Vergelijking van ultrasone lassen en u-vormige krimpdraadharnassen

Uitgebreide vergelijking van ultrasoon lassen en u-type krimpende kabelboom
I. Werkprincipe

Ultrasoon lassen
Door hoogfrequente mechanische trillingen (meestal 20 kHz of 40 kHz), Het metalen contactoppervlak wordt gewreven om warmte te genereren, en moleculaire fusie wordt bereikt in de vaste toestand. Het behoort tot lastechnologie voor solide fase. Er is geen warmtebron van de huidige of hoge temperatuur vereist om oxidatie en spatproblemen te voorkomen.

U vorm koperen terminals open vat krimp draadkabel snelle bedrading kont docking connector assortiment kit

Hoogwaardige u-vorm u type auto bedrading harnas connectoren koper messing krimp-joint terminals voor 6-10 mm2 kabel

Draad elektrische connectoren assortiment kit met ring, Spade, Kont, Snel ontkoppelen, Crimp Wire Harnesses

U-type krimpen
Koud stempelen van meerdere draden met behulp van U-vormige terminals, Mechanische verbinding door wrijving gegenereerd door fysieke vervorming. Het proces is eenvoudig, Maar er kunnen kleine holtes van binnen zijn vanwege onvoldoende vervorming.

III. Proces en kosten

Apparatuurinvestering
De initiële kosten van ultrasone lasmachine zijn hoog (Speciale laskop en hoge nauwkeurige parameteraanpassing zijn vereist), Maar de onderhoudskosten op lange termijn zijn laag; U-type krimpuitrusting heeft lage kosten, Maar terminals en mallen moeten vaak worden vervangen.

Productie -efficiëntie
Ultrasone lassen heeft een snelle snelheid (<1 Tweede/punt), die geschikt is voor massaproductie; U-type krimpen vereist handmatige hulp om de positie van de draad aan te passen, en de efficiëntie is iets lager.
‌ Materiële vereisten‌
Ultrasone laskoppen vereisen speciale legeringen met hoge slijtvastheid (zoals titaniumlegeringen), en het productieproces is complex; U-vormige terminals zijn meestal koper- of aluminiumlegeringen, met een hoge mate van standaardisatie.

Iv. ‌ milieubescherming en veiligheid‌
Ultrasone lassen heeft geen vonken, vereist geen soldeer of flux, en is in lijn met de trend van groene productie‌;
U-vormige krimpen vertrouwt op fysieke vervorming, En hoewel het geen emissies heeft, Het vereist de behandeling van metaalafval.

V. ‌Typische applicatiescenario's‌
‌Prioritiseerde ultrasone lassen‌:
Hoogspanningskabelbanen voor nieuwe energievoertuigen, Communicatielijnen aan boord (zoals kan bus), precisie sensor bedrading harnassen, en andere velden die strikte vereisten hebben voor lage weerstand en hoge betrouwbaarheid. ‌Prioritiseerde U-vormige krimp‌:
Gewone lage spanning bedrading harnassen, goedkope voertuig bedrading harnassen, en tijdelijke reparatiescenario's.

Samenvatting
Ultrasone lassen heeft meer voordelen in prestaties, duurzaamheid, en milieubescherming, Maar de kosten zijn hoger; U-vormige krimpen staat bekend om zijn economie en flexibiliteit, en is geschikt voor conventionele scenario's. De werkelijke selectie moet volledig worden geëvalueerd in combinatie met specifieke procesvereisten, Kostenbudgetten, en productpositionering.

Geïsoleerde U-type vork roodblauwe terminal set elektrische draadkabel krimp schoppenring connector assortiment

Ultrasone metaallassen van terminals met isolatie krimp – hermal -lasmachine, Strippen en krimpen machine

De netto waarde van het ultrasone metaallassenproces

Ultrasone lassen en U-vormige krimp worden in het bedrijf veel gebruikt als de twee belangrijkste methoden voor het verbinden van de kabelboomdirkel. De kabelboomingenieur van dit artikel introduceert voornamelijk de twee verbindingsmethoden tussen draden, ultrasoon lassen en u-vormige krimpen, In de productie en productie van autowadden kabelboom. Een vergelijkende analyse van de voor- en nadelen van deze twee methoden werd uitgevoerd, die een referentie kan bieden voor de selectie van verbindingsmethoden tussen draden in het productieproces van autowaddenmogelijkheden.

