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浅析接线端子故障检测和发展状况
2020-01-10 14:59:00 来源:本站 浏览:241

  接线端子是用于实现电气连接的一种配件产品,工业上划分属于连接器。随着工业自动化程度越来越高和工业控制要求越来越严格、精确,接线端子的需求量逐渐加大。接线端子从使用角度讲,应该达到的功能是:接触部位该导通的地方必须导通,接触可靠。绝缘部位不该导通的地方必须绝缘可靠。

接线端子

  接线端子常见的致命故障形式有以下三种:
  1、接触不良
  由于接触件结构设计不合理,材料选用错误,模具不稳定,加工尺寸超差,表面粗糙,热处理电镀等表面处理工艺不合理,组装不当,贮存使用环境恶劣和操作使用不当,都会在接触件的接触部位和配合部位造成接触不良。
  2、绝缘不良
  由于绝缘体表面或内部存在金属多余物,表面尘埃,焊剂等污染受潮,有机材料析出物及有害气体吸附膜与表面水膜融合形成离子性导电通道,吸潮,长霉,绝缘材料老化等原因,都会造成短路,漏电,击穿,绝缘电阻低等绝缘不良现象。
  3、固定不良
  由于材料,设计,工艺等原因导致结构不可靠造成的插头与插座之间,插针与插孔之间的不正常分离,将造成控制系统电能传输和信号控制中断的严重后果。
  由于设计不可靠,选材错误,成型工艺选择不当,热处理,模具,装配,熔接等工艺质量差,装配不到位等都会造成固定不良。
  此外,由于镀层起皮,腐蚀,碰伤,塑壳飞边,破裂,接触件加工粗糙,变形等原因造成的外观不良,由于定位锁紧配合尺寸超差,加工质量一致性差,总分离力过大等原因造成的互换不良,也是常见病,多发病。这几种故障一般都能在检验及使用过程中及时发现剔除。
  为确保接线端子的质量和可靠性,预防上述故障问题的发生,建议按照产品的技术条件,研究制定相应的筛选技术要求,开展以下有针对性的预防失效的可靠性检查。
  1、预防接触不良
  1)导通检测
  一般接线端子生产厂家产品验收试验无此项目,而用户装机后一般均需要进行导通检测。因此建议生产厂家对一些重点型号的产品应该增加100%的逐点导通检测。
  2)瞬断检测
  有些接线端子是在动态振动环境下使用的。实验证明仅用检验静态接触电阻是否合格,并不能保证动态环境下使用接触可靠。
  因为,往往接触电阻合格的连接器在进行振动,冲击等模拟环境试验时仍出现瞬间断电现象,故对一些高可靠性要求的接线端子,最好能100%对其进行动态振动试验考核其接触可靠性。
  3)单孔分离力检测
  单孔分离力是指插合状态的接触件由静止变为运动的分离力,用来表征插针和插孔正在接触。
  实验表明:单孔分离力过小,在受振动、冲击载荷时有可能造成信号瞬断。用测单孔分离力的方法检查接触可靠性比测接触电阻有效。检查发现单孔分离力超差的插孔,测量接触电阻往往仍合格。
  为此,生产厂除要研制开发新一代的柔性插合接触稳定可靠的接触件外,不应对用于重点型号采用自动插拔力试验机多点齐测,应对成品进行100%的逐点单孔分离力检查,防止因个别插孔松弛造成信号瞬断。
  2、预防绝缘不良
  1)绝缘材料检查
  原材料质量优劣对绝缘体的绝缘性能影响很大。因此对于原材料厂家的选择格外重要,不可一味的降低成本而丧失了材料质量,应选择信誉好的大厂材料。且对每批材料来料要仔细核对检查批号,材质证明等重要信息做好材料使用的追溯性资料。接线端子故障检测和发展状况
  2)绝缘体绝缘电阻检查
  至2012年,有部分生产厂工艺规定装配成成品后再检测电性能,结果由于绝缘体本身绝缘电阻不合格,只得整批成品报废。合理的工艺应是在绝缘体零件状态就100%进行工艺筛选,确保电性能合格。
  3、预防固定不良
  1)互换性检查
  互换性检查是一种动态检查。它要求同一系列相配的插头和插座都能进行相互插配连接,从中发现是否有由于绝缘体、接触件等零件尺寸超差,缺装零件或装配不到位等原因造成无法插合、定位和锁紧,甚至在受旋转力的作用下造成解体。
  互换性检查的另一作用是通过螺纹、卡口等插拔连接能及时发现是否有产生影响绝缘性能的金属多余物。故对一些重要用途的接线端子应100%进行该项目检查,以避免出现这类重大的致命失效事故。
  2)耐力矩检查
