Co rápido desenvolvemento dos equipos electrónicos, os automóbiles e outras tecnoloxías electrónicas, a demanda do mercado de arneses de cables continúa a medrar. Ao mesmo tempo, tamén se esixen maiores requisitos en canto a funcións e calidade, como a miniaturización e o peso lixeiro.
A continuación, presentarémosche os elementos de inspección da aparencia necesarios para garantir a calidade dos cables. Tamén presenta casos de aplicación do novo sistema de microscopio dixital 4K para lograr observacións ampliadas, medicións, deteccións, avaliacións cuantitativas e mellora da eficiencia do traballo.
Arneses de cables cuxa importancia e requisitos medran simultaneamente
Un arnés de cableado, tamén coñecido como arnés de cables, é un compoñente formado pola agrupación de varios cables de conexión eléctrica (fonte de alimentación, comunicación de sinais) necesarios para conectar equipos electrónicos nun feixe. O uso de conectores que integran varios contactos pode simplificar as conexións e evitar erros de conexión. Tomando como exemplo os coches, utilízanse de 500 a 1500 arneses de cableado nun coche, e estes arneses de cableado poden desempeñar o mesmo papel que os vasos sanguíneos e os nervios humanos. Os arneses de cableado defectuosos e danados terán un grande impacto na calidade, o rendemento e a seguridade do produto.
Nos últimos anos, os produtos eléctricos e os equipos electrónicos mostraron unha tendencia á miniaturización e á alta densidade. No campo da automoción, tecnoloxías como os vehículos eléctricos (EV), os vehículos híbridos (HEV), as funcións de asistencia á condución baseadas na tecnoloxía de indución e a condución autónoma tamén se están a desenvolver rapidamente. Neste contexto, a demanda do mercado de arneses de cables segue a crecer. En termos de investigación, desenvolvemento e fabricación de produtos, tamén entramos na procura da diversificación, a miniaturización, o lixeiro peso, a alta funcionalidade, a alta durabilidade, etc., esforzándonos por satisfacer unha nova era de diversas necesidades. Para satisfacer estas necesidades e proporcionar rapidamente produtos novos e mellorados de alta calidade, a avaliación durante a investigación e o desenvolvemento e a inspección da aparencia durante o proceso de fabricación deben cumprir uns requisitos de maior precisión e velocidade.
A clave da calidade, a conexión dos terminais dos cables e a inspección da aparencia
No proceso de fabricación de arneses de cables, antes de montar conectores, tubos de cable, protectores, abrazaderas de cable, abrazaderas de aperte e outros compoñentes, cómpre levar a cabo un proceso importante que determina a calidade do arnés de cables, é dicir, a conexión dos terminais dos cables. Ao conectar terminais, utilízanse procesos de "engassado (sellado)", "soldadura a presión" e "soldadura". Ao usar varios métodos de conexión, unha vez que a conexión é anormal, pode provocar fallos como mala condutividade e caída do cable central.
Hai moitas maneiras de detectar a calidade dos arneses de cables, como usar un "comprobador de arneses de cables (detector de continuidade)" para comprobar se hai desconexións eléctricas, curtocircuítos e outros problemas.
Non obstante, para detectar o estado e as causas específicas despois de varias probas e cando se producen fallos, é necesario usar a función de observación con aumento do microscopio e do sistema microscópico para realizar unha inspección visual e unha avaliación da peza de conexión do terminal. Os elementos de inspección do aspecto para varios métodos de conexión son os seguintes.
Elementos de inspección de aspecto para engaste (selante)
Debido á plasticidade dos condutores revestidos de cobre de varios terminais, os cables e as vaíñas están crimpados. Usando ferramentas ou equipos automatizados nunha liña de produción, os condutores revestidos de cobre dóbranse e conéctanse mediante "selado".
[Elementos de inspección de aparencia]
(1) O núcleo do arame sobresae
(2) Lonxitude sobresaínte do fío central
(3) Cantidade de boca acampanada
(4) Lonxitude sobresaínte da vaíña
(5) Lonxitude de corte
(6)-1 dóbrase cara arriba/(6)-2 dóbrase cara abaixo
(7) Rotación
(8) Axitación
Consellos: O criterio para xulgar a calidade de engaste dos terminais engastados é a "altura de engaste"
Despois de completar o engaste (selante) do terminal, a altura da sección do condutor revestido de cobre no punto de engaste do cable e a vaíña é a "altura de engaste". Se non se realiza o engaste segundo a altura de engaste especificada, pode producirse unha mala condutividade eléctrica ou o despregamento do cable.
