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淺析接線端子故障檢測和發(fā)展?fàn)顩r
2020-01-10 14:59:00 來源:本站 瀏覽:3853

  接線端子是用于實現(xiàn)電氣連接的一種配件產(chǎn)品,工業(yè)上劃分屬于連接器。隨著工業(yè)自動化程度越來越高和工業(yè)控制要求越來越嚴(yán)格、精確,接線端子的需求量逐漸加大。接線端子從使用角度講,應(yīng)該達(dá)到的功能是:接觸部位該導(dǎo)通的地方必須導(dǎo)通,接觸可靠。絕緣部位不該導(dǎo)通的地方必須絕緣可靠。

接線端子

  接線端子常見的致命故障形式有以下三種:
  1、接觸不良
  由于接觸件結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,材料選用錯誤,模具不穩(wěn)定,加工尺寸超差,表面粗糙,熱處理電鍍等表面處理工藝不合理,組裝不當(dāng),貯存使用環(huán)境惡劣和操作使用不當(dāng),都會在接觸件的接觸部位和配合部位造成接觸不良。
  2、絕緣不良
  由于絕緣體表面或內(nèi)部存在金屬多余物,表面塵埃,焊劑等污染受潮,有機材料析出物及有害氣體吸附膜與表面水膜融合形成離子性導(dǎo)電通道,吸潮,長霉,絕緣材料老化等原因,都會造成短路,漏電,擊穿,絕緣電阻低等絕緣不良現(xiàn)象。
  3、固定不良
  由于材料,設(shè)計,工藝等原因?qū)е陆Y(jié)構(gòu)不可靠造成的插頭與插座之間,插針與插孔之間的不正常分離,將造成控制系統(tǒng)電能傳輸和信號控制中斷的嚴(yán)重后果。
  由于設(shè)計不可靠,選材錯誤,成型工藝選擇不當(dāng),熱處理,模具,裝配,熔接等工藝質(zhì)量差,裝配不到位等都會造成固定不良。
  此外,由于鍍層起皮,腐蝕,碰傷,塑殼飛邊,破裂,接觸件加工粗糙,變形等原因造成的外觀不良,由于定位鎖緊配合尺寸超差,加工質(zhì)量一致性差,總分離力過大等原因造成的互換不良,也是常見病,多發(fā)病。這幾種故障一般都能在檢驗及使用過程中及時發(fā)現(xiàn)剔除。
  為確保接線端子的質(zhì)量和可靠性,預(yù)防上述故障問題的發(fā)生,建議按照產(chǎn)品的技術(shù)條件,研究制定相應(yīng)的篩選技術(shù)要求,開展以下有針對性的預(yù)防失效的可靠性檢查。
  1、預(yù)防接觸不良
  1)導(dǎo)通檢測
  一般接線端子生產(chǎn)廠家產(chǎn)品驗收試驗無此項目,而用戶裝機后一般均需要進(jìn)行導(dǎo)通檢測。因此建議生產(chǎn)廠家對一些重點型號的產(chǎn)品應(yīng)該增加100%的逐點導(dǎo)通檢測。
  2)瞬斷檢測
  有些接線端子是在動態(tài)振動環(huán)境下使用的。實驗證明僅用檢驗靜態(tài)接觸電阻是否合格,并不能保證動態(tài)環(huán)境下使用接觸可靠。
  因為,往往接觸電阻合格的連接器在進(jìn)行振動,沖擊等模擬環(huán)境試驗時仍出現(xiàn)瞬間斷電現(xiàn)象,故對一些高可靠性要求的接線端子,最好能100%對其進(jìn)行動態(tài)振動試驗考核其接觸可靠性。
  3)單孔分離力檢測
  單孔分離力是指插合狀態(tài)的接觸件由靜止變?yōu)檫\動的分離力,用來表征插針和插孔正在接觸。
  實驗表明:單孔分離力過小,在受振動、沖擊載荷時有可能造成信號瞬斷。用測單孔分離力的方法檢查接觸可靠性比測接觸電阻有效。檢查發(fā)現(xiàn)單孔分離力超差的插孔,測量接觸電阻往往仍合格。
  為此,生產(chǎn)廠除要研制開發(fā)新一代的柔性插合接觸穩(wěn)定可靠的接觸件外,不應(yīng)對用于重點型號采用自動插拔力試驗機多點齊測,應(yīng)對成品進(jìn)行100%的逐點單孔分離力檢查,防止因個別插孔松弛造成信號瞬斷。
  2、預(yù)防絕緣不良
  1)絕緣材料檢查