Naarmate de functies van elektrische apparaten in de auto steeds complexer worden, En er zijn steeds meer variëteiten, De kabelboom dient als het medium voor signaaltransmissie tussen verschillende elektrische apparaten in de auto. De lusrelaties tussen kabelboomdraden worden steeds complexer, En er zijn steeds meer incheckpunten tussen draden. Bijvoorbeeld, Er zijn honderden vastzittende punten in de cabine kabelboom van zware vrachtwagens.
Daarom, Het ponsproces is een zeer belangrijk onderdeel van het krimpproces van het kabelboom. Kwesties zoals de selectie van ponsmethoden en de selectie van ponsapparatuur moeten worden overwogen door ontwerpers van het kabelboomproces en zelfs bedrijfsproductie.

1 -De belangrijkste methoden en de introductie van het inchecken van de kabelboom van de auto
In de Automotive Wiring Harness -industrie, Ponsen verwijst naar het aansluiten van de blootgestelde koperen draden na het verwijderen van de isolatie van elke draad door te lassen of krimpen om een lus te vormen. Het vastzittende punt verwijst naar de positie waar elk kabelboom vastzit. Volgens de positie van het vastzittende punt tussen de draden, De ponsmethode kan worden onderverdeeld in het openen van ponsen en dockingponsen.
Open ponsen betekent dat de hoofdlijn een hele geleider is en het klempunt is aan de hoofdlijn, maar niet aan beide uiteinden van de hoofdlijn. De resterende draden zijn gelast op de positie waar de isolatie van de hoofdtraad is uitgekleed, Dus het wordt ook mid-stripping punch genoemd.
Butt -ponsen betekent dat het klempunt zich aan het einde van de draad bevindt, en het ene uiteinde van de draad is verbonden met het ene uiteinde van andere draden die moeten worden geslagen door krimpen of lassen. Het kan een dirigent en meerdere geleiders zijn, of twee of meer geleiders en meerdere geleiders. De draden waarin beide uiteinden betrokken zijn bij het ponsen worden overgangsdraden genoemd. Single-side punching is een speciale manier van butt-ponsen, dat is, Alle draden zijn aan dezelfde kant gelast of gekrompen. De openings-punch-in en docking punch-in worden weergegeven in figuur 1.
Figuur 1, Schematisch diagram van stippen en docking van draad.
Afhankelijk van de apparatuur en principes, ponsen kan worden onderverdeeld in twee soorten: ultrasone lassen en u-vormige onderdelen krimpen.
Ultrasoon lassen is een lasmethode die hoogfrequente mechanische trillingen gebruikt om het oppervlak van het lasmateriaal te recombineren. Het is een proces tussen koude druklassen en wrijvingslassen. Het zet laagfrequente elektriciteit om in hoogfrequente elektriciteit, zet vervolgens hoogfrequente elektrische energie om in hoogfrequente mechanische vibratie-energie, en brengt vervolgens de hoogfrequente mechanische trillingsergie door naar de oppervlakken van de twee metalen die moeten worden gelast. En oefen een verticale druk uit op het lasoppervlak, waardoor de twee metalen oppervlakken tegen elkaar wrijven om warmte -energie te genereren om het metaal te smelten, en onder de korte druk, De smelt zal een fusie vormen tussen de moleculaire lagen wanneer het bindoppervlak stolt.
Het principe van ultrasoon lassen wordt in figuur getoond 2. Voor u-vormige onderdelen krimpen, De U-vormige onderdelen en krimpmachine zijn geselecteerd op basis van de totale draaddiameter van de contacten. Een speciale krimpende dobbelsteen en kaken zijn ontwikkeld voor elk type U-vormig stuk, En dan worden twee of meer draden koud gestempeld met behulp van u-vormig stuk krimpuitrusting. U-vormig stuk krimpen is een eenvoudige fysieke kneep van de koperdraad van de draad door het U-vormige deel van het metalen stuk, en de oppervlaktewrijving tussen aangrenzende koperen draden wordt gebruikt om de verbinding tussen de draad en het U-vormige stuk te waarborgen.
Figuur 2 Schematisch diagram van ultrasone lasprincipe