Unha altura de engaste superior á especificada resultará nun "engaste insuficiente", onde o cable se soltará baixo tensión. Se o valor é inferior ao especificado, provocará un "engaste excesivo" e o condutor revestido de cobre cortará o cable central, causando danos neste.
A altura de engaste é só un criterio para inferir o estado da vaíña e do núcleo do cable. Nos últimos anos, no contexto da miniaturización dos arneses de cables e da diversificación dos materiais utilizados, a detección cuantitativa do estado do núcleo do cable da sección transversal do terminal de engaste converteuse nunha tecnoloxía importante para detectar de forma exhaustiva varios defectos no proceso de engaste.
Elementos de inspección de aspecto da soldadura a presión
Introduza o cable con funda na fenda e conécteo ao terminal. Cando se insira o cable, a funda entrará en contacto e será perforada pola lámina instalada na fenda, creando condutividade e eliminando a necesidade de retirar a funda.
[Elementos de inspección de aparencia]
(1) O cable é demasiado longo
(2) O oco na parte superior do cable
(3) Os condutores que sobresaen antes e despois das placas de soldadura
(4) Desprazamento do centro de soldadura a presión
(5) Defectos na cuberta exterior
(6) Defectos e deformación da chapa soldada
A: cuberta exterior
B: Folla de soldadura
C: Cable
Elementos de inspección do aspecto da soldadura
As formas representativas de terminais e os métodos de enrutamento de cables pódense dividir en "tipo de ranura de estaño" e "tipo de burato redondo". O primeiro pasa o cable a través do terminal e o segundo pasa o cable a través do burato.
[Elementos de inspección de aparencia]
(1) O núcleo do arame sobresae
(2) Mala condutividade da soldadura (quecemento insuficiente)
(3) Ponte de soldadura (soldadura excesiva)
Casos de aplicación da inspección e avaliación da aparencia do arnés de cables
Coa miniaturización dos arneses de cables, a inspección e avaliación da aparencia baseadas na observación ampliada son cada vez máis difíciles.
O sistema de microscopio dixital 4K de ultra alta definición de Keyence "pode mellorar significativamente a eficiencia do traballo ao mesmo tempo que consegue unha observación de aumentos de alto nivel, inspección da aparencia e avaliación".
Síntese de profundidade do enfoque de fotograma completo en obxectos tridimensionais
O arnés de cables é un obxecto tridimensional e só se pode enfocar localmente, o que dificulta a realización dunha observación e avaliación exhaustivas que abarquen todo o obxecto obxectivo.
O sistema de microscopio dixital 4K "serie VHX" pode usar a función de "síntese de navegación en tempo real" para realizar automaticamente a síntese de profundidade e capturar imaxes 4K de ultra alta definición cun enfoque completo en todo o obxectivo, o que facilita a realización dunha observación de aumento correcta e eficiente, a inspección da aparencia e a avaliación.
Medición da deformación do arnés de cables
Ao medir, non só se debe usar un microscopio, senón tamén unha variedade doutros instrumentos de medición. O proceso de medición é engorroso, lento e laborioso. Ademais, os valores medidos non se poden rexistrar directamente como datos e existen certos problemas en termos de eficiencia e fiabilidade do traballo.
O sistema de microscopio dixital 4K "serie VHX" está equipado cunha variedade de ferramentas para a "medición dimensional bidimensional". Ao medir varios datos, como o ángulo do arnés de cables e a altura de engaste da sección transversal do terminal engastado, a medición pódese completar con operacións sinxelas. Usando a "serie VHX", non só pode realizar medicións cuantitativas, senón tamén gardar e xestionar datos como imaxes, valores numéricos e condicións de disparo, o que mellora significativamente a eficiencia do traballo. Despois de completar a operación de gardado de datos, aínda pode seleccionar imaxes anteriores do álbum para realizar traballos de medición adicionais en diferentes localizacións e proxectos.