  原材料質(zhì)量優(yōu)劣對絕緣體的絕緣性能影響很大。因此對于原材料廠家的選擇格外重要,不可一味的降低成本而喪失了材料質(zhì)量,應(yīng)選擇信譽好的大廠材料。且對每批材料來料要仔細(xì)核對檢查批號,材質(zhì)證明等重要信息做好材料使用的追溯性資料。接線端子故障檢測和發(fā)展?fàn)顩r
  2)絕緣體絕緣電阻檢查
  至2012年,有部分生產(chǎn)廠工藝規(guī)定裝配成成品后再檢測電性能,結(jié)果由于絕緣體本身絕緣電阻不合格,只得整批成品報廢。合理的工藝應(yīng)是在絕緣體零件狀態(tài)就100%進(jìn)行工藝篩選,確保電性能合格。
  3、預(yù)防固定不良
  1)互換性檢查
  互換性檢查是一種動態(tài)檢查。它要求同一系列相配的插頭和插座都能進(jìn)行相互插配連接,從中發(fā)現(xiàn)是否有由于絕緣體、接觸件等零件尺寸超差,缺裝零件或裝配不到位等原因造成無法插合、定位和鎖緊,甚至在受旋轉(zhuǎn)力的作用下造成解體。
  互換性檢查的另一作用是通過螺紋、卡口等插拔連接能及時發(fā)現(xiàn)是否有產(chǎn)生影響絕緣性能的金屬多余物。故對一些重要用途的接線端子應(yīng)100%進(jìn)行該項目檢查,以避免出現(xiàn)這類重大的致命失效事故。
  2)耐力矩檢查
  耐力矩檢查是一種考核接線端子結(jié)構(gòu)可靠性十分有效的檢查方法。如美軍標(biāo)MIL-L-39012標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定.根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該每批都抽測樣品進(jìn)行耐力矩檢查,及時發(fā)現(xiàn)問題。
  3)壓接導(dǎo)線的通測
  在電裝時經(jīng)常發(fā)現(xiàn)個別芯壓接導(dǎo)線送不到位,或送到位后鎖不住,接觸不可靠。分析原因是個別安裝孔螺牙處有毛刺或臟污卡死。特別是使用廠已電裝到一個插頭座的最后幾個安裝孔,發(fā)現(xiàn)該疵病后只得將已安裝好的其它孔壓接導(dǎo)線一一卸出,重新更換插頭座。
  此外,由于導(dǎo)線線徑與壓接孔徑選擇配合不當(dāng),或由于壓接工藝操作失誤,還會造成壓接端不牢的事故。為此,生產(chǎn)廠在成品出廠前要對交貨的插頭(座)的樣品所有安裝孔進(jìn)行通測,即用裝卸工具將壓接有插針或插孔的導(dǎo)線摸擬送到位,檢查能否鎖住。根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定,對逐根壓接導(dǎo)線進(jìn)行拉脫力的檢查。
  接線端子是基礎(chǔ),沒有可靠的接線端子,就沒有可靠的系統(tǒng)工程。預(yù)防和分析是每個企業(yè)所必須的過程,通過接線端子可靠性篩選發(fā)現(xiàn)各種失效模式和失效機理,可分析出大量經(jīng)驗教訓(xùn)和排除各種隱患,為改進(jìn)設(shè)計、工藝、檢驗和使用提供科學(xué)依據(jù),是修訂和制訂接線端子技術(shù)條件的重要依據(jù),為預(yù)防不必要的損失提供了技術(shù)保障。接線端子是連接電氣線路的常用元件,主要在器件與組件、組件與機柜、系統(tǒng)與子系統(tǒng)之間起電連接和信號傳遞的作用,并且盡量保持系統(tǒng)與系統(tǒng)之間不發(fā)生信號失真和能量損失的變化。接線端子,廣泛運用于計算機、電信、網(wǎng)絡(luò)通訊、工業(yè)電子、交通運輸、航空航天、醫(yī)療器材及汽車工業(yè)等領(lǐng)域。縱觀中國連接器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,早期國內(nèi)端子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與國防建設(shè)有著密切相關(guān)。
