Com o rápido desenvolvimento de equipamentos eletrônicos, automóveis e outras tecnologias eletrônicas, a demanda do mercado por chicotes elétricos continua crescendo. Ao mesmo tempo, também impõe requisitos mais elevados em termos de funcionalidade e qualidade, como miniaturização e leveza.
A seguir, apresentaremos os itens de inspeção de aparência necessários para garantir a qualidade dos chicotes elétricos. Também apresentaremos casos de aplicação do novo sistema de microscópio digital 4K para obter observação ampliada, medição, detecção, avaliação quantitativa e melhoria da eficiência do trabalho.
Chicotes elétricos cuja importância e requisitos estão crescendo simultaneamente
Um chicote elétrico, também conhecido como chicote de cabos, é um componente formado pela união de múltiplos fios de conexão elétrica (fonte de alimentação, comunicação de sinais) necessários para conectar equipamentos eletrônicos. O uso de conectores que integram múltiplos contatos pode simplificar as conexões e, ao mesmo tempo, evitar conexões incorretas. Tomando como exemplo os carros, de 500 a 1.500 chicotes elétricos são usados em um carro, e esses chicotes podem desempenhar o mesmo papel que os vasos sanguíneos e nervos humanos. Chicotes elétricos defeituosos e danificados terão um grande impacto na qualidade, no desempenho e na segurança do produto.
Nos últimos anos, produtos elétricos e equipamentos eletrônicos têm apresentado uma tendência de miniaturização e alta densidade. No setor automotivo, tecnologias como veículos elétricos (VE), veículos híbridos (HEV), funções de assistência ao motorista baseadas em tecnologia de indução e direção autônoma também estão se desenvolvendo rapidamente. Nesse contexto, a demanda do mercado por chicotes elétricos continua crescendo. Em termos de pesquisa, desenvolvimento e fabricação de produtos, também buscamos diversificação, miniaturização, leveza, alta funcionalidade, alta durabilidade, etc., buscando atender a uma nova era de diversas necessidades. Para atender a essas necessidades e fornecer rapidamente produtos novos e aprimorados de alta qualidade, a avaliação durante a pesquisa e o desenvolvimento e a inspeção da aparência durante o processo de fabricação devem atender a requisitos mais rigorosos de precisão e velocidade.
A chave para a qualidade, conexão do terminal do fio e inspeção de aparência
No processo de fabricação de chicotes elétricos, antes da montagem de conectores, tubos, protetores, braçadeiras, grampos de aperto e outros componentes, é necessário realizar um processo importante que determina a qualidade do chicote: a conexão dos terminais dos fios. Para conectar os terminais, são utilizados os processos de "crimpagem (calafetagem)", "soldagem por pressão" e "soldagem". Ao utilizar vários métodos de conexão, uma conexão anormal pode levar a falhas como baixa condutividade e queda do fio condutor.
Há muitas maneiras de detectar a qualidade dos chicotes elétricos, como usar um "verificador de chicotes elétricos (detector de continuidade)" para verificar se há desconexões elétricas, curtos-circuitos e outros problemas.
No entanto, para detectar o estado específico e as causas após vários testes e quando ocorrerem falhas, é necessário utilizar a função de observação com lupa do microscópio e do sistema microscópico para realizar a inspeção visual e a avaliação da parte de conexão do terminal. Os itens de inspeção de aparência para vários métodos de conexão são os seguintes.
Itens de inspeção de aparência para crimpagem (calafetagem)
Através da plasticidade dos condutores revestidos de cobre de vários terminais, os cabos e bainhas são crimpados. Utilizando ferramentas ou equipamentos automatizados em uma linha de produção, os condutores revestidos de cobre são dobrados e conectados por "calafetagem".
[Itens de inspeção de aparência]
(1) O fio central se projeta
(2) Comprimento saliente do fio central
(3) Quantidade de boca de sino
(4)Comprimento saliente da bainha
(5) Comprimento de corte
(6)-1 curva para cima/(6)-2 curva para baixo
(7)Rotação
(8) Tremendo
Dicas: O critério para julgar a qualidade de crimpagem dos terminais crimpados é a "altura de crimpagem"
Após a conclusão da crimpagem do terminal (calafetagem), a altura da seção do condutor revestido de cobre no ponto de crimpagem do cabo e da bainha é a "altura de crimpagem". A não realização da crimpagem de acordo com a altura de crimpagem especificada pode resultar em baixa condutividade elétrica ou desprendimento do cabo.
Uma altura de crimpagem maior que a especificada resultará em "crimpagem insuficiente", onde o fio se soltará sob tensão. Se o valor for menor que o especificado, isso levará a uma "crimpagem excessiva", e o condutor revestido de cobre cortará o fio central, causando danos ao fio central.
A altura de crimpagem é apenas um critério para inferir a condição da bainha e do fio condutor. Nos últimos anos, no contexto da miniaturização dos chicotes e da diversificação dos materiais utilizados, a detecção quantitativa da condição do fio condutor na seção transversal do terminal de crimpagem tornou-se uma tecnologia importante para a detecção abrangente de diversos defeitos no processo de crimpagem.
Itens de inspeção de aparência de soldagem por pressão
Insira o fio com bainha na fenda e conecte-o ao terminal. Quando o fio for inserido, a bainha entrará em contato e será perfurada pela lâmina instalada na fenda, criando condutividade e eliminando a necessidade de remover a bainha.
[Itens de inspeção de aparência]
(1) O fio é muito longo
(2) A lacuna na parte superior do fio
(3) Os condutores que se projetam antes e depois das almofadas de solda
(4) Deslocamento do centro de soldagem por pressão
(5) Defeitos na capa externa
(6) Defeitos e deformações da chapa de solda
A: capa externa
B: Folha de soldagem
C: Fio
Itens de inspeção de aparência de soldagem
Os formatos de terminais representativos e os métodos de roteamento de cabos podem ser divididos em "tipo ranhura de estanho" e "tipo furo redondo". O primeiro passa o fio pelo terminal, e o segundo passa o cabo pelo furo.
[Itens de inspeção de aparência]
(1) O fio central se projeta
(2) Baixa condutividade da solda (aquecimento insuficiente)
(3) Ponte de solda (soldagem excessiva)
Casos de aplicação de inspeção e avaliação da aparência do chicote elétrico
Com a miniaturização dos chicotes elétricos, a inspeção e avaliação da aparência com base na observação ampliada estão se tornando cada vez mais difíceis.
O sistema de microscópio digital 4K de ultra-alta definição da Keyence "pode melhorar significativamente a eficiência do trabalho, ao mesmo tempo em que alcança observação de ampliação de alto nível, inspeção de aparência e avaliação".
Síntese de profundidade de foco de quadro inteiro em objetos tridimensionais
O chicote de fios é um objeto tridimensional e só pode ser focado localmente, dificultando a realização de observação e avaliação abrangentes que abranjam todo o objeto alvo.
O sistema de microscópio digital 4K "série VHX" pode usar a função "síntese de navegação em tempo real" para executar automaticamente a síntese de profundidade e capturar imagens 4K de ultra-alta definição com foco total em todo o alvo, facilitando a realização de observação de ampliação correta e eficiente, inspeção de aparência e avaliação.
Medição de urdidura do chicote de fios
Ao medir, não apenas um microscópio deve ser utilizado, mas também uma variedade de outros instrumentos de medição. O processo de medição é trabalhoso, demorado e trabalhoso. Além disso, os valores medidos não podem ser registrados diretamente como dados, o que apresenta certos problemas em termos de eficiência e confiabilidade do trabalho.
O sistema de microscópio digital 4K "série VHX" está equipado com uma variedade de ferramentas para "medição dimensional bidimensional". Ao medir diversos dados, como o ângulo do chicote e a altura de crimpagem da seção transversal do terminal crimpado, a medição pode ser concluída com operações simples. Usando a "Série VHX", você pode não apenas realizar medições quantitativas, mas também salvar e gerenciar dados como imagens, valores numéricos e condições de disparo, melhorando significativamente a eficiência do trabalho. Após concluir a operação de salvamento de dados, você ainda pode selecionar imagens anteriores do álbum para realizar medições adicionais em diferentes locais e projetos.
Medição do ângulo de empenamento do chicote elétrico usando o sistema de microscópio digital 4K "série VHX"
Usando as diversas ferramentas do "2D Dimension Measurement", você pode facilmente concluir medições quantitativas apenas clicando no ângulo certo.
Observação da calafetagem do fio central não afetada pelo brilho da superfície do metal
Afetada pela reflexão da superfície metálica, a observação pode ocorrer algumas vezes.
O sistema de microscópio digital 4K "série VHX" é equipado com funções de "eliminação de halo" e "remoção de halo anular", que podem eliminar a interferência de reflexão causada pelo brilho da superfície metálica e observar e compreender com precisão o estado de calafetagem do fio central.
Foto ampliada da parte de calafetagem do chicote elétrico
Você já percebeu que é difícil focar com precisão em pequenos objetos tridimensionais, como a calafetagem de chicotes elétricos, durante a inspeção visual? Isso dificulta muito a observação de peças pequenas e arranhões finos.
O sistema de microscópio digital 4K "Série VHX" é equipado com um conversor de lentes motorizado e uma lente HR de alta resolução, capaz de converter a ampliação automaticamente de 20 a 6000 vezes para alcançar um "zoom contínuo". Basta realizar operações simples com o mouse ou o controlador à mão e você poderá concluir rapidamente a observação com zoom.
Um sistema de observação completo que realiza a observação eficiente de objetos tridimensionais
Ao observar a aparência de produtos tridimensionais, como chicotes de fios, a operação de alterar o ângulo do objeto alvo e, em seguida, fixá-lo deve ser repetida, e o foco deve ser ajustado separadamente para cada ângulo. Além de poder focar apenas localmente, também é difícil de fixar, e há ângulos que não podem ser observados.
O sistema de microscópio digital 4K "série VHX" pode utilizar o "sistema de observação completo" e a "platina elétrica X, Y, Z de alta precisão" para fornecer suporte para movimentos flexíveis da cabeça do sensor e da platina que não são possíveis com alguns microscópios.
O dispositivo de ajuste permite o ajuste fácil de três eixos (campo de visão, eixo de rotação e eixo de inclinação), permitindo a observação de vários ângulos. Além disso, mesmo se inclinado ou girado, ele não sairá do campo de visão e manterá o alvo no centro. Isso melhora significativamente a eficiência da observação da aparência de objetos tridimensionais.
Análise de formas 3D que permite avaliação quantitativa de terminais de crimpagem
Ao observar a aparência de terminais crimpados, não é necessário apenas focar localmente no alvo tridimensional, mas também existem problemas como anormalidades não detectadas e desvios na avaliação humana. Para alvos tridimensionais, eles só podem ser avaliados por meio de medições bidimensionais.
O sistema de microscópio digital 4K "série VHX" não só utiliza imagens 4K nítidas para observação ampliada e medição de tamanho bidimensional, como também captura formas tridimensionais, realiza medições de tamanho tridimensionais e realiza medições de contorno em cada seção transversal. A análise e a medição da forma tridimensional podem ser realizadas por meio de operações simples, sem a necessidade de operação habilidosa do usuário. Ele permite, simultaneamente, uma avaliação avançada e quantitativa da aparência dos terminais crimpados, melhorando a eficiência da operação.
Medição automática de seções de cabos calafetados
O sistema de microscópio digital 4K "série VHX" pode usar uma variedade de ferramentas de medição para concluir facilmente várias medições automáticas usando imagens transversais capturadas.
Por exemplo, como mostrado na figura abaixo, é possível medir automaticamente apenas a área do fio central da seção transversal crimpada do fio central. Com essas funções, é possível detectar de forma rápida e quantitativa a condição do fio central da peça de calafetagem, que não pode ser determinada apenas pela medição da altura de crimpagem e pela observação da seção transversal.
Novas ferramentas para responder rapidamente às necessidades do mercado
No futuro, a demanda do mercado por chicotes elétricos aumentará. Para atender às crescentes exigências do mercado, novas pesquisas e desenvolvimento, modelos de melhoria da qualidade e processos de fabricação devem ser estabelecidos com base em dados de detecção rápidos e precisos.
Horário da publicação: 26 de dezembro de 2023