Medición do ángulo de deformación do arnés de cables usando o sistema de microscopio dixital 4K "serie VHX"
Usando as diversas ferramentas de "Medición de dimensións 2D", podes completar facilmente medicións cuantitativas simplemente facendo clic no ángulo correcto.
Observación do selado do arame central non afectado polo brillo da superficie metálica
Ás veces pode producirse observación debido á reflexión da superficie metálica.
O sistema de microscopio dixital 4K "serie VHX" está equipado con funcións de "eliminación de halos" e "eliminación de halos anulares", que poden eliminar a interferencia de reflexión causada polo brillo da superficie metálica e observar e captar con precisión o estado de selado do núcleo do fío.
Zoom da parte de selado do arnés de cables
Algunha vez che resulta difícil enfocar con precisión pequenos obxectos tridimensionais, como o selante de cables, durante a inspección do aspecto? Isto fai que sexa moi difícil observar pezas pequenas e rabuñaduras finas.
O sistema de microscopio dixital 4K "Serie VHX" está equipado cun conversor de lentes motorizado e unha lente HR de alta resolución, capaz de conversión automática de aumentos de 20 a 6000 veces para lograr un "zoom sen interrupcións". Só tes que realizar operacións sinxelas co rato ou o controlador á man e podes completar rapidamente a observación con zoom.
Un sistema de observación integral que permite a observación eficiente de obxectos tridimensionais
Ao observar a aparencia de produtos tridimensionais como os arneses de cables, débese repetir a operación de cambiar o ángulo do obxecto obxectivo e logo fixalo, e o foco debe axustarse por separado para cada ángulo. Non só pode enfocar localmente, senón que tamén é difícil de fixar e hai ángulos que non se poden observar.
O sistema de microscopio dixital 4K "serie VHX" pode utilizar o "sistema de observación integral" e a "plataforma eléctrica X, Y, Z de alta precisión" para proporcionar soporte para movementos flexibles da cabeza do sensor e da platina que non son posibles con algúns microscopios.
O dispositivo de axuste permite un axuste sinxelo de tres eixes (campo de visión, eixe de rotación e eixe de inclinación), o que permite a observación desde varios ángulos. Ademais, mesmo se está inclinado ou xirado, non escapará do campo de visión e manterá o obxectivo no centro. Isto mellora enormemente a eficiencia da observación da aparencia de obxectos tridimensionais.
Análise de forma 3D que permite a avaliación cuantitativa de terminais de engarzado
Ao observar a aparencia de terminais engarzados, non só é necesario centrarse localmente no obxectivo tridimensional, senón que tamén existen problemas como anomalías pasadas por alto e desviacións na avaliación humana. No caso dos obxectivos tridimensionais, só se poden avaliar mediante medicións dimensionais bidimensionais.
O sistema de microscopio dixital 4K "serie VHX" non só pode usar imaxes 4K nítidas para observacións ampliadas e medicións de tamaño bidimensionales, senón que tamén pode capturar formas 3D, realizar medicións de tamaño tridimensionais e realizar medicións de contornos en cada sección transversal. A análise e a medición da forma 3D pódense completar mediante operacións sinxelas sen a habilidade do usuario. Pode lograr simultaneamente unha avaliación avanzada e cuantitativa da aparencia dos terminais engarzados e mellorar a eficiencia da operación.
Medición automática de seccións de cables selados
O sistema de microscopio dixital 4K "serie VHX" pode usar unha variedade de ferramentas de medición para completar facilmente varias medicións automáticas usando imaxes de sección transversal capturadas.
Por exemplo, como se mostra na figura seguinte, é posible medir automaticamente só a área do núcleo da sección transversal engastada do núcleo. Con estas funcións, é posible detectar de forma rápida e cuantitativa o estado do núcleo da peza de calafateo que non se pode captar só coa medición da altura de engaste e a observación da sección transversal.
Novas ferramentas para responder rapidamente ás necesidades do mercado
No futuro, a demanda do mercado de arneses de cables irá en aumento. Para satisfacer as crecentes esixencias do mercado, débense establecer novas investigacións e desenvolvemento, modelos de mellora da calidade e procesos de fabricación baseados en datos de detección rápidos e precisos.
Data de publicación: 26 de decembro de 2023