64016-0065 工業壓接品質管理 手冊 Datasheet by Molex

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工業壓接品質管理手冊
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工業壓接品質管理
工業壓接品質管理工業壓接品質管理
工業壓接品質管理
手冊
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目錄
目錄目錄
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章節
章節章節
章節
1 壓接技術淺介
2 目的與範圍
3 定義與術語
4 相關材料
5 端子說明
5.1. 免焊端子特徵
5.2. 壓線框齒紋/韌窩
5.3. 壓線框種類
5.4. 對接端子
6 作業流程
6.1. 線材準備
6.2. 壓接機之設定與操作
6.3. 手動壓接工具之設定與操作
6.4. 氣動壓接工具之設定與操作
6.5. 壓接模
7 優質壓接
7.1. 開口端子壓接之目視檢測
7.2. 閉口端子壓接之目視檢測
8 正確壓接之重要性
8.1. 條件
8.2. 測試
8.3. 抗拉強度終值
8.4. 電阻
8.5. 壓接接頭
9 其他
\ , %
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第 1
11
1 章
壓接技術淺介
壓接技術淺介壓接技術淺介
壓接技術淺介
本壓接技術之開發目的在於替代焊接型端子技術,提供端子與線材之間高品質、(較)低應用成
本的連接方式。壓接端子採用的方法取決於全自動系統之手持設備的採用情況、數量以及效能範
圍。
達成方法包括採用基本的手工具、壓接機及模具組、剝線壓接機或全自動線材加工機。但不論採
用何種方法,若想得到好的壓接品質,各工具的設定都至關重要。
目前很多OEM公司採用統計製程管制(SPC)持續改善其端子壓接品質。端子壓接是一道複雜的
流程。要確保品質如一就必須了解該技術所涉及到的變率以及內部互動關係。
若無法對壓接流程以及影響壓接之所有因素有全面了解,所得到的結果恐怕無法符合預期。壓接
流程的三個關鍵因素為端子、線材以及機具。
端子
端子端子
端子
大多數應用中,由連接器廠商針對某個特定尺寸的線材、絞線或絕緣層直徑(UL)以及具體軍
用規格而設計端子從成本的角度來看是不太實際的。大多數的端子適用範圍都很廣泛,可配合各
種尺寸的線材、絞線及不同尺寸的絕緣體,且端子的設計符合整個適用範圍均可接受的程度。
線材
線材線材
線材
同一線徑之線材,因絞線股數及絕緣體類型不同,差異也會很大。例如︰線徑為18 AWG(美國
線規)的19股線所需要的材料,相較於線徑為18 AWG(美國線規)的16股線就多出18%以上。
線徑為18 AWG(美國線規)的線材,其絕緣層厚度可能自1.78mm(.070英寸)至4.57mm(.180英
寸)不等。絞線可以是裸銅線、鍍錫銅線、先鍍後絞再鍍銅線或先絞後鍍銅線。絕緣體材料、厚
度及硬度則因實際使用情況而異。
機具
機具機具
機具
實際應用中需要哪種類型的機具?實際應用是需要人工剝線或是數量夠大要求使用自動剝線機?
實際應用以及數量是否要求使用手工具、壓接機與模具或全自動線材加工機?使用手動手工具、
半自動壓接機與模具或全自動線材加工機進行壓接均涉及不同程度的變率。端子、線材及實際應
用的機具均可影響成品端子的品質。
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第 2
22
2 章
目的與範圍
目的與範圍目的與範圍
目的與範圍
目的
目的目的
目的
本手冊提供了了解及製造符合要求的壓接端子之基本要點及流程。第3章之詞彙列出了常用術語
及定義。第4章列出了進行精準量測及評估壓接可接受性所需要的工具。
唯有開口端子,其機具的設定對於壓接成品的品質具有關鍵性決定因素。需考慮的屬性包括壓接
高度、導線刷、喇叭口、截切片、剝線長度及絕緣層位置。其中一個或多個屬性的變異均可降低
拉力測定值。由於這些屬性之間存在互動關聯,建立可接受的變率限值可能有些困難。
例如,調整喇叭口同時會改變截切片長度及絕緣線位置;剝線長度及導線位置則會影響導線刷及
絕緣體的位置。調整絕緣體壓接高度可能會對量測導體壓接高度造成輕微影響。設定人員可能需
要進行多次調整才能夠建立最優化的設定資料。
取得最優化設定的過程中,安排合理的設定順序可能會幫助減少調整次數。
本手冊應ISO要求撰寫。手冊內容之部分、或內容之全部可作為作業流程導引使用。
範圍
範圍範圍
範圍
本手冊係為提供莫仕客戶使用莫仕機具壓接莫仕開口及閉口端子之用
本手冊係為提供莫仕客戶使用莫仕機具壓接莫仕開口及閉口端子之用本手冊係為提供莫仕客戶使用莫仕機具壓接莫仕開口及閉口端子之用
本手冊係為提供莫仕客戶使用莫仕機具壓接莫仕開口及閉口端子之用
本手冊之內容或與其他連接器廠商或公司所製之指導手冊及流程有些許不同。
本手冊就合格壓接產品應具備之要素提供了總括淺介。手冊之目的並非為替代某種具體產品及/
或機具規範。
具體之端子或應用案例或會有其特殊要求。機具之局限亦可能無法為符合最優化之設定要求而調
整某單一屬性。
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導線
導線導線
導線
壓線框
壓線框壓線框
壓線框
導線刷
導線刷導線刷
導線刷
第 3
33
3 章
定義與術語
定義與術語定義與術語
定義與術語
AWG
AWGAWG
AWG
美國線規的縮略語。係美國應用最廣泛之規
範,用以指認圓形非鋼單股實心線之線徑。
絞線則通過比較各導線截面積之總和(亦即
總電流運載能力)與對應的某規格之單股實
心線截面積進行指認。
壓線框
壓線框壓線框
壓線框
端子或接點尾端的部份。壓接在導線、絕緣
層上,亦可在兩者之上。為接收導線而設計
的壓線框稱為導線壓線框。為支持或夾住絕
緣皮而設計的壓線框稱為絕緣壓線框。
喇叭口
喇叭口喇叭口
喇叭口
係導線壓線框最靠近絕緣皮壓接處而未被壓
下的部份。喇叭口由壓接而成,像漏斗形保
護線材,並降低壓線框形成銳邊割斷或割傷
線材的可能。
彎曲測試
彎曲測試彎曲測試
彎曲測試
測試絕緣皮壓接品質的方法之一,將線材彎
折數次,評估此過程中絕緣皮及絞線的移動
情況。通常來講,絕緣皮壓接應能承受導線
自任意方向被彎曲至60到90度數次。使用較
細的線材應注意勿將絕緣皮壓接處尾部的線
壓斷。
中接端子
中接端子中接端子
中接端子
係用於兩組導線對接(非搭疊)之裝置。
倒角
倒角倒角
倒角
係端子壓線框入口處之內緣角度,便於將線
材順利插入壓線框。