  在1950-1970年,中國端子的生產(chǎn)主要由原電子工業(yè)部和航天工業(yè)部的部屬企業(yè)以及地方國有企業(yè)組成,所生產(chǎn)的端子主要應(yīng)用在雷達(dá)設(shè)備、通信設(shè)備、導(dǎo)航設(shè)備、電子測量儀器等電子設(shè)備中。1980年以后,隨著中國電子工業(yè)的逐漸發(fā)展,端子的生產(chǎn)逐步應(yīng)用到黑白/彩色電視機等消費電子產(chǎn)品。
  進(jìn)入1990年以來,在中國外資政策及鼓勵措施的推動下,中國臺灣地區(qū)、中國香港地區(qū)及美國、日本、歐洲的端子企業(yè)紛紛加強對中國內(nèi)地的投資。
  包括AMP、MOLEX、BERG、AMPHENOL等國際知名端子企業(yè)在內(nèi)的全球各地端子廠商幾乎大都把生產(chǎn)基地轉(zhuǎn)移到中國內(nèi)地。外商投資的大量涌入直接帶動了中國端子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,目前中國從事端子生產(chǎn)與加工的企業(yè)已經(jīng)發(fā)展到600余家(其中外資企業(yè)超過一半),從業(yè)人員達(dá)到20萬人。目前,接線端子的種類較多,手機、PC、消費電子、汽車電子、醫(yī)療電子、工業(yè)電子等眾多領(lǐng)域都是其重要下游。
  從2011年第1季度看來,電子元器件的終端需求持續(xù)回暖,而終端產(chǎn)品也日趨多樣化,接線端子行業(yè)的發(fā)展前景更加看好。由于目前在我國的接線端子市場上,移動通訊以及互聯(lián)網(wǎng)等市場的持續(xù)增溫,與之相連的端子也出現(xiàn)了持續(xù)上揚的良好局面。
  當(dāng)今電子化、信息化的發(fā)展趨勢,更為連接器行業(yè)的發(fā)展?fàn)I造了廣闊的空間。由于家電、電子信息產(chǎn)品、汽車、手機等制造業(yè)不斷向中國轉(zhuǎn)移,中國已成為全球最大的家電、信息產(chǎn)品制造中心,消費電子、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、通信終端產(chǎn)品產(chǎn)量增長迅速,因此端子等中間產(chǎn)品的需求增長迅猛,目前中國成為全球端子增長最快的市場。隨著工業(yè)自動化程度越來越高和工業(yè)控制要求越來越嚴(yán)格、精確,接線端子的用量逐漸上漲。
  目前,在電子設(shè)備中應(yīng)用電源接線端子已經(jīng)成為一種趨勢,而電源接線端子器件本身也在逐漸增大,并且可承載更大的功率。隨著接線端子體積變大,它們在設(shè)備功能方面的重要性也越顯突出,并且在保證產(chǎn)品特色方面也扮演了越來越重要的角色。不斷改進(jìn)的電路板技術(shù)使面板上安裝的接線端子可承載的電流提升了很多,目前已突破了110A的限制,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了先前產(chǎn)品的水平。
  接線端子最直接聯(lián)系的產(chǎn)品是連接器,目前全世界連接器產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭迅猛,中國是連接器發(fā)展最具潛力的地方,所以直接帶動中國接線端子的發(fā)展?jié)摿ΑT趪鴥?nèi)、外接線端子市場共同作用的結(jié)果下,中國接線端子行業(yè)正蓬勃發(fā)展,并逐步吸引世界接線端子制造商的投資。保持接線端子行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的任務(wù)依然十分艱巨。接線端子要突破企業(yè)的傳統(tǒng)框架,辦真正的接線端子企業(yè),就要講效益、講效率、講成本、講管理,按照接線端子行業(yè)發(fā)展規(guī)律來辦事,突破端子傳統(tǒng)框架的束縛,對企業(yè)體制機制、管控模式、組織機構(gòu)等進(jìn)行大刀闊斧的改革。
關(guān)鍵詞: 接線端子
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