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谈谈汽车线束热缩工艺



汽车线束作为汽车的神经脉络非常重要,而相关规定要求汽车线束应具有耐高低温性能, 耐温度,湿度循环变化性能, 耐振动性能,耐烟雾性能和耐工业溶剂性能,因此线束的外部保护是很关键的,通常来说有这么几种方式: 胶带保护/波纹套管保护/绝缘套管保护/热缩套管保护,甚至还有特制的泡棉保护等。其中,对于金属焊点来说,热缩套管保护是常用的,今天我们来了解下热缩工艺。
当前引领世界热缩工艺的有两大公司,TE和DSG-Canusa。目前线束行业的热缩设备基本都是使用这两个公司或者复制他们的技术在国内制造(没有任何贬义),国内很多热缩设备制造商也发挥我们中国人的聪明才智改良得更好,成本更低,在市场上更有竞争优势,知名的有天海鹤壁THB和上海如冈Trivers等.


1. 我们先来看看DSG-Canusa(后面简称DSG)这家公司的热缩工艺和设备
下图是热缩工作方式


从图中可以看到,焊点被放入热缩槽中,左右两边有固定夹可以下压固定,机器的工作原理是把电能转化为热能,热气流从机器核心部位传到热缩槽这个位置下面,然后从槽中喷薄而出,使得放置其中的热缩套管内部胶融化,出胶封住上下形成封闭,保护内部金属焊点防水防腐蚀。
下面是机器的基本构成图(总装流水线用悬吊)




这种机器工作模式有三个关键参数,工作温度/工作时间/工作气流压强
在使用前工程IE需要对其调试并得到质量部放行才可以使用


总结下,这款机器有几个要点值得注意,第一是效率比较低,大家都看到了,只能单根作业,一次只能热缩一条;第二个是热缩槽两边的开口宽度是根据使用套管的直径来定义的,意思是,热缩槽必须能放进去所有的热缩套管(根据目前我司情况,定义10mm)


第三点是为了避免烧伤电线,经过试验验证,热缩管下端到槽位应该留2~3mm


这种热缩方式有一个最大的弊端,容易受到周围空气温度和湿度的影响,比如,平时1号套管一直是300°气温,25秒, 1.0Bar,在广东二月~四月的""回南天""(潮湿)的时候,这三个参数之间就会有变化,所以参数基本都是范围值。
另外,这种机器还有online"在线"模式,意思是所有热缩数据,包括每个焊点热缩参数/在工装板上位置/热缩质量好坏都能被记录并上传到服务器保存。
2. 然后我们来看看TE这家公司的热缩技术,工作原理是相同的,只是部分方式不一样,由于工作相对于DSG来说比较密闭,所以受到空气温度和湿度影响较小,我们通常称呼TE的热缩机叫做 RBK
下面是平行焊点热缩,手动放入,机器会自动把这条线卷进去,进行热缩,然后把完成后的成品弹出来


下面是终端焊点热缩,手动套上套管,把另一端对准放在辅助支架(长条形)上,机器会自动把这条线卷进去,进行热缩,然后把完成后的成品弹出来


这种机器也是有三种类似的关键参数,也需要调试并确定工作参数
这也是单个热缩,效率也不高,TE 有另外一种叫做Shuttle 的机器( 穿梭机)
这个效率稍微高一点,左边做完右边继续然后再左边,往复工作


3. 上述两种都是单根作业,考虑到效率问题,TE和DSG都研发了一种履带式热缩机(Tunnel),工作原理完全不同但是很简单,用石英管来加热,电能直接转换为热能,速度可以调节,效率倍增; 下图是上海如冈TH-802D的工作情况


终端和平行都可以放置,皮带可以夹住放入的电线,然后底部的石英管加热
这种机器只有两种关键参数,工作温度和运行速度,参数可以预先设定好,员工只需要触摸屏幕选择对应的程序即可




这种机器效率大概是6秒一条,理论上一个小时可以做600条,远高于单根热缩方式;这种机器只能运用于预加工区,流水线不适用,即便这样,它的价值也是非常高的,国内厂商性价比更高!

最后总结下,今天文章介绍的内容只是基本知识,热缩工艺要想做好需要花费时间和精力去深入研究,质量和产能之间的平衡也是我们需要考虑的。汽车线束特别是前舱发动机线束是需要热缩套管保护的,基于现今线束的总装方式,无法做到所有热缩都在预加工这一环节完成,但这是未来的发展趋势,流水线追求的是效率和稳定,理论上所有特殊工艺,比如焊接热缩压接甚至密封圈的组装等工艺都应该放在预加工环节;在研发的时候就应该考虑到这一问题,尽量少的设计需要在各个模块之间连接的焊点,从而提高生产效率。


本文来自汽车线束从业联盟


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