2 -Vergelijkende analyse van ultrasoon lassen en u-vormige onderdelen krimpen
2.1 Vergelijkende analyse van geleidende eigenschappen
Spanningsval is een belangrijke indicator voor de geleidende prestaties van een draad. De zogenaamde spanningsval verwijst naar het potentiaalverschil dat wordt gevormd over de weerstand wanneer de stroom stroomt. Volgens de wet van ohm, Wanneer de stroom van het circuit constant is, De spanning is evenredig met de weerstand, dat is, hoe groter de weerstand, hoe groter de spanningsdaling, en hoe kleiner de weerstand, Hoe kleiner de spanningsval. De spanningsval U van een geïsoleerde geleider wordt berekend als:
U = IPL/A
(1) In de formule, U - spanning druppel; P - Resistiviteit; L - Lengte; A-Wire dwarsdoorsnede.
U-vormige krimp is een eenvoudige extrusie van de koperdraad van de geleider om fysieke vervorming van de koperdraad te veroorzaken om een verbinding door wrijving te creëren. Aangrenzende koperen draden in de draad zijn nog steeds onafhankelijke metalen entiteiten en kunnen niet volledig contact hebben om gaten te vormen. Het bestaan van deze leegte is onvermijdelijk, waardoor de weerstand P van het krimpende deel zal toenemen, de spanningsdaling u om te verhogen, en de geleidbaarheid om te verminderen, waardoor de transmissiekwaliteit van elektrische signalen wordt verminderd. Beïnvloeden de normale werking van elektrische en elektronische apparatuur. Na ultrasoon lassen, De aangrenzende metalen worden versmolten tot een geheel, wat resulteert in een betere dichtheid dan het lasgedeelte van U-vormige delen. Er zullen geen leegtes zijn, De weerstand is laag en dicht bij nul, De spanningsdaling van ultrasoon lassen is lager onder dezelfde omstandigheden, en de kwaliteit van de geleidbaarheid en de signaaloverdracht is beter. In aanvulling, Het ultrasone lasgedeelte heeft een lager verzet dan het U-vormige deel krimpen, die de warmteaccumulatie vermindert, veroorzaakt door contactweerstand. Tot op zekere hoogte, Het kwaliteitsgevaar van het verbranden van het draadharnas veroorzaakt door de lokale temperatuurstijging van de draadharnas wordt vermeden.

2.2 Vergelijkende analyse van het gebruiksomvang
Ultrasone lassen is zeer effectief bij het verbeteren van de kwaliteit van de signaaloverdracht en de stroomoverdrachtscapaciteit van draden, en kan ook de stabiliteit van elektrische systemen voor auto's verbeteren. Bijvoorbeeld, draden met een dwarsdoorsnede van 10 MM2 of meer en het netwerk van het controllergebied (KAN) Draden vereisen over het algemeen ultrasoon lassen. Echter, Ultrasone trillingen zal de coating vernietigen. Koperoppervlakte -coatings zoals zilverplaten, zinkplating, splitsing, enz. kan oxidatie voorkomen en de geleidbaarheid verbeteren. Tinplating van koperdraad heeft een grote impact op ultrasoon lassen. De smeltpunten van tin en koper zijn heel anders. Tijdens het lassen, De tinlaag bevindt zich snel in een gesmolten toestand, dus het blokkeren van de combinatie van koperatomen en het beïnvloeden van de laskwaliteit. Voor gecoate draden, U-vormige krimpen is over het algemeen vereist.