  耐力矩检查是一种考核接线端子结构可靠性十分有效的检查方法。如美军标MIL-L-39012标准规定.根据标准应该每批都抽测样品进行耐力矩检查,及时发现问题。
  3)压接导线的通测
  在电装时经常发现个别芯压接导线送不到位,或送到位后锁不住,接触不可靠。分析原因是个别安装孔螺牙处有毛刺或脏污卡死。特别是使用厂已电装到一个插头座的最后几个安装孔,发现该疵病后只得将已安装好的其它孔压接导线一一卸出,重新更换插头座。
  此外,由于导线线径与压接孔径选择配合不当,或由于压接工艺操作失误,还会造成压接端不牢的事故。为此,生产厂在成品出厂前要对交货的插头(座)的样品所有安装孔进行通测,即用装卸工具将压接有插针或插孔的导线摸拟送到位,检查能否锁住。根据产品技术条件规定,对逐根压接导线进行拉脱力的检查。
  接线端子是基础,没有可靠的接线端子,就没有可靠的系统工程。预防和分析是每个企业所必须的过程,通过接线端子可靠性筛选发现各种失效模式和失效机理,可分析出大量经验教训和排除各种隐患,为改进设计、工艺、检验和使用提供科学依据,是修订和制订接线端子技术条件的重要依据,为预防不必要的损失提供了技术保障。接线端子是连接电气线路的常用元件,主要在器件与组件、组件与机柜、系统与子系统之间起电连接和信号传递的作用,并且尽量保持系统与系统之间不发生信号失真和能量损失的变化。接线端子,广泛运用于计算机、电信、网络通讯、工业电子、交通运输、航空航天、医疗器材及汽车工业等领域。纵观中国连接器产业的发展,早期国内端子产业的发展与国防建设有着密切相关。
  在1950-1970年,中国端子的生产主要由原电子工业部和航天工业部的部属企业以及地方国有企业组成,所生产的端子主要应用在雷达设备、通信设备、导航设备、电子测量仪器等电子设备中。1980年以后,随着中国电子工业的逐渐发展,端子的生产逐步应用到黑白/彩色电视机等消费电子产品。
  进入1990年以来,在中国外资政策及鼓励措施的推动下,中国台湾地区、中国香港地区及美国、日本、欧洲的端子企业纷纷加强对中国内地的投资。
  包括AMP、MOLEX、BERG、AMPHENOL等国际知名端子企业在内的全球各地端子厂商几乎大都把生产基地转移到中国内地。外商投资的大量涌入直接带动了中国端子产业的快速发展,目前中国从事端子生产与加工的企业已经发展到600余家(其中外资企业超过一半),从业人员达到20万人。目前,接线端子的种类较多,手机、PC、消费电子、汽车电子、医疗电子、工业电子等众多领域都是其重要下游。
  从2011年第1季度看来,电子元器件的终端需求持续回暖,而终端产品也日趋多样化,接线端子行业的发展前景更加看好。由于目前在我国的接线端子市场上,移动通讯以及互联网等市场的持续增温,与之相连的端子也出现了持续上扬的良好局面。
  当今电子化、信息化的发展趋势,更为连接器行业的发展营造了广阔的空间。由于家电、电子信息产品、汽车、手机等制造业不断向中国转移,中国已成为全球最大的家电、信息产品制造中心,消费电子、网络设计、通信终端产品产量增长迅速,因此端子等中间产品的需求增长迅猛,目前中国成为全球端子增长最快的市场。随着工业自动化程度越来越高和工业控制要求越来越严格、精确,接线端子的用量逐渐上涨。
  目前,在电子设备中应用电源接线端子已经成为一种趋势,而电源接线端子器件本身也在逐渐增大,并且可承载更大的功率。随着接线端子体积变大,它们在设备功能方面的重要性也越显突出,并且在保证产品特色方面也扮演了越来越重要的角色。不断改进的电路板技术使面板上安装的接线端子可承载的电流提升了很多,目前已突破了110A的限制,远远超过了先前产品的水平。
  接线端子最直接联系的产品是连接器,目前全世界连接器产业发展势头迅猛,中国是连接器发展最具潜力的地方,所以直接带动中国接线端子的发展潜力。在国内、外接线端子市场共同作用的结果下,中国接线端子行业正蓬勃发展,并逐步吸引世界接线端子制造商的投资。保持接线端子行业可持续发展的任务依然十分艰巨。接线端子要突破企业的传统框架,办真正的接线端子企业,就要讲效益、讲效率、讲成本、讲管理,按照接线端子行业发展规律来办事,突破端子传统框架的束缚,对企业体制机制、管控模式、组织机构等进行大刀阔斧的改革。
关键词: 接线端子
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