Odată cu dezvoltarea rapidă a echipamentelor electronice, a automobilelor și a altor tehnologii electronice, cererea pieței pentru cablaje electrice continuă să crească. În același timp, se impun cerințe mai mari privind funcționalitatea și calitatea, cum ar fi miniaturizarea și greutatea redusă.
Următoarele vă vor prezenta elementele necesare pentru inspecția aspectului pentru a asigura calitatea cablajelor electrice. De asemenea, vor fi prezentate cazuri de aplicare a noului sistem de microscop digital 4K pentru a realiza observații mărite, măsurători, detectări, evaluări cantitative și îmbunătățirea eficienței muncii.
Cablaje electrice a căror importanță și cerințe cresc simultan
Un cablaj, cunoscut și sub denumirea de cablaj, este o componentă formată prin gruparea mai multor conexiuni electrice (sursa de alimentare, comunicarea semnalelor) necesare pentru conectarea echipamentelor electronice într-un fascicul. Utilizarea conectorilor care integrează mai multe contacte poate simplifica conexiunile, prevenind în același timp conexiunile greșite. Luând mașinile ca exemplu, într-o mașină se utilizează între 500 și 1.500 de cablaje, iar aceste cablaje pot juca același rol ca vasele de sânge și nervii umani. Cablajele defecte și deteriorate vor avea un impact mare asupra calității, performanței și siguranței produsului.
În ultimii ani, produsele electrice și echipamentele electronice au demonstrat o tendință de miniaturizare și densitate ridicată. În domeniul auto, tehnologii precum EV (vehicule electrice), HEV (vehicule hibride), funcțiile de asistență la conducere bazate pe tehnologia de inducție și conducerea autonomă se dezvoltă, de asemenea, rapid. În acest context, cererea pieței pentru cablaje electrice continuă să crească. În ceea ce privește cercetarea, dezvoltarea și fabricarea de produse, am intrat, de asemenea, în urmărirea diversificării, miniaturizării, greutății reduse, funcționalității ridicate, durabilității ridicate etc., străduindu-ne să satisfacem o nouă eră de nevoi diverse. Pentru a satisface aceste nevoi și a oferi rapid produse noi și îmbunătățite de înaltă calitate, evaluarea în timpul cercetării și dezvoltării și inspecția aspectului în timpul procesului de fabricație trebuie să îndeplinească cerințe mai ridicate de precizie și viteză.
Cheia calității, conectarea terminalelor de sârmă și inspecția aspectului
În procesul de fabricație a fasciculelor de cabluri, înainte de asamblarea conectorilor, tuburilor de sârmă, protecțiilor, clemelor de sârmă, strângerilor de cleme și a altor componente, trebuie efectuat un proces important care determină calitatea fasciculului de cabluri, și anume conectarea terminalelor firelor. La conectarea terminalelor se utilizează procese de „sertizare (siliconizare)”, „sudare sub presiune” și „sudura”. Atunci când se utilizează diverse metode de conectare, odată ce conexiunea este anormală, aceasta poate duce la defecțiuni precum conductivitate slabă și desprinderea miezului firului.
Există multe modalități de a detecta calitatea cablajelor electrice, cum ar fi utilizarea unui „verificator de cablaj (detector de continuitate)” pentru a verifica dacă există deconectări electrice, scurtcircuite și alte probleme.
Totuși, pentru a detecta starea specifică și cauzele după diverse teste și când apar defecțiuni, este necesar să se utilizeze funcția de observare cu mărire a microscopului și a sistemului microscopic pentru a efectua o inspecție vizuală și o evaluare a piesei de conectare a terminalului. Elementele de inspecție a aspectului pentru diferite metode de conectare sunt următoarele.
Elemente de inspecție a aspectului pentru sertizare (silicon)
Prin plasticitatea conductorilor placați cu cupru ai diferitelor terminale, cablurile și tecile sunt sertizate. Folosind unelte sau echipamente automate pe o linie de producție, conductorii placați cu cupru sunt îndoiți și conectați prin „siliconizare”.
[Elemente de inspecție a aspectului]
(1) Sârma centrală iese în afară
(2) Lungimea proeminentă a firului central
(3) Cantitatea de clopot
(4) Lungimea proeminentă a tecii
(5) Lungimea de tăiere
(6)-1 se îndoaie în sus/(6)-2 se îndoaie în jos
(7) Rotație
(8) Scuturare
Sfaturi: Criteriul pentru evaluarea calității sertizării terminalelor sertizate este „înălțimea de sertizare”.
După finalizarea sertizării (siliconizării) terminalelor, înălțimea secțiunii conductorului placat cu cupru la punctul de sertizare al cablului și al tecii reprezintă „înălțimea de sertizare”. Neefectuarea sertizării conform înălțimii de sertizare specificate poate duce la o conductivitate electrică slabă sau la desprinderea cablului.
O înălțime de sertizare mai mare decât cea specificată va duce la „sertizare insuficientă”, în care firul se va slăbi sub tensiune. Dacă valoarea este mai mică decât valoarea specificată, aceasta va duce la „sertizare excesivă”, iar conductorul placat cu cupru va tăia miezul firului, provocând deteriorarea acestuia.
Înălțimea de sertizare este doar un criteriu pentru deducerea stării tecii și a miezului firului. În ultimii ani, în contextul miniaturizării cablajelor și al diversificării materialelor utilizate, detectarea cantitativă a stării miezului firului și a secțiunii transversale a terminalului de sertizare a devenit o tehnologie importantă pentru a detecta în mod complet diverse defecte în procesul de sertizare.
Elemente de inspecție a aspectului sudării sub presiune
Introduceți firul în teacă în fantă și conectați-l la terminal. Când firul este introdus, teaca va intra în contact și va fi străpunsă de lama instalată la fantă, creând conductivitate și eliminând necesitatea îndepărtării tecii.
[Elemente de inspecție a aspectului]
(1) Firul este prea lung
(2) Spațiul din partea superioară a firului
(3) Conductorii care ies în afară înainte și după plăcuțele de lipire
(4) Decalajul centrului de sudare sub presiune
(5) Defecte ale învelișului exterior
(6) Defecte și deformații ale tablei de sudură
A: capac exterior
B: Tablă de sudură
C: Sârmă
Elemente de inspecție a aspectului sudurii
Formele reprezentative de terminale și metodele de rutare a cablurilor pot fi împărțite în „tip fantă de tablă” și „tip gaură rotundă”. Prima trece firul prin terminal, iar cea de-a doua trece cablul prin gaură.
[Elemente de inspecție a aspectului]
(1) Sârma centrală iese în afară
(2) Conductivitate slabă a aliajului de lipire (încălzire insuficientă)
(3) Lipire excesivă prin punte de lipire
Cazuri de aplicare a inspecției și evaluării aspectului cablajului electric
Odată cu miniaturizarea cablajelor electrice, inspecția și evaluarea aspectului bazate pe observații mărite devin din ce în ce mai dificile.
Sistemul de microscop digital 4K de ultra-înaltă definiție de la Keyence „poate îmbunătăți semnificativ eficiența muncii, realizând în același timp observarea, inspecția și evaluarea aspectului la nivel înalt”.
Sinteza adâncimii focalizării pe întregul cadru pe obiecte tridimensionale
Cablajul este un obiect tridimensional și poate fi focalizat doar local, ceea ce face dificilă efectuarea unei observări și evaluări complete care să acopere întregul obiect țintă.
Sistemul de microscop digital 4K „seria VHX” poate utiliza funcția de „sinteză în timp real prin navigare” pentru a efectua automat sinteza în adâncime și a captura imagini 4K de ultra-înaltă definiție, cu focalizare completă pe întreaga țintă, facilitând efectuarea corectă și eficientă a observării măririi, a inspecției aspectului și a evaluării.
Măsurarea deformării cablajului
La măsurare, nu trebuie folosit doar un microscop, ci și o varietate de alte instrumente de măsurare. Procesul de măsurare este greoi, consumator de timp și muncă. În plus, valorile măsurate nu pot fi înregistrate direct ca date și există anumite probleme în ceea ce privește eficiența și fiabilitatea muncii.
Sistemul de microscop digital 4K „seria VHX” este echipat cu o varietate de instrumente pentru „măsurare dimensională bidimensională”. Atunci când se măsoară diverse date, cum ar fi unghiul fasciculului de cabluri și înălțimea de sertizare a secțiunii transversale a terminalului sertizat, măsurarea poate fi efectuată cu operațiuni simple. Folosind „seria VHX”, nu numai că puteți realiza măsurători cantitative, ci și puteți salva și gestiona date precum imagini, valori numerice și condiții de fotografiere, îmbunătățind semnificativ eficiența muncii. După finalizarea operațiunii de salvare a datelor, puteți selecta în continuare imagini anterioare din album pentru a efectua măsurători suplimentare în diferite locații și proiecte.
Măsurarea unghiului de deformare al cablajului folosind sistemul de microscop digital 4K „seria VHX”
Folosind diversele instrumente ale funcției „Măsurare dimensiuni 2D”, puteți efectua cu ușurință măsurători cantitative doar făcând clic pe unghiul potrivit.
Observarea faptului că siliconul din sârmă centrală nu este afectat de luciul suprafeței metalice
Observarea poate apărea uneori sub influența reflexiei de pe suprafața metalică.
Sistemul de microscop digital 4K „seria VHX” este echipat cu funcții de „eliminare a haloului” și „îndepărtare a haloului inelar”, care pot elimina interferențele de reflexie cauzate de luciul suprafeței metalice și pot observa și identifica cu precizie starea de siliconizare a firului central.
Imagine mărită a părții de etanșare a cablajului
Ați experimentat vreodată dificultatea de a focaliza cu precizie obiecte tridimensionale mici, cum ar fi etanșarea cablajelor electrice, în timpul inspecției aspectului? Acest lucru face foarte dificilă observarea pieselor mici și a zgârieturilor fine.
Sistemul de microscop digital 4K „Seria VHX” este echipat cu un convertor de lentile motorizat și o lentilă HR de înaltă rezoluție, capabilă de conversie automată a măririi de la 20 la 6000 de ori pentru a obține un „zoom perfect”. Trebuie doar să efectuați operațiuni simple cu mouse-ul sau controlerul la îndemână și puteți finaliza rapid observația cu zoom.
Un sistem de observare complet care realizează observarea eficientă a obiectelor tridimensionale
Atunci când se observă aspectul unor produse tridimensionale, cum ar fi fasciculele de cabluri, operațiunea de modificare a unghiului obiectului țintă și apoi fixarea acestuia trebuie repetată, iar focalizarea trebuie ajustată separat pentru fiecare unghi. Nu numai că se poate focaliza doar local, dar este și dificil de fixat, existând unghiuri care nu pot fi observate.
Sistemul de microscop digital 4K „seria VHX” poate utiliza „sistemul de observare completă” și „plata electrică de înaltă precizie X, Y, Z” pentru a oferi suport pentru mișcări flexibile ale capului senzorului și ale platformei, mișcări care nu sunt posibile cu unele microscoape.
Dispozitivul de reglare permite ajustarea ușoară a trei axe (câmpul vizual, axa de rotație și axa de înclinare), permițând observarea din diferite unghiuri. Mai mult, chiar dacă este înclinat sau rotit, nu va ieși din câmpul vizual și va menține ținta în centru. Acest lucru îmbunătățește considerabil eficiența observării aspectului obiectelor tridimensionale.
Analiza 3D a formei care permite evaluarea cantitativă a terminalelor sertizate
Atunci când se observă aspectul terminalelor sertizate, nu este necesar doar să se concentreze local pe ținta tridimensională, ci există și probleme precum anomalii ratate și abateri de la evaluarea umană. În cazul țintelor tridimensionale, acestea pot fi evaluate doar prin măsurători dimensionale bidimensionale.
Sistemul de microscop digital 4K „seria VHX” nu numai că poate utiliza imagini 4K clare pentru observații mărite și măsurarea dimensiunilor bidimensionale, dar poate și captura forme 3D, efectua măsurători tridimensionale ale dimensiunilor și măsura conturului pe fiecare secțiune transversală. Analiza și măsurarea formei 3D pot fi realizate prin operațiuni simple, fără a fi necesară o operare aprofundată din partea utilizatorului. Se poate realiza simultan o evaluare avansată și cantitativă a aspectului terminalelor sertizate și se poate îmbunătăți eficiența operațiunii.
Măsurarea automată a secțiunilor de cablu sigilat
Sistemul de microscop digital 4K „seria VHX” poate utiliza o varietate de instrumente de măsurare pentru a efectua cu ușurință diverse măsurători automate folosind imagini transversale capturate.
De exemplu, așa cum se arată în figura de mai jos, este posibil să se măsoare automat doar aria miezului de sertizare a secțiunii transversale. Cu aceste funcții, este posibil să se detecteze rapid și cantitativ starea miezului de sertizare a piesei de silicon, stare care nu poate fi determinată doar prin măsurarea înălțimii de sertizare și observarea secțiunii transversale.
Instrumente noi pentru a răspunde rapid nevoilor pieței
În viitor, cererea pieței pentru cablaje electrice va crește. Pentru a satisface cerințele tot mai mari ale pieței, trebuie stabilite noi cercetări și dezvoltări, modele de îmbunătățire a calității și procese de fabricație bazate pe date de detectare rapide și precise.
Data publicării: 26 decembrie 2023