2.3 Vergelijkende analyse van laskwaliteit
Ultrasone lasmaterialen hebben metaaleigenschappen die niet-smeltend en niet-bros zijn, en worden minimaal beïnvloed door extern vocht, stof, olie en gas. Het is niet eenvoudig om corrosie te veroorzaken, oxidatie en andere ongewenste omstandigheden in de koperdraad, waardoor de afbraak van de geleidbaarheid van de draadharnas en de prestaties van de signaaltransmissie wordt vermeden, en de betrouwbaarheid van de vastzittende verbinding is hoog. Er zijn restspanningen in de draadkern bij het krimpende deel van de U-vormige delen, En er is een risico dat rebound met metaal stempelen, En er is een risico op oxidatie en roest onder harde werkomstandigheden. Niet zo betrouwbaar als ultrasoon lassen. Ultrasone lassen heeft een rechthoekige vorm op het laspunt, zonder losse kerndraden, Gebroken uiteinden of gebarsten kerndraden, en de draden zijn niet gebogen en leiden rechtstreeks uit het fusiepunt. Ultrasoon lassen kan overmatige lasflits veroorzaken en de beschermende hitte-krimpbare buis doorboren; Het uiteinde van de draadkern strekt zich uit om de draad isolatielaag te overlappen; De draad komt niet uit een rechte lijn vanuit het fusiepunt; De draadkern vliegt naar buiten en doorboort de beschermende hittekrinkbare buis. Een defect product veroorzaakt door een of meer gebroken kerndraden vanwege het lasproces (algemeen, Het is vereist dat het aantal ontbrekende kerndraden voor elke draad niet groter is dan 10%). Wanneer U-vormige delen worden gekrompen, De draadkern kan naar buiten vliegen en de beschermende warmte krimpbuis doorboren; Het uiteinde van de draadkern strekt zich uit om de draad isolatielaag te overlappen; De draadschede wordt geperst door het ponsstuk; De totale diameter van de ponspons komt niet overeen met het ponsstuk, enz.

2.4 Vergelijkende analyse van kosten
Ultrasone lassen vereist metaalmaterialen met goede taaiheid (Klein mechanisch verlies tijdens geluidsgolftransmissie). Daarom, De meest gebruikte materialen zijn aluminiumlegering en titaniumlegering. Echter, Ultrasone metaallassen vereist dat de laskop slijtvast is (Hogere hardheid is vereist), wat de selectie van materialen moeilijker maakt, Omdat hardheid en taaiheid inherent tegen zijn, die de selectie van stalen materialen van zeer hoge kwaliteit vereist. Om de effectieve levensduur van het laskop te maximaliseren, De kosten zijn erg hoog. De prijs van ultrasone lasmachines is over het algemeen hoger dan die van krimpmachines, en de initiële investering is hoger. Bij het gebruik van U-vormige krimpen, Een U-vormig stuk is vereist voor elk klempunt in het harnas. Draadharnasproducten met veel vastzittende punten en grote partijen gebruiken een groot aantal U-vormige onderdelen, resulterend in hoge cumulatieve kosten. Bijvoorbeeld, De prijs van U-vormige onderdelen is 0.05 RMB/stuk, en het aantal klempunten van de cabine bedrading is 100 stukken/hangen, Dan de totale productiekosten 1,000 cabine kabelboom u-vormige onderdelen zijn 5,000 RMB.

2.5 Vergelijkende analyse van de werking
Voordat ultrasoon lassen en u-vormige delen krimpen, Het is noodzakelijk om de gestripte koperen draden van de gelaste draden uit te zoeken om problemen zoals kromgetrokken koperen draden te voorkomen, braden, Verspreide koperen draden, en besmetting met vreemde materie.
Tijdens het ultrasone lasproces, De draden moeten verticaal overlappen worden gerangschikt, en de grote dwarsdoorsnedegebied draden moeten dicht bij de lasgereedschapshoofd zijn om voldoende lassen te garanderen. De geleiders moeten tegen het aambeeldoppervlak worden geplaatst, Snuzie tegen elkaar, om voldoende stevigheid te bieden na het lassen. De lengte van de geleider overlap moet in het algemeen tussen 5 mm en 7 mm. Als de overlappende lengte te kort is, het is moeilijk om de lassterkte te garanderen. Als de overlappende lengte te lang is, Het lasuiteinde zal gemakkelijk kromgetrokken raken, het lastig maken voor het volgende proces. Oxidatie, