Elektronisten laitteiden, autojen ja muiden elektronisten teknologioiden nopean kehityksen myötä johdinsarjojen kysyntä markkinoilla kasvaa jatkuvasti. Samaan aikaan se asettaa myös korkeampia vaatimuksia toiminnoille ja laadulle, kuten pienentämiselle ja keveydelle.
Seuraavassa esitellään tarvittavat ulkonäön tarkastuskohteet johdinsarjojen laadun varmistamiseksi. Siinä esitellään myös uuden 4K-digitaalisen mikroskooppijärjestelmän sovellusesimerkkejä suurennetun havainnoinnin, mittauksen, havaitsemisen, kvantitatiivisen arvioinnin ja työtehokkuuden parantamiseksi.
Johdinsarjat, joiden merkitys ja vaatimukset kasvavat samanaikaisesti
Johtosarja, joka tunnetaan myös nimellä kaapelikimppa, on komponentti, joka muodostetaan niputtamalla useita sähköliitäntäjohtimia (virtalähde, signaalitiedonsiirto) elektronisten laitteiden kytkemiseksi yhdeksi nipuksi. Useita koskettimia integroivien liittimien käyttö voi yksinkertaistaa kytkentöjä ja estää samalla virhekytkennät. Esimerkiksi autoissa käytetään 500–1 500 johtosarjaa, ja nämä johtosarjat voivat toimia samalla tavalla kuin ihmisen verisuonet ja hermot. Vialliset ja vaurioituneet johtosarjat vaikuttavat merkittävästi tuotteen laatuun, suorituskykyyn ja turvallisuuteen.
Viime vuosina sähkö- ja elektroniikkalaitteissa on havaittu miniatyrisoitumisen ja suuren tiheyden trendi. Autoteollisuudessa teknologiat, kuten sähköajoneuvot, hybridiajoneuvot, induktioteknologiaan perustuvat ajoavustintoiminnot ja autonominen ajaminen, kehittyvät myös nopeasti. Tätä taustaa vasten johdinsarjojen kysyntä markkinoilla kasvaa jatkuvasti. Tuotetutkimuksen, -kehityksen ja -valmistuksen osalta olemme myös siirtyneet monipuolistamisen, miniatyrisoinnin, keveyden, korkean toimivuuden ja kestävyyden tavoitteluun pyrkien vastaamaan uuden aikakauden erilaisiin tarpeisiin. Näiden tarpeiden täyttämiseksi ja korkealaatuisten uusien ja parannettujen tuotteiden nopeaksi tarjoamiseksi tutkimus- ja kehitystyön aikana tehtävän arvioinnin ja valmistusprosessin ulkonäön tarkastuksen on täytettävä korkeammat tarkkuus- ja nopeusvaatimukset.
Laadun avain, johdinliittimien kytkentä ja ulkonäön tarkastus
Johdinsarjojen valmistusprosessissa ennen liittimien, johdinputkien, suojusten, johdinpuristimien, kiristyspuristimien ja muiden komponenttien kokoamista on suoritettava tärkeä prosessi, joka määrittää johdinsarjan laadun, eli johtimien liittäminen liittimiin. Liittimien liittämisessä käytetään puristus-, painehitsaus- ja hitsausprosesseja. Erilaisia liitäntämenetelmiä käytettäessä epänormaali liitäntä voi johtaa vikoihin, kuten huonoon johtavuuteen ja ydinlangan irtoamiseen.
Johtosarjojen laatua voi tarkistaa monella tapaa, kuten käyttämällä "johtosarjan tarkistuslaitetta (jatkuvuusilmaisinta)" tarkistaaksesi, onko sähkökatkoksia, oikosulkuja tai muita ongelmia.
