие рыхлых или толстых слоев защитного экрана. Количество и расположение этих точек требуют оптимизации в зависимости от длины защитного кольца и его конкретной конструкции.

• ПреимуществаОбеспечивает большую адаптивность к изменениям в размерах компонентов и может эффективно справляться с более сложными конфигурациями экранирующего слоя.

3. Шеститочечная обжимка экранирующего слоя

• Принцип и применениеЭтот метод использует шесть независимых, дискретных точек приложения давления для обжима. Обычно он применяется для кабелей большого сечения. 10 мм² и вышеили в случаях значительного зазора или несоответствия компонентов.

• Ключевые моменты процессаЭтот метод предъявляет чрезвычайно высокие требования к прочность материал защитного кольца. Отдельные точки давления создают области неравномерной концентрации напряжений. Если материал слишком хрупкий, трещины могут легко возникать на краях точек давления или между ними, что приводит к разрушению защитного экрана. Строгий выбор материала и протоколы контроля трещин имеют важное значение на этапе разработки технологического процесса.

• ПреимуществаПредлагает эффективное решение для высокопрочного соединения несоответствующих компонентов, но требует чрезвычайно строгого контроля над материалами и параметрами процесса.

• 
  

III. Резюме и перспективы на будущее

В производстве высоковольтных жгутов проводов обжим клемм и экранирующих колец определяется следующим образом: Критические характеристики процессаИх качество напрямую связано с безопасностью и производительностью всей электрической системы автомобиля. В процессе практической разработки технологии обжима инженеры-обжимщики должны проводить систематический анализ:

• Анализ совместимостиПровести углубленное исследование конструкции клеммы/экранирующего кольца разъема, материалов (например, марки медного сплава, типа покрытия) и их совместимости с указанным проводом (сечение, скрутка жил, плотность экрана).

• Разработка пресс-форм на заказНа основе результатов анализа предоставьте поставщикам пресс-форм точные технические характеристики. Они должны включать тип обжима, целевые размеры поперечного сечения, ключевые допуски по размерам и т. д., а не просто физические образцы.

• Валидация и мониторинг процессов: Комплексная проверка качества обжима посредством Поперечный анализ, испытания механических характеристик (сила натяжения), испытания электрических характеристик (падение напряжения/контактное сопротивление).а также необходимые испытания на устойчивость к воздействию окружающей среды (вибрация, температурно-влажностные циклы). Строгие требования. Статистический контроль процессов (СПК) необходимо внедрить в процессе массового производства.

В перспективе, по мере увеличения рабочего напряжения высоковольтных платформ и роста токовых нагрузок, требования к пропускной способности по току, стойкости к фрикционной коррозии и долговременной надежности обжимных соединений будут еще больше возрастать. Новые технологии соединения, такие как... ультразвуковая сварка и лазерная сварка может дополнять традиционные процессы обжима. Одновременно с этим применяются цифровые методы контроля качества, включая онлайн-контроль поперечного сечения в режиме реального времени на основе машинного зрения и мониторинг кривой зависимости силы от смещения в процессе обжимаЭти технологии готовы стать ключевыми технологическими трендами для обеспечения отказоустойчивых соединений в высоковольтных жгутах проводов. В конечном итоге, выбор метода обжима должен основываться на всесторонней оценке требований к продукту, стоимости, производственных мощностей и рисков, связанных с качеством, с основной целью достижения оптимального баланса электрических характеристик, механической прочности и долговременной надежности.