圓密爾
圓密爾圓密爾
圓密爾
(CM
CMCM
CM)
係面積單位,用以描述線材之粗細程度。導
線截面積之總和即以圓密爾表示。一圓密爾
等於直徑為一密爾(0.001英寸)的線材之截
面積。
CMA
CMACMA
CMA
圓密爾面積的縮略語
接觸區
接觸區接觸區
接觸區
係兩組導線間或一組導線與一個連接器之間
連接的部份。通過接觸區進行電流傳輸。
導線刷
導線刷導線刷
導線刷
導線刷由絞線
組成,自導線
壓線框內穿過
並向端子接點
延伸。它可確
保機械壓縮作
用於導線壓接的整個過程。導線刷不得延伸
至接觸區。
導線壓接
導線壓接導線壓接
導線壓接
係對套於導線外部的端子進行金相壓縮之
操作。通過該操作形成一條低電阻、高電
流承載能力的電氣通路。
導線壓接高度
導線壓接高度導線壓接高度
導線壓接高度
開口端子壓接
開口端子壓接開口端子壓接
開口端子壓接
導線壓接高度係自所形成之壓接頂面至底
部徑向表面的距離。擠壓點不計入該高度
內。測量壓接高度係為一種快速、無破壞
性之方法,用以確認套於導体外部的端子
是否以正確的方式進行金相壓縮。該測量
結果係為製程管制中一項重要屬性。壓接
高度規範通常作為平衡電氣與機械性能使
用,涵蓋了絞線與塗裝、端子材料與電鍍
的整體範疇。儘管可以針對具體的絞線及
端子電鍍制定最優化的壓接高度,常規情
形下仍僅採用同一壓接高度規範。
*具體端子的規範請參閱相關要求。
壓接
壓接壓接
壓接
係為形成電氣連接而將連接器或接觸壓線
框繞電纜進行物理壓縮(成形)之操作。
對於已壓接的端子,通常會在絕緣皮部份
再進行二次壓接釋放應力。
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截切片
截切片截切片
截切片
長度
長度長度
長度
載體條
載體條載體條
載體條
CSA
CSACSA
CSA
加拿大標準協會(縮略語)係為加拿大一所
類似於UL(美國保險商實驗室)的獨立測
試實驗室。
截切片長度
截切片長度截切片長度
截切片長度
端子與載體條分離之後,端子尾部向外突
出的部份係為截切片。通常來講,應該對
截切片切邊,否則截切片會露出.254 mm
(.010 英寸)在導套外面。截切片過長,會
導致端子曝露在套管外面,或者無法滿足
電氣間距要求。大多數情形下,工具設定
時即考慮到截切片切邊問題,使之切邊後
僅留一個材料的厚度。
介電耐壓測試
介電耐壓測試介電耐壓測試
介電耐壓測試
採用高於額定電壓之電壓量測,以判斷常見
故障情形下,如絕緣體材料損壞或出現間距
問題時一定時間內材料的崩潰狀態。該測試
用以確保壓接操作未刺傷或損壞端子絕緣材
料。
擠壓
擠壓擠壓
擠壓
(飛邊
飛邊飛邊
飛邊)
沖頭與鐵砧治具之間的間隙造成底部壓線
框處形成這種小的外擴。若鐵砧已磨損或
端子被壓接過度則會造成更為嚴重的擠壓
情形。若沖頭與鐵砧偏位則會造成擠壓不
均的情形。
套筒
套筒套筒
套筒
用於配合免焊連接器與遮蔽電纜或同軸電纜
的短管。可作為免焊端子絕緣內套使用。
飛邊
飛邊飛邊
飛邊
係壓線框(無論絕緣材料或是金屬)之異常
突出部份,代表壓接工具偏位或磨損、不應
繼續使用。
漏斗入口
漏斗入口漏斗入口
漏斗入口
係壓接端子或對接端子壓線框所留出的漏斗
型開口,便於快捷便利地插入線材。
氣密密封
氣密密封氣密密封
氣密密封
軟金屬在高壓下對接時,金屬表層被破壞。
採用此密封系統可避免髒污空氣進入對接區
域。
量規
量規量規
量規
量測用具,常使用“通過”、“不通過”針
規或形狀量規判斷產品屬性是否在公差範
圍。
線束
線束線束
線束
一組電線或電纜組成的電子或電氣設備之電
路網路。線束通常由剪切成所需長度且線頭
經過絕緣處理的電纜捆在一起,然後裝設於
設備內。
絕緣皮壓接
絕緣皮壓接絕緣皮壓接
絕緣皮壓接
(釋放應力
釋放應力釋放應力
釋放應力
係針對電線與絕緣皮整體的壓接作業。可
避免因絕緣皮回退而致使導線外露並增加
導線減振性能。
絕緣皮壓接高度
絕緣皮壓接高度絕緣皮壓接高度
絕緣皮壓接高度
由於絕緣皮厚度、材質、硬度等差異極
大,莫仕公司對絕緣皮壓接高度不做特別
說明。大多數端子的設計都考慮到適用多
種不同的線材之可能。就端子而言,絕緣
皮可能無法包覆全部的電線或無法將電線
包覆一周。大多數情形下即使如此還是會
要求提供可接受的絕緣皮壓接。
大的絕緣皮應能緊密包覆至少 88%的電
線。
小的絕緣皮則應能緊密包覆至少 50%的
電線並緊密握住電線頂部。
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將電線多餘部份自端子後面剪下,評估絕
緣皮部份的品質。最優化設定建立後,一
定要將絕緣皮壓接高度記錄在案。記錄下
來後,設定程序也要求操作人員檢查一下
絕緣皮壓接高度。
定位器
定位器定位器
定位器
壓接模中定位端子、對接端子或接點的裝
置。
MCM
MCMMCM
MCM
(或
kcmil
kcmilkcmil
kcmil
基於圓密爾的面積單位,一 MCM 等於一
千圓密爾。線徑大於 4/0 AWG 時常使用
MCM。
兆(
Mega, M
Mega, MMega, M
Mega, M
前綴詞,表示百萬。例如:一兆伏=一百
萬伏特。
微伏
微伏微伏
微伏
(Micro,
Micro, Micro,
Micro, µ
µµ
µ
前綴詞,表示百萬分之一。例如:一微伏
=百萬分之一伏特。
軍用規範
軍用規範軍用規範
軍用規範
軍用規範,係美國政府對其使用之產品(尤
其是軍用產品)可接受性所提出的品質規
範。例如︰Mil-T-7928規範包含了對端子、
端子座、對接端子、導線、壓接型式的要
求。
機械強度
機械強度機械強度
機械強度
若要確保連接牢固且電線與端子間獲得氣密
密封,一定要將電線壓接到足夠緊固,以防
電線從連接器滑落,但也不可過於緊固,以
免壓壞端子中的電線,切斷連接。若電線被
夾斷或夾傷,連接會變弱。
承窩
承窩承窩
承窩
壓接模的一個部位,壓接時可支撐或重塑壓
線框。
PSI, psi
PSI, psiPSI, psi
PSI, psi
(磅力每平方英寸)壓強的非國際基本單
位。主要用於標示空氣或其他氣體的壓強,
例如:75 psi
磅力
磅力磅力
磅力
(lbf
lbflbf
lbf
力的單位,1磅力約等於地球對其表面上重
量為1磅 的物體產生的引力,或該物體(靜
態物體)對其支撐物所施加的力(例如:若
重量為1磅的物體懸掛於某根線上,則該物
體對線施加了1磅力(垂直向下的力))。
拉力測試
拉力測試拉力測試
拉力測試
拉力測試係一種快速的破壞性測試,用以評
估壓接端子的機械性質。
拉力測試結果若超出容
許範圍則表明壓接過程
出現問題。剝線操作中
夾斷或夾傷絞線,沒有
喇叭口或導線刷,壓接
高度或機具不正確,都
會降低抗拉強度。線材
特性、絞線、端子設計
(材料厚度及齒紋設
計)都會造成拉力測試
值過高或過低。
拉力測試值在容許範圍則證明壓接時採用了
適當的壓著力。這一點至關重要,因為進行
壓接時必須施以足夠的壓著力才能破壞端子
內鍍錫層以及導線剝線後所累積的非導電氧
化層。如此才能建立金屬與金屬間的良好連
接。否則電阻會增加。過度壓接端子會減少
導線圓面積並增加電阻。
齒紋
齒紋齒紋
齒紋
端子表面的齒形溝槽,確保端子緊密地抓
住導線並增加接觸面積。
免焊
免焊免焊
免焊
即無需焊接。於我們而言,免焊即是指使
用壓接工具進行壓接。
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剝線
剝線剝線
剝線
長度
長度長度
長度
沖頭
沖頭沖頭
沖頭
線材
線材線材
線材
鐵砧
鐵砧鐵砧
鐵砧
端子
端子端子
端子
對接端子
對接端子對接端子
對接端子
用於連接兩個或多個導體的裝置。
剝線長度
剝線長度剝線長度
剝線長度
剝線長度係去除絕緣皮後量測外露的絞線
所得之數據。當絕緣皮處於居中的位置
時,剝線長度可決定導線刷的長度。
*具體端子的規範請參閱相關要求。
連接片
連接片連接片
連接片
電氣元件上的扁長形公接頭,有多個尺寸可
配合母接頭(快拆接頭)。
拉伸測試
拉伸測試拉伸測試
拉伸測試
拉伸試驗係一種抗拉測試,用以判斷線材壓
接後的機械性質。拉伸強度最小值依線材尺
寸各有具體規定。請參閱第 8 章。
端子
端子端子
端子
用於導体末端,使之與電線或電纜建立電氣
連接的一種元件。端子又稱為接頭。主要分
為兩大類,即開口端子與閉口端子。端子由
下列組件組成:
絕緣壓線框 用於壓接或支撐電線的絕緣
皮,可使端子緊緊抓住導線。
壓線框 用以壓接裸線的位置。
接觸區 用於將端子接到配合件的部
位。
端子位置
端子位置端子位置
端子位置
確定端子位置即將端子與成形沖頭、鐵砧
及載體條截切機具對齊。機具的設定決定
了導線、截切片長度及端子擠壓情況。
UL
ULUL
UL
美國保險商實驗室,建立於 1894 年,係一
家經德拉瓦州公司法特許的非營利組織。
UL 建立、維護及運作實驗室。任何可能影
響生命及財產之危險材料、裝置、產品、
設備、施工方法、系統等均在其調查範
圍。
電壓降測試
電壓降測試電壓降測試
電壓降測試
量測電流經過元件或導體及其非零電阻部位
時所產生的電壓。該測試用於測量壓接部位
的導電品質。
線材
線材線材
線材
係一組低電阻、承載電流的導線與配套的絕
緣皮。共有兩種:單股實心線及由多股線絞
在一起作為一個整體使用的多股絞線。
線徑
線徑線徑
線徑
線材有多種不同尺寸(粗細)及相應線規,
導電能力也各自不同,視需要而定。通常以
數字加 AWG(美國線規縮略語)指稱,例
如 8 號線(8 AWG)或 10 號線(10
AWG)。
止線器
止線器止線器
止線器
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止線器
止線器止線器
止線器
導線
導線導線
導線
係端子壓線框末端的一個止回裝置。用以防
止導線自壓線框完全穿過、影響到接觸功
能。
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第 4
44
4 章
相關材料
相關材料相關材料
相關材料
卡尺
卡尺卡尺
卡尺
量規的一種,由兩個相反的葉片組成,用以
量測直線距離。
放大鏡
放大鏡放大鏡
放大鏡
用以放大影像的工具,通常
能放大10倍或更多倍,可作
為對壓接端子做視覺評估之
用。
壓接測微器
壓接測微器壓接測微器
壓接測微器
專為量測壓接高度而設
計的測微器。量測自壓
接中心位置進行,因此
喇叭口不會對之產生影
響。測微器以其薄片部
份支撐壓接頂部,其尖
端部份則觸及底部徑切
面(曲面)進行量測。
量尺
量尺量尺
量尺
(便攜型
便攜型便攜型
便攜型)
用以量測喇叭口長度、截切片、導線刷、
剝線長度及預估導線位置。建議量尺精確
度為 0.50mm(0.20英寸)。
拉力測試機
拉力測試機拉力測試機
拉力測試機
用以量測壓接端子機械
強度的裝置。大部份的
拉力測試是以夾具固定
電線、以既定速度拉目
標物件,由荷重元量測
拉力。最簡單的拉力測
試器只需將既定重量的
物件懸於線上,最快一
分鐘即可知道結果。
工具顯微鏡
工具顯微鏡工具顯微鏡
工具顯微鏡
用於對喇叭口、截切片、導線刷、導線位
置及剝線長度進行縝密的視覺評估及統計
量測。
—436 C —310 ‘UL-486 A ‘UL-486 0 ‘UL- 310 dim 21E m
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第 5
55
5 章
端子說明
端子說明端子說明
端子說明
5.1 免焊端子特徵
免焊端子特徵免焊端子特徵
免焊端子特徵
端子所用基材性質必須經過評估。材料(金屬)可選用銅或黃銅,視產品而定。
莫仕選用的基材,其採購、檢驗及接收均符合產品規範。
大多數的端子符合UL(美國保險商實驗室)要求;連接器檢測標準即由該組織制定。
部份端子則滿足美國政府制定的Mil-T-7928要求。
下表中列出了UL及美國政府規範(MIL-T-7928)對於不同線徑線材的拉拔力規定。拉伸強度單
位為lbf(磅力)。表中的數據為拉開/分離端子與導線所需要的最小可接受拉力。
色碼
色碼色碼
色碼
線徑
線徑線徑
線徑(
AWG
*UL - 486 A
*UL 486 C
*UL 310
*軍用
軍用軍用
軍用 2
22
2
黃色
26 3 N/A N/A 7
黃色
24 5 N/A N/A 10
紅色
22 8 8 8 15
紅色
20 13 10 13 19
紅色
18 20 10 20 38
藍色
16 30 15 30 50
藍色
14 50 25 50 70
黃色
12 70 35 70 110
黃色
10 80 40 80 150
紅色
8 90 45 N/A 225
藍色
6 100 50 N/A 300
*UL - 486 A端子(限使用銅導線)
*UL - 486 C中接端子,平行對接端子,閉端端子,螺帽端子
*UL - 310快拆接頭,旗標,耦合器
* 2 - 僅限所列之軍隊認可的端子
5.2
5.2 5.2
5.2 壓線框齒紋
壓線框齒紋壓線框齒紋
壓線框齒紋/
//
/韌窩
韌窩韌窩
韌窩
1. 當沖壓優質免焊端子時,壓線框內部即已刻有齒紋或韌窩。
2. 壓接時,金屬端子壓線框急劇變形,壓線框內側的鍍錫層因齒紋
而受到破壞,造成電線與端子壓線框裸銅相接。大幅增強了電導
率。
3. 若設計適當,齒紋或韌窩形成一定角度的溝槽,則壓接操作中會
緊咬住電線,從而大幅提升壓接的機械品質。
4. 優質的免焊端子在壓線框上即已內建該特徵,以確保優異的壓接
品質。
5. 在非絕緣端子插入電線的一端做有倒角,以便絞線能順利插入而
不致與末端金屬產生衝突。
6. 對絕緣端子而言,絕緣皮應有一個漏斗型入口。它可將電線順利
導入壓線框。
7. 絕緣壓線框有兩種。二者均含有漏斗型入口。
漏斗形入口
漏斗形入口漏斗形入口
漏斗形入口
普通絕
普通絕普通絕
普通絕緣體
緣體緣體
緣體
端子
端子端子
端子
塑膠絕緣
塑膠絕緣塑膠絕緣
塑膠絕緣
套筒
套筒套筒
套筒
尼龍套筒
尼龍套筒尼龍套筒
尼龍套筒
黃銅鍍錫
黃銅鍍錫黃銅鍍錫
黃銅鍍錫
套筒
套筒套筒
套筒
帶支撐套筒
帶支撐套筒帶支撐套筒
帶支撐套筒
的絕緣體
的絕緣體的絕緣體
的絕緣體
KHmQ1ite VersakrimQ "”5 Nylakrimg |:| Insulkrimp / / : Perma-Seal Avikrimg (’ (
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尼龍套筒
尼龍套筒尼龍套筒
尼龍套筒
黃銅鍍錫
黃銅鍍錫黃銅鍍錫
黃銅鍍錫
套筒
套筒套筒
套筒
AVIKRIMP
絕緣
絕緣絕緣
絕緣
支撐
支撐支撐
支撐
載體條
載體條載體條
載體條
快拆
快拆快拆
快拆
接頭
接頭接頭
接頭
R
端子
端子端子
端子
開放型
開放型開放型
開放型
壓線框
壓線框壓線框
壓線框
尼龍套筒
尼龍套筒尼龍套筒
尼龍套筒
漏斗型
漏斗型漏斗型
漏斗型
入口
入口入口
入口
大容量
大容量大容量
大容量
端子
端子端子
端子
NYLAKRIMP
5.3
5.3 5.3
5.3 壓線框種類
壓線框種類壓線框種類
壓線框種類
壓線框是端子的一部份,用以包覆電線進行壓
接。莫仕提供的種類如下:
1. 最基本的一種稱為
Krimptite。採用非絕
緣一體式設計。這種
端子是最經濟、用途
最多樣化的,用於不
需要特殊功能的場
合。尺寸自10 AWG到
26 AWG(0.10到6.60
mm2)都有。
2. Versakrimp,除了
接縫是用銀焊處理
之外,其他都與
Krimptite相似。這
種採用銀焊接縫壓
線框的端子在受到
壓力或拉扯電線時
也不會開焊。無論從哪個方向壓接,壓線框
也不會開焊,且拉伸強度更高。這種端子對
於壓接實心焊線及絞線是最為理想的。尺寸
自4/0到22 AWG(0.10到117.00mm2)都有。
3. Insulkrimp配有一個
PVC(聚氯乙烯)材
質的硬質絕緣套筒,
可保護Krimptite壓線框
(適用線徑10-22
AWG),或採用銀焊
接縫的Versakrimp壓線框(適用線徑4/0 to
22 AWG)。尺寸自4/0到22 AWG(0.10到
117.00mm2)都有。
4. Avikrimp配有一個彩色的套筒,像絕緣皮一
樣,用於提供絕緣保護。絕緣採用尼龍材
料,且增加了一層黃銅鍍錫的套筒。黃銅
套筒提供支撐作用,壓著於電線絕緣皮外
層,可釋放應力,避免電線出現振動、滑
脫、磨損或斷開情形。尺寸自10 AWG到26
AWG(0.10到6.60 mm2)都有。
5. 開放型壓線框用於量化型作業的情況,如製
造業。開放型壓線框能夠更快更容易地壓接
線材,採用自動化線材加工機者尤其青睞這
種壓線框。
6. Nylakrimp專為壓接較粗的線材而設計。這種
彩色的壓線框附帶有一個永久性硬質彩色尼
龍絕緣套筒。它的入口做漏斗型,避免絞線
插入時被折回。尺寸自4/0到8 AWG(8.50到
117.00mm2)都有。
7. Perma-Seal
為擋水功用而
設計。這種彩
色的壓線框帶
有一個永久性
硬質彩色尼龍
絕緣套筒。它的入口做漏斗型,避免絞線插
入時被折回。尺寸自10到22 AWG(0.10到
6.60mm2)都有。
壓線框
壓線框壓線框
壓線框
接縫
接縫接縫
接縫
舌頭
舌頭舌頭
舌頭(
(有各種型式
有各種型式有各種型式
有各種型式)
過渡區
過渡區過渡區
過渡區
喉部
喉部喉部
喉部
KRIMPTITE
壓線框
壓線框壓線框
壓線框
無縫
無縫無縫
無縫
舌頭
舌頭舌頭
舌頭(
(有各種型式
有各種型式有各種型式
有各種型式)
過渡區
過渡區過渡區
過渡區
喉部
喉部喉部
喉部
VERSAKRIMP
壓線框
壓線框壓線框
壓線框
絕緣
絕緣絕緣
絕緣
套筒
套筒套筒
套筒
INSULKRIMP
尼龍收縮
尼龍收縮尼龍收縮
尼龍收縮
套管
套管套管
套管
PERMA-SEAL™
Eyelet
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折角
折角折角
折角 Y型端子
型端子型端子
型端子 旗型端子
旗型端子旗型端子
旗型端子
Y型端子
型端子型端子
型端子
前勾折角
前勾折角前勾折角
前勾折角
Y型端子
型端子型端子
型端子
R型端子
型端子型端子
型端子
鉤型端子
鉤型端子鉤型端子
鉤型端子
星型圓端子
星型圓端子星型圓端子
星型圓端子
防滑棱圓端子
防滑棱圓端子防滑棱圓端子
防滑棱圓端子
快拆公母插
快拆公母插快拆公母插
快拆公母插
(公
公)
快拆公母插
快拆公母插快拆公母插
快拆公母插
(母
母)
壓線框
壓線框壓線框
壓線框
長度
長度長度
長度
梯級
梯級梯級
梯級
構造
構造構造
構造
工具
工具工具
工具
位置
位置位置
位置
8. Eyelet可用於替代標準壓接端子,它是由
CDA-110韌銅電解做深引伸後再做鍍錫抗蝕
處理而成。它的壓線框為無縫壓線框,入口
做擴口處理。尺
寸自8到500
MCM都有。
端子舌頭種類
端子舌頭種類端子舌頭種類
端子舌頭種類
端子尾部的“舌
頭”連接其他元
件(開關、螺栓、變壓器等)。舌頭型式多
樣。例如:
壓線框長度
壓線框長度壓線框長度
壓線框長度
業內對線徑為26-16 AWG的線材之金屬壓線
框認可的標準長度有兩個。即6.35 mm(.25
英寸)與4.36 mm(11/64英寸)。4.36 mm的
壓線框為OEM(原始設備製造商)標準壓線
框長度。6.35 mm的
壓線框則較常用於
業內保養及售後服
務區塊。
壓線框比較長僅僅
是為了讓使用者能
有一個較大的目標壓接區域。若使用的端子
採用進階式射出成型絕緣體或使用帶有端子
定位器的精準棘輪工具,則壓線框長度不甚
重要。OEM機具在設計時通常僅考慮壓線框
較短的端子。
進階式射出成型絕緣體
進階式射出成型絕緣體進階式射出成型絕緣體
進階式射出成型絕緣體
(工具定位用
工具定位用工具定位用
工具定位用
射出成型端子絕緣體上的“梯級”用於定位
壓接工具。工具應該置於梯級上,自上方進
行壓接。這樣能夠確保壓接工具的整個寬度
都作用於下方的壓線框上。若使用無定位
器、無棘輪的修護工具,這種進階式設計則
至關重要。
絕緣端子顏色
絕緣端子顏色絕緣端子顏色
絕緣端子顏色
絕緣端子上的色標(紅色、藍色與黃色)用
於表示適用線徑範圍。顏色循環標示,係業
內標準色標。參見下表:
色碼
色碼色碼
色碼
線徑範圍
線徑範圍線徑範圍
線徑範圍(
(AWG
AWGAWG
AWG)
壓線框入口
壓線框入口壓線框入口
壓線框入口
擴口處理
擴口處理擴口處理
擴口處理
無縫壓線框
無縫壓線框無縫壓線框
無縫壓線框
EYELET
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黃色
24-26
紅色
18-22
藍色
14-16
黃色
10-12
紅色
8
藍色
6
黃色
4
同一顏色的不同色度用以標示不同類別的端
子。PVC與尼龍採不同的顏色。例如線徑14-
16 AWG(藍色)的線材,若是PVC壓線框
則標以深藍色,尼龍壓線框則標以較淺的光
透藍。當使用淺藍色端子時,除了壓接壓線
框之外,還要壓接內套。實際採用的色度與
絕緣體品質無關。
5.4 對接端子
對接端子對接端子
對接端子
莫仕提供的標準對接端子及特製對接端子幾乎
可滿足所有類型的線材需求。
中接端子
中接端子中接端子
中接端子
通過這個連接器,
完成剝線的線材分
別自兩端插入並
“居中會合”。之
後分別壓接兩端以確保連接無虞。
並線中接端子
並線中接端子並線中接端子
並線中接端子
並線中接端子尤
其適用於需要將
兩組線接入端子
的其中一端、而
另外一端只有一組線接出的情形。
Avikrimp
中接端子
中接端子中接端子
中接端子
這種對接端子額外帶有金屬套筒及尼龍絕緣
皮,用於伴隨
有劇烈振動極
需應力釋放的
壓接情形。
閉端尼龍端子
閉端尼龍端子閉端尼龍端子
閉端尼龍端子
廣泛用於“併接”
或將兩條或兩條以
上線材併為一體時
的情形。
漏斗口中接端子
漏斗口中接端子漏斗口中接端子
漏斗口中接端子
以前用機器人壓接中接端子非常困難,幾乎
是不可能的任務。現在,使用我們新開發的
漏斗口中接端子,其用於壓接機壓接的一端
做成了漏斗型,插入線材變得快捷又容易。
Perma-Seal對接
對接端對接端
對接端
Perma-Seal對接端
子的堅韌套筒能
夠抗磨,耐割。
這個保護層有助
於在惡劣環境下
維護絕緣體及密
封機能,更遑論棘手的應力釋放問題。
平行對接端子
平行對接端子平行對接端子
平行對接端子
這種連接器要求
將剝線後的電線
並肩插入對接端
子。只需壓接中間的部份即可。
視窗型中接端子
視窗型中接端子視窗型中接端子
視窗型中接端子
這種連接器已獲軍用許可(Mil-T-7928/5),
能夠經受最嚴苛環境的考驗。視窗可確保電
線插入及壓接工具對準無誤。絕緣採用尼龍
材料且帶有絕緣內套,能夠很好地釋放應
力。
1350’?! 1/2 y fiflévixflzfifi
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線材在
外徑範圍內
超出
外徑範圍
導線鬆散
芯線延伸出來
合格
合格合格
合格 不合格
不合格不合格
不合格
合格
合格合格
合格
受損處
小於絕緣體
厚度的
1/2
受損處等於
或大於絕緣層
厚度的
1/2
有毛邊/燒焦
開裂
絕緣外皮
絕緣外皮絕緣外皮
絕緣外皮
有毛鬚
不合
不合不合
絕緣層
厚度
剝線不正
夾傷絞線
合格
合格合格
合格 不合格
不合格不合格
不合格
6
66
6
作業流程
作業流程作業流程
作業流程
6.1 線材準備
線材準備線材準備
線材準備
檢查絞線是否有鬆散現象、是否有芯線延伸到
線束與絕緣層範圍之外。若確有此情形,需將
線束扭絞至剝線之前的樣子。要確保扭絞之後
的絞線均位於絕緣層外徑範圍之內。
檢查絕緣層,以確保切面平整乾淨。絕緣
層已遭破壞的線材不可使用。
檢查剝線工具或剝線機是否夾斷或夾傷任何的
線材。若發現有線材被夾傷,必須切斷電線並
重新剝線之後方可壓接,以確保線材可承載電
流量並未減少。
6.2 壓接機之設定與操作
壓接機之設定與操作壓接機之設定與操作
壓接機之設定與操作
1. 檢查機具,確保機具乾淨、無壞損。必要
時需清潔並更換壞損機具。
2. 關閉壓接機電源,移除防護裝置。
3. 將適用的治具裝在壓接機上。
4. 將端子置入治具,使第一個端子位於鐵砧
上方。
5. 手動運行壓接機,以確保能夠毫無干擾地
完成運行週期。若不能則移除治具,檢查
壓接機閉合高度。返回步驟3。
6. 檢查治具,確保治具已對準。檢查壓接底
部由鐵砧造成的壓痕。檢查並確保擠壓位
置居中(比對壓接位置)。若非居中則將
治具對準然後返回
步驟5。
7. 檢查端子餵送裝
置,確保餵送裝置
將第二個端子送至
鐵砧治具上方的中
心位置。若不是,
則調整端子餵送裝
置及餵送銷然後返
回步驟5。
8. 裝回執行步驟2時移除的所有安全裝置。
(請遵循壓接機手冊及
請遵循壓接機手冊及請遵循壓接機手冊及
請遵循壓接機手冊及/
//
/或機具手冊所列出
或機具手冊所列出或機具手冊所列出
或機具手冊所列出
的所有安全要求
的所有安全要求的所有安全要求
的所有安全要求。)
。)。)
。)
9. 通電,壓接端子樣品。
10. 評估截切片長度及導線喇叭口壓接品質。
若需調整時,須關閉壓接機電源、移除防
護裝置。調整軌道位置。手動運行壓接
機,檢查餵送銷,確定餵送位置正確之後
返回步驟7。
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定位器
定位器定位器
定位器
圖 1
11
1
端子
端子端子
端子
線材
線材線材
線材
端子
端子端子
端子
圖 2
22
2
11. 評估導線刷。若需調整時,須關閉壓接機電
源、移除防護裝置。調整工作台止線器或自
動線材加工設備的機台位置。返回步驟8。
12. 評估絕緣體位置。必要時,需調整剝線長
度、壓接新的樣品,然後返回步驟11。
13. 調整絕緣體壓接高度,使絕緣體壓接不致接
觸到電線的絕緣層。
14. 壓接端子樣品。
15. 量測導線壓接高度(視情形)並將結果與規
範進行比對。必要時,需關閉電源、移除防
護裝置。調整導線壓接高度,安裝防護裝
置,接通電源,然後返回步驟14。
16. 進行拉力測試。
17. 調整壓接高度。
18. 壓接端子樣品。
19. 評估絕緣體壓接品質。必要時,需關閉電
源、移除防護裝置。調整絕緣體壓接高
度,安裝防護裝置,接通電源,然後返回
步驟18。
20. 量測壓接高度,將結果與規範進行比對。必
要時,需關閉電源、移除防護裝置。調整導
線壓接高度,安裝防護裝置,接通電源,然
後返回步驟18。
21. 將量測結果記錄在案。
6.3 手動壓接工具之設定與操作
手動壓接工具之設定與操作手動壓接工具之設定與操作
手動壓接工具之設定與操作