Jotta voidaan havaita erityinen tila ja syyt erilaisten testien jälkeen ja vikojen ilmetessä, on kuitenkin tarpeen käyttää mikroskoopin suurennustoimintoa ja mikroskooppijärjestelmää liitinosan visuaaliseen tarkastukseen ja arviointiin. Eri liitäntämenetelmien ulkonäön tarkastuskohteet ovat seuraavat.
Ulkonäön tarkastustarvikkeet puristusta (saumausta) varten
Erilaisten liittimien kuparipäällysteisten johtimien plastisuuden ansiosta kaapelit ja vaipat puristetaan. Kuparipäällysteiset johtimet taivutetaan ja yhdistetään "tiivistämällä" työkaluilla tai automatisoiduilla laitteilla tuotantolinjalla.
[Ulkonäkötarkastuskohteet]
(1) Ydinlanka työntyy esiin
(2) Ydinlangan ulkoneva pituus
(3) Kellosuun määrä
(4) Vaipan ulkonema
(5) Leikkauspituus
(6)-1 taipuu ylöspäin/(6)-2 taipuu alaspäin
(7) Kierto
(8) Tärinä
Vinkkejä: Puristusliittimien puristuslaadun arviointikriteeri on "puristuskorkeus".
Kun liittimen puristus (tiivistys) on valmis, kuparipäällysteisen johdinosan korkeus kaapelin ja vaipan puristuskohdassa on "puristuskorkeus". Puristuksen suorittamatta jättäminen määritetyn puristuskorkeuden mukaisesti voi johtaa huonoon sähkönjohtavuuteen tai kaapelin irtoamiseen.
Määritettyä arvoa suurempi puristuskorkeus johtaa "alipuristukseen", jossa lanka irtoaa jännityksen alaisena. Jos arvo on määritettyä arvoa pienempi, se johtaa "liialliseen puristukseen" ja kuparipäällysteinen johdin leikkaa ydinjohtimeen ja vahingoittaa sitä.
Puristuskorkeus on vain kriteeri vaipan ja ydinlangan kunnon arvioimiseksi. Viime vuosina johdinsarjojen pienentymisen ja käytettyjen materiaalien monipuolistumisen yhteydessä puristusliittimen poikkileikkauksen ydinlangan kunnon kvantitatiivinen havaitseminen on tullut tärkeäksi teknologiaksi puristusprosessin erilaisten vikojen kattavaksi havaitsemiseksi.
Painehitsauksen ulkonäön tarkastuskohteet
Työnnä suojattu johto rakoon ja kytke se liittimeen. Kun johto työnnetään sisään, vaippa koskettaa rakoon asennettua terää ja lävistää sen, mikä luo johtavuutta ja poistaa vaipan irrottamisen tarpeen.
[Ulkonäkötarkastuskohteet]
(1) Lanka on liian pitkä
(2) Langan yläosassa oleva rako
(3) Juotoskohtien edessä ja jälkeen ulkonevat johtimet
(4) Painehitsauskeskipisteen siirtymä
(5) Ulkokuoren viat
(6) Hitsauslevyn viat ja muodonmuutokset
A: ulkokuori
B: Hitsauslevy
C: Lanka
Hitsauksen ulkonäön tarkastuskohteet
Tyypilliset liitinmuodot ja kaapelien reititysmenetelmät voidaan jakaa "tinauratyyppisiin" ja "pyöreäreikäisiin". Ensimmäinen vie johdon liittimen läpi ja jälkimmäinen vie kaapelin reiän läpi.
[Ulkonäkötarkastuskohteet]
(1) Ydinlanka työntyy esiin
(2) Juotteen huono johtavuus (riittämätön lämmitys)
(3) Juotossiltaus (liiallinen juottaminen)
Johtosarjan ulkonäön tarkastuksen ja arvioinnin sovellustapaukset
Johdinsarjojen pienentyessä ulkonäön tarkastaminen ja arviointi suurennetulla havainnolla on yhä vaikeampaa.