1. 對照「手動壓接工具規範」表單,確定所使
用的手工具適用於將要進行壓接的線材尺寸
及端子。
2. 剝線,確保剝線操作不要夾傷或夾斷導線。
請參閱前文「線材準備」部分。
3. 將端子置入治具。依色標選擇正確的承窩。
4. 若使用定位器,拉起定位器並將端子插入正
確的承窩,且壓線框正面朝上緊貼定位桿。
放開定位片將端子固定於正確位置。請參閱
圖1。可上下調整定位器,使端子在工具內
水平擺正。壓接對接接頭時必須移除定位
器。
5. 插入線材。請參閱圖2。
6. 壓緊操作桿。所有生產用手工具均應帶有內
建的全週期棘輪機械裝置。
7. 檢查壓接位置是否正確。檢查「手動壓接工
具規範」表單,確認所使用的導線壓接高度
是否正確。
6.4 氣動壓接工具之設定與操作
氣動壓接工具之設定與操作氣動壓接工具之設定與操作
氣動壓接工具之設定與操作
1. 對照「氣動工具壓接規範」表單,確定所使
用的氣動工具適用於將要進行壓接的線材尺
寸及端子。
2. 剝線,確保剝線操作不要夾傷或夾斷導線。
請參閱前文「線材準備」部分。
3. 將線材置入端子。依色標選擇正確的承窩。
4. 若使用定位器,拉起定位器並將端子連同電
線插入正確的承窩,且壓線框正面朝上緊貼
定位桿。放開定位片將端子固定於正確位
置。請參閱圖3。可上下調整定位器,使端
子在工具內水平擺正。壓接對接接頭時必須
移除定位器。
定位器
定位器定位器
定位器
圖 3
33
3
端子
端子端子
端子
安全
安全安全
安全
防護
防護防護
防護
E$figflfl%fi fififlfl§fi
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線材
線材線材
線材
端子
端子端子
端子
4
44
4
5. 試推一下電線以確認電線仍然完全位於端子
內。運行工具。請參閱圖4。
6. 檢查壓接位置是否正確。檢查「氣動手工具
壓接規範」表單,確認所使用的導線壓接高
度是否正確。
注意
注意注意
注意
無配套安全防護裝備切勿操作此工具
無配套安全防護裝備切勿操作此工具無配套安全防護裝備切勿操作此工具
無配套安全防護裝備切勿操作此工具
勿將手指放入承窩
勿將手指放入承窩勿將手指放入承窩
勿將手指放入承窩
附註
附註附註
附註
︰若未採用定位器
若未採用定位器若未採用定位器
若未採用定位器
,則須確保將壓線
則須確保將壓線則須確保將壓線
則須確保將壓線
框置入機具時
框置入機具時框置入機具時
框置入機具時
壓線框的接縫要向上或向
壓線框的接縫要向上或向壓線框的接縫要向上或向
壓線框的接縫要向上或向
下。
如此方能達到較高的拉力值
如此方能達到較高的拉力值如此方能達到較高的拉力值
如此方能達到較高的拉力值
6.5 壓接模
壓接模壓接模
壓接模
莫仕提供七種壓接模,用於壓接不同的端
子:
兩片式鋸齒型壓接模,VersaKrimp™
兩片式封閉型壓接模,Krimptite™
VersaKrimp™
兩片式封閉型壓接模,InsulKrimp™
AviKrimp™
兩片式F型壓接模,Krimptite™VersaKrimp™
四片式F型壓接模,VibraKrimp™
四片式封閉型壓接模,InsulKrimp™
AviKrimp™
底部鋸齒型壓接模,8和6 AWG VersaKrimp
底部鋸齒型壓接模由一組承窩模及鋸齒模構
成,通過沖壓使壓線框變形完成壓接。這種
壓接模的優勢在於它可壓接多種尺寸的線
材,且易於設計、製造成本低。
F型壓接模用於閉合壓線框並確保每根導線
都能完整包覆。整體壓接品質非常高。
封閉型壓接模的整體壓接品質最出色。它的
造型有六邊形、閉口的「C」形及四邊形。
這三種壓接模的優勢為壓接均質性佳,每根
導線都得到均勻壓縮,且壓接後外觀統一。
莫仕提供完整系列的全自動線材加工設備,半
自動及手動壓線工具。 各種設備均有配套的周
邊設備/工具滿足客戶的具體需求,且這些配套
設備/工具亦可適用於其他廠牌的線材加工設備
例如ARTOS,KOMAX等等。本手冊就手動
及半自動設備部份進行介紹。
第 7
77
7 章
優質壓接
優質壓接優質壓接
優質壓接
品質必須通過一系列的準則進行判定。提供無
焊端子品質準則的主要有以下四個機構。即︰
fifEWfiM$fi fifigfifififififi
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不合格
不合格不合格
不合格
絕緣層
刺穿
或壓壞
合格
合格合格
合格
絕緣層
輕微
受損
看不到
絕緣層
合格
不合不合
不合格
看不到
絕緣層
不合格
不合格不合格
不合格
合格
合格合格
合格
可看到
不合格
不合格不合格
不合格 絕緣皮
直徑
超出
絕緣皮直徑
U.L.(美國保險商實驗室)
CSA(加拿大標準協會)
NEMA(美國電機製造業協會)
聯邦政府規範 - Mil-T-7928
上述組織都有提供以下相關領域的具體參照準
標準:
銅/黃銅品質規範
鍍錫規格種類與厚度
邊緣平滑度與去毛邊處理
金屬與絕緣層配合之牢固度
壓接完成後,關於壓接區域又有一系列的測
試。
拉伸測試
介電耐壓測試
鹽霧測試
振動測試
溫升測試
壓接品質實地測試中最廣泛採用的是拉力測試
或拉伸測試。
最常用的兩種測量值是U.L.及軍用品拉伸標準
值。請參閱第8章。請注意軍用規範對於拉力
值要求高於U.L.標準值。
7.1 開口端子
開口端子開口端子
開口端子壓接之目視檢測
壓接之目視檢測壓接之目視檢測
壓接之目視檢測
絕緣層是否有被破壞
絕緣層是否有被破壞絕緣層是否有被破壞
絕緣層是否有被破壞
1. 絕緣層得到足夠壓接即可(可有輕微鋸
齒狀壓痕以固定電線)。若絕緣層被刺
穿或壓壞,裡面的線材可能也已被壓
壞。
2. 須確保導線絕緣層在壓接時未被刺穿或
壓壞。
絕緣層支撐壓接
絕緣層支撐壓接絕緣層支撐壓接
絕緣層支撐壓接
1. 確定絕緣層壓線框的金屬片未彎曲。
2. 以正確的方式壓接金屬片。
3. 若有任何金屬片彎曲,則絕緣層的壓接
會變得不夠牢固,無法依要求釋放應
力。
可看見的線材部
可看見的線材部可看見的線材部
可看見的線材部
1. 要確保通過檢視窗能夠同時看到電線與絕
緣層。
2. 若僅能看到絕緣層,有可能是將絕緣層壓
入了導線壓線框範圍。
3. 若僅能看到裸線,則是絕緣層壓接不正
確。
4. 若未進行絕緣層支撐壓接,則須確保導線壓
接頭後面可看到的線材部份,其長度不應大
於絕緣層直徑值。否則端子可能會造成短
路。
絕緣層
金屬片
不合格
不合格不合格
不合格
金屬絕緣層
金屬片完好,
緊密包覆
線材
合格
合格合格
合格
g raga @"g Hazfid'flmm) fifififigfififimfi fi‘ 3} Hi ; g f f D fififi'.
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合格
合格合格
合格
接觸區
止線裝置
接觸區
不合格
不合格不合格
不合格
線材延伸至
接觸區
線材延伸至
接觸區
無止線裝置
不可使用
不合格
不合格不合格
不合格
線材
合格
合格合格
合格
線材
壓接
導線齊平或略超
出,
,不得超過
1/32
英寸
(1mm)
合格
合格合格
合格 不合格
不合格不合格
不合格
導線未齊
平於斷
不合格
不合格不合格
不合格
合格
合格合格
合格
接觸區
壓壞
輕微刮痕或擦痕
但無可見凹痕
不合格
不合格不合格
不合格
合格
合格合格
合格
線裝置
導線刷
目視可見
線材壓接
看不見導線
絕緣層
壓接
是否有合格的喇叭口
是否有合格的喇叭口是否有合格的喇叭口
是否有合格的喇叭口
1. 確保壓線框有合格的喇叭口。
2. 若沒有喇叭口,壓線框鋒利的邊緣可能
會割斷或割傷電線。
接觸區不應有絞
接觸區不應有絞接觸區不應有絞
接觸區不應有絞
1. 確保無絞線延伸至端子座或端子的接觸
區。
2. 接觸區有絞線則會影響端子連接。
不應有絞線突出在外
不應有絞線突出在外不應有絞線突出在外
不應有絞線突出在外
絞線未插好被折
絞線未插好被折絞線未插好被折
絞線未插好被折
1. 確保所有的絞線扭絞在一起,且線束整
體的大小與剝線前相同。
2. 若絞線未完全扭絞在一起,或有一根突
出在外,電流量會因此減少,且會造成
電氣與機械雙方面的問題。
超出壓接部位的
超出壓接部位的超出壓接部位的
超出壓接部位的
1. 確保電線超出壓線框末端部份長度不得
超過1/32英寸(1mm)。若電線未齊平於
或未略超出壓線框末端位置則無法判定
是否已壓接完成、壓接是否正確。電線
超出壓接器末端或在斷面看不到全部的
芯線
接觸區域不得有壞損現象
接觸區域不得有壞損現象接觸區域不得有壞損現象
接觸區域不得有壞損現象
1. 確保接觸區無凹痕、未被壓壞。
2. 若有凹痕或被壓壞(輕微的刮痕或擦痕
屬可接受範圍),則端子與其他元件無
法建立妥善的連接。
7.2 閉口端子
閉口端子閉口端子
閉口端子壓接之目視檢測
壓接之目視檢測壓接之目視檢測
壓接之目視檢測
可看見的線材部
可看見的線材部可看見的線材部
可看見的線材部
合格
線材
壓接
不合格
無喇叭口
微呈
喇叭口
EfiEEE @133 S AWG 2 E): .iMT Wfifliffifi éififiémfiwffifi
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未居中
太靠前
不合格
不合格不合格
不合格
合格
居中
導線延伸至
接觸區
合格
合格合格
合格 不合格
不合格不合格
不合格
接觸區
導線未齊
平於斷面
合格
合格合格
合格 不合格
不合格不合格
不合格
導線齊平或略
超出(
無絕緣層壓接
合格
合格合格
合格
合格
合格合格
合格
不合格
不合格不合格
不合格
金屬絕緣層
金屬絕緣層金屬絕緣層
金屬絕緣層
壓接
壓接壓接
壓接
不合格
不合格不合格
不合格
塑膠絕緣層壓接
塑膠絕緣層壓接塑膠絕緣層壓
塑膠絕緣層壓接
絕緣層凹陷,未壓
接成形的導線在絕
緣層壓線框內移動
不合格
不合格不合格
不合格
無絕緣層
壓接
無絕緣層
壓接
絕緣層變形
導線可在絕緣層壓
線框內活
金屬絕緣層
金屬絕緣層金屬絕緣層
金屬絕緣層
壓接
壓接壓接
壓接
合格
合格合格
合格
絕緣層變形
導線不應在絕緣層
壓線框內活動
絕緣層凹陷,壓接成
形的導線在絕緣層壓
線框內無法移
不合格
不合格不合格
不合格
1. 要確保通過檢視窗能夠看到電線,以判
斷壓接是否正確。請參閱前文「中接端
子」部份。
壓接應居中
壓接應居中壓接應居中
壓接應居中
1. 所有的壓接端子中,導線的壓接均應在
導線壓線框中間的位置進行。這樣能夠
確保整個壓線框受到均勻的壓力。
是否有合格的喇叭口
是否有合格的喇叭口是否有合格的喇叭口
是否有合格的喇叭口
1. 確保壓線框有合格的喇叭口。
接觸區不應有絞
接觸區不應有絞接觸區不應有絞
接觸區不應有絞
1. 確保絞線未延伸至端子座或端子的舌頭
部位。
2. 接觸區有絞線則會影響端子連接。
電線是否
電線是否電線是否
電線是否
框末端齊平
框末端齊平框末端齊平
框末端齊平
有無
有無有無
有無
1. 確保線材與導線壓線框末端斷面齊平或
有少許延伸。
2. 延伸出的「刷頭」部分應約為1/32英寸
(1mm)。
3. 若電線未齊平於或未略超出壓接框末端
位置則無法判定是否已壓接完成。電線
超出壓接器末端或在斷面看不到全部的
芯線
線徑
線徑線徑
線徑
AWG
AWGAWG
AWG
要求
要求要求
要求
1. 要獲得優質壓接,須依照電線的不同尺
寸進行正確的絕緣層壓接。
線徑為8 AWG或更粗的電線無需進行絕緣層
壓接。
線徑為 18 至 10 AWG 的電線則需要進行絕
緣層壓接,使端子緊緊抓住電線。
不合格
不合格不合格
不合格
合格
合格合格
合格
無喇叭口
喇叭口
mm
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絕緣層支撐
絕緣層支撐絕緣層支撐
絕緣層支撐壓接
壓接壓接
壓接
1. 閉口端子增加了一個內套
AviKrimp™),該金屬內套壓接後應與
線材緊密貼合。
合格
合格合格
合格
金屬內套未緊密
貼合
不合格
不合格不合格
不合格
金屬內套緊密貼合
24 5 MIA N/A 10 20 13 10 13 19 16 30 15 30 50 10 50 40 80 150 6 100 50 N/A 300 2 180 NIA N/A 550 1/0 250 NIA N/A 700 3/0 350 NIA N/A 825 250 MCM 500 NIA N/A 1000 350 MCM 600 NIA N/A 1125 UL - 486 A UL-486C
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第 8
88
8 章
正確壓接之重要性
正確壓接之重要性正確壓接之重要性
正確壓接之重要性
選定適用的端子後,將端子正確地接在線材上
即成為關鍵。正確壓接的重要性從太空梭計劃
的一項研究中可略窺一斑。該研究發現28%的
缺陷其產生原因正是由於電線與連接器組立不
正確。
機械部份,與電器接頭一樣非常重要 正確的
接頭壓接能夠實現可靠的機械連接與電氣連
接。
機械連接是指將端子與導線壓接在一起。理想
的結果是,壓線框外部受到足夠的壓力使之牢
固包覆在導線上。牢固程度必須要能確保導線
不會被振散,且不會在正常使用中被拽出來。
同樣地,電氣性質也非常重要。主要的考量在
於機械連接所造成的電阻大小。電阻大小可決
定壓接接頭的導電能力。
8.1 條件
條件條件
條件
壓接接頭若想同時獲得較理想的機械連接與電
氣連接,須遵循以下條件:
1. 端子截面積必須夠大,採用的材料必須與
導線及電線擁有同樣品質的導電能力。
2. 通過壓接而相互接觸的線材與端子的表面
必須乾淨,且不可有氧化物、硫化物等類
似物質形成的厚的非導電性覆蓋膜。
壓接接頭無法達到最小拉伸要求,其部分原因
是因為電線被夾傷、絞線被夾傷或破損、絞線
在壓接接頭位置未能正確插入被折回、壓接端
子以外的電線部份有破損等等。為避免這些問
題,採用的線材與壓線框尺寸要匹配,準備線
材時要小心謹慎並使用正確的壓接工具。
8.2 測試
測試測試
測試
機械測試
機械測試機械測試
機械測試
拉伸測試或拉力測試是為評估壓接端子機械性
質的測試。本頁所附之圖表列出了UL及軍用規
範(MIL-T-7928)對於不同線徑線材之相關要
求。拉伸強度單位為lbf(磅力)。表中的數據
為拉開/分離端子與導線所需要的最小可接受拉
力。
壓接時,必須施以足夠的壓力以破壞導線剝線
後可能累積到的氧化物及端子壓線框內壁的鍍
錫層,如此才能建立金屬與金屬間的良好連
接。否則壓接處的電阻會過高(無法接受)。
拉伸強度
拉伸強度拉伸強度
拉伸強度(
(磅力
磅力磅力
磅力)
線徑
線徑線徑
線徑
(AWG
AWGAWG
AWG或
或MCM
MCMMCM
MCM)
*UL-486A
*UL-486-C
*UL-310
*軍用
軍用軍用
軍用
2
22
2類
26 3 N/A N/A 7
24 5 N/A N/A 10
22 8 8 8 15
20 13 10 13 19
18 20 10 20 38
16 30 15 30 50
14 50 25 50 70
12 70 35 70 110
10 80 40 80 150
8 90 45 N/A 225
6 100 50 N/A 300
4 140 N/A N/A 400
2 180 N/A N/A 550
1 200 N/A N/A 650
1/0 250 N/A N/A 700
2/0 300 N/A N/A 750
3/0 350 N/A N/A 825
4/0 450 N/A N/A 875
250 MCM 500 N/A N/A 1000
300 MCM 550 N/A N/A 1120
350 MCM 600 N/A N/A 1125
*UL - 486 A端子(限使用銅導線)
*UL - 486 C中接端子,平行對接端子,閉端
端子,螺帽端子
*UL - 310快拆接頭,旗標,耦合器
*軍用2 - 僅限所列之軍隊認可的端子介電
介電耐介電耐
介電耐
壓測試
壓測試壓測試
壓測試
(「介電」係指絕緣體。)
有些端子上覆有絕緣層,僅在有通電需求的
地方提供電氣連接。壓接時通過該絕緣層,
由壓接模施加壓力使之成型。很顯然,並非
所有絕緣材料都能夠經受這種加工。並且,
即使採用最耐壓的材料,也必須要設計正確
的壓接以避免損壞絕緣層。
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單股
絞線
端子
壓線框
壓接過深 線材變形
或壓縮超出
正常降伏點
造成潛在失敗模式
造成潛在失敗模式造成潛在失敗模式
造成潛在失敗模式
或即斷裂或碎裂的
或即斷裂或碎裂的或即斷裂或碎裂的
或即斷裂或碎裂的
脆弱點
脆弱點脆弱點
脆弱點
喇叭口
過大
介電耐壓測試是在壓接後對絕緣端子進行的
測試,用以確定壓接過程未造成絕緣層壞損
或變薄、仍能夠經受外部電壓。測試時將測
試電壓的一端接端子所連接的導線,另外一
端通過導電材料接在端子絕緣層上。
逐漸增加電壓,直到達到所要求的數值或出
現耐壓崩潰(絕緣層破裂)。依照具體應用
情況及相關機構的具體要求,介電耐壓範圍
通常為1500至8000伏,對應的端子額定電壓則
為300至600伏。
8.3 抗拉強度終值
抗拉強度終值抗拉強度終值
抗拉強度終值
模具的類型會以多種方式影響抗拉強度終
值。請參閱第6.5章「壓接模」。
若模具(例如鋸齒型壓接模)鋸齒未壓到
位,會造成壓接部份留有空穴,為端子內的
導線提供了活動空間,接頭會因此不夠結
實。並且該空氣間隔(空穴)還可能充當絕
緣體而影響電氣連接。
若模具壓得太緊則芯線會被壓細變長。如
此,導線在此處可能會形成一個薄弱點,使
線材在容許抗拉強度以內被拉斷,及/或造成
接頭截面積變小、電阻增大,進而導致該處
溫度升高。
造成抗拉強度不足的另外一種情況是對壓線
框的壓接不足造成壓線框無法緊緊抓住導
線。莫仕設計的壓接工具即可杜絕這些問
題。
8.4 電阻
電阻電阻
電阻
壓接點兩端的電阻與同樣長度的導線兩端的
電阻相比較即可得出該尺寸線材的相對電
阻。
壓接點相對於某線徑線材的相對電阻可由以
下公式計算:
相對電阻
W
C
R
R
=
其中:
RC = 壓接點電阻
RW = 導線電阻
相對電阻值低於1.0代表壓接接頭電阻小於導
線電阻;高於1.0代表壓接接頭電阻大於導線
電阻。通常來講,量測通過壓接接頭兩端的
電壓降要容易地多。很多規範是針對特定電
流時的電壓降提出要求。電壓降是業內較常
用的術語。需要電阻值時,可通過歐姆定律
進行計算:
R = I
E
其中:
R 為電阻(單位為毫歐)
E 為電壓降(單位為毫伏)
I 為電流(單位為安培)
壓接點電壓降及電阻值都非常小,均以毫伏
(.001伏特)毫歐(.001歐姆)為單位。
壓接接頭品質差有多種原因。品質差的表現
之一就是電阻增加造成電壓降值增高。
ooooooooooooooo ca
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例如,壓接接頭有空氣間隔或空穴則電阻較
大(端子與導線接觸區較小)。電阻增加則
造成電壓降值變高及溫度升高,進而提高了
腐蝕速率,腐蝕速率變高又再導致電阻增
加。
接頭過度壓接及導線(電線)被拉長變形會
導致導體圓面積變小,造成該薄弱點電阻增
加。
8.5 壓接接頭
壓接接頭壓接接頭
壓接接頭
多股絞線(多股細芯線)扭絞品質完好通常
會提高壓接接頭的性能。由少量粗芯線組成
的線材其性能較接近於單股實心線性能。有
些針對絞線的壓接配置並不適用於實心線的
壓接。實心線與壓線框若要壓接緊密牢固須
建立在更大程度的變形之上。相反的多股細
芯線組成的絞線則更容易填補壓接接頭內因
壓接形成的角落空隙且能使壓接力分配得更
均勻。
壓線框採用銀焊接縫的端子通常比非銀焊的
端子具有更好的抗拉強度(若需具體數值,
須對進行比對的端子分別進行拉伸測試)。
退火
退火退火
退火
當使用壓床沖壓無焊端子的金屬部份時,金
屬材料被反覆敲擊最後形成端子。
下圖即為連續模加工形成端子的過程。
反覆的敲擊使金屬(通常為銅)加工硬化。
銅在其初始狀態(尚未加工硬化時的狀態)
時機械與電氣性質最佳。
為將加工硬化的銅回復到正常的軟度及可塑
狀態,必須進行退火處理。退火是通過用熔
爐加熱金屬(銅)部位然後使之慢慢冷卻而
完成的。退火過程使銅回復到其初始狀態。
退火與否對壓線框及無縫端子品質有什麼影
響?
當壓接加工硬化後的端子時,金屬無法繞線
材形成均勻的壓接,容易形成銳角,造成空
穴情形。而退火後的壓線框可輕易成型,並
對線材均勻施壓,從而完成優質的壓接。
26-22 202—810 22-18 509-2600 16-14 2‘050—5,180 12-10 5180-11100 6 20‘800—33,100 2 52600—83100 2/0 119500450500
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電線技術資料
電線技術資料電線技術資料
電線技術資料
CMA — 圓密爾面積。圓密爾係面積單位,一圓密爾等於直徑為一密爾的圓形
材料之截面積。
MIL — 一密爾等於.001英寸。
.001英寸 = 1密爾
.030英寸 = 30密爾
.125英寸 = 125密爾
將英寸換算為密爾
1. 把英寸乘以1000,或
2. 小數點向右移三位,或
3. 換種術語,如0.032英寸 = 千分之32英寸32密爾。
CMA計算
實心圓導線:
將直徑由英寸換算為密爾,然後計算直徑D的二次方(即直徑乘以直徑)。
CMA = D(密爾) x D (密爾)
多股絞線:
以單股絞線的CMA值乘以導線總股數。
CMA = (D x D) x 多股絞線之總股數
第 9
99
9 章
其他
其他其他
其他
AWG-CMA
端子尺寸
端子尺寸端子尺寸
端子尺寸/AWG CMA範圍
範圍範圍
範圍
26-22 202-810
24-20 320-1,020
22-18 509-2,600
22-16 509-3,260
16-14 2,050-5,180
14-12 3,260-8,213
12-10 5,180-13,100
8 13,100-20,800
6 20,800-33,100
4 33,100-52,600
2 52,600-83,700
1/0 83,700-119,500
2/0 119,500-150,500
3/0 150,500-190,000
4/0 190,000-231,000
美國總部
美國總部美國總部
美國總部
Lisle, Illinois 60532 U.S.A.
1-800-78MOLEX
amerinfo@molex.com
遠東北區總部
遠東北區總部遠東北區總部
遠東北區總部
Yamato, Kanagawa, Japan
81-462-65-2324
feninfo@molex.com
遠東南區總部
遠東南區總部遠東南區總部
遠東南區總部
Jurong, Singapore
65-6-268-6868
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歐洲總部
歐洲總部歐洲總部
歐洲總部
Munich, Germany
49-89-413092-0
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公司總部
公司總部公司總部
公司總部
2222 Wellington Ct.
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