Keyencen erittäin tarkka 4K-digitaalinen mikroskooppijärjestelmä "voi parantaa merkittävästi työtehokkuutta samalla kun se saavuttaa korkean suurennustason havainnoinnin, ulkonäön tarkastuksen ja arvioinnin."
Täysikokoisen kuvan tarkennuksen syvyyssynteesi kolmiulotteisissa kohteissa
Johtosarja on kolmiulotteinen kohde ja sitä voidaan tarkentaa vain paikallisesti, mikä vaikeuttaa koko kohdeobjektin kattavaa havainnointia ja arviointia.
4K-digitaalinen VHX-sarjan mikroskooppijärjestelmä voi käyttää reaaliaikaista navigointisynteesiä ja ottaa automaattisesti syvyyssynteesin erittäin tarkkoja 4K-kuvia, joissa koko kohde on tarkennettuna. Tämä helpottaa oikean ja tehokkaan suurennushavainnoinnin, ulkonäön tarkastuksen ja arvioinnin suorittamista.
Johdinkimpun käyristymän mittaus
Mittauksissa on käytettävä mikroskoopin lisäksi myös monia muita mittauslaitteita. Mittausprosessi on hankala, aikaa vievä ja työläs. Lisäksi mitattuja arvoja ei voida tallentaa suoraan datana, ja työn tehokkuuteen ja luotettavuuteen liittyy tiettyjä ongelmia.
4K-digitaalinen mikroskooppijärjestelmä "VHX-sarja" on varustettu useilla työkaluilla "kaksiulotteiseen mittaukseen". Mitattaessa erilaisia tietoja, kuten johtosarjan kulmaa ja puristusliittimen poikkileikkauksen puristuskorkeutta, mittaus voidaan suorittaa yksinkertaisilla toimenpiteillä. "VHX-sarjan" avulla voit paitsi saavuttaa kvantitatiivisia mittauksia, myös tallentaa ja hallita tietoja, kuten kuvia, numeerisia arvoja ja kuvausolosuhteita, mikä parantaa merkittävästi työtehokkuutta. Tiedontallennuksen jälkeen voit edelleen valita aiempia kuvia albumista suorittaaksesi lisämittauksia eri paikoissa ja projekteissa.
Johdinsarjan vääntymiskulman mittaus 4K digitaalisella VHX-sarjan mikroskooppijärjestelmällä
"2D-mittausmittauksen" monipuolisten työkalujen avulla voit helposti suorittaa kvantitatiivisia mittauksia napsauttamalla oikeaa kulmaa.
Havainto, että metallipinnan kiilto ei vaikuta ydinlangan saumaukseen
Metallin pinnasta heijastumisen vaikutuksesta havainnointia voi joskus tapahtua.
4K digitaalinen mikroskooppijärjestelmä "VHX-sarja" on varustettu "haloenpoisto"- ja "rengasmaisen haloenpoisto" -toiminnoilla, jotka poistavat metallipinnan kiillon aiheuttamat heijastushäiriöt ja havaitsevat ja havaitsevat tarkasti ydinlangan saumaustilan.
Zoomauskuva johtosarjan saumausosasta
Oletko koskaan kokenut, että ulkonäön tarkastuksessa on vaikea tarkentaa tarkasti pieniä kolmiulotteisia esineitä, kuten johtosarjan saumausta? Tämä tekee pienten osien ja hienojen naarmujen havaitsemisesta erittäin vaikeaa.
4K-digitaalinen mikroskooppijärjestelmä "VHX-sarja" on varustettu moottoroidulla linssimuuntimella ja korkean resoluution HR-linssillä, joka pystyy muuttamaan suurennuksen automaattisesti 20-6000-kertaiseksi "saumattoman zoomauksen" saavuttamiseksi. Suorita vain yksinkertaisia toimintoja hiirellä tai ohjaimella, ja voit nopeasti suorittaa zoomaushavainnon.
Monipuolinen havainnointijärjestelmä, joka mahdollistaa kolmiulotteisten kohteiden tehokkaan havainnoinnin
Kolmiulotteisten tuotteiden, kuten johtosarjojen, ulkonäköä tarkasteltaessa kohdeobjektin kulman muuttaminen ja sen kiinnittäminen on toistettava, ja tarkennus on säädettävä erikseen kullekin kulmalle. Tarkennus ei ole ainoastaan paikallista, vaan sitä on myös vaikea korjata, ja on kulmia, joita ei voida havaita.
4K-digitaalinen VHX-sarjan mikroskooppijärjestelmä voi hyödyntää "monipuolista havainnointijärjestelmää" ja "erittäin tarkkaa X-, Y- ja Z-sähköpöytää" tukeakseen anturipään ja -pöydän joustavia liikkeitä, jotka eivät ole mahdollisia joillakin mikroskoopeilla.
Säätölaite mahdollistaa kolmen akselin (näkökenttä, pyörimisakseli ja kallistusakseli) helpon säädön, mikä mahdollistaa tarkkailun eri kulmista. Lisäksi, vaikka laite kallistuisi tai kiertyisi, se ei poistu näkökentästä ja pitää kohteen keskellä. Tämä parantaa huomattavasti kolmiulotteisten kohteiden ulkonäön tarkkailun tehokkuutta.
3D-muotoanalyysi, joka mahdollistaa puristusliittimien kvantitatiivisen arvioinnin
Puristettujen liittimien ulkonäköä tarkasteltaessa ei ole tarpeen keskittyä ainoastaan paikallisesti kolmiulotteiseen kohteeseen, vaan ongelmia voi esiintyä myös esimerkiksi havaitsematta jääneiden poikkeavuuksien ja ihmisen arvioinnissa syntyvien poikkeamien kaltaisissa tilanteissa. Kolmiulotteisia kohteita voidaan arvioida vain kaksiulotteisten mittauksien avulla.
4K-digitaalinen mikroskooppijärjestelmä "VHX-sarja" ei ainoastaan pysty käyttämään selkeitä 4K-kuvia suurennettuun tarkasteluun ja kaksiulotteiseen koon mittaamiseen, vaan sillä voi myös tallentaa 3D-muotoja, suorittaa kolmiulotteisen koon mittauksen ja suorittaa ääriviivamittauksen jokaisesta poikkileikkauksesta. 3D-muodon analysointi ja mittaus voidaan suorittaa yksinkertaisilla toiminnoilla ilman käyttäjän taitavaa toimintaa. Se voi samanaikaisesti saavuttaa edistyneen ja kvantitatiivisen arvioinnin puristettujen liittimien ulkonäöstä ja parantaa toiminnan tehokkuutta.
Saumattujen kaapeliosuuksien automaattinen mittaus
4K-digitaalinen VHX-sarjan mikroskooppijärjestelmä voi käyttää erilaisia mittaustyökaluja erilaisten automaattisten mittausten suorittamiseen helposti otettujen poikkileikkauskuvien avulla.
Kuten esimerkiksi alla olevassa kuvassa on esitetty, on mahdollista mitata automaattisesti vain ydinlangan puristetun poikkileikkauksen ydinlangan pinta-ala. Näiden toimintojen avulla on mahdollista nopeasti ja kvantitatiivisesti havaita saumausosan ydinlangan kunto, jota ei voida havaita pelkällä puristuskorkeuden mittauksella ja poikkileikkaustarkkailun avulla.
Uusia työkaluja markkinoiden tarpeisiin nopeaan reagointiin
Tulevaisuudessa johdinsarjojen markkinakysyntä kasvaa. Kasvavien markkinoiden vaatimusten täyttämiseksi on luotava uusia tutkimus- ja kehitystoimia, laadunparannusmalleja ja valmistusprosesseja nopean ja tarkan tunnistusdatan perusteella.
Julkaisun aika: 26.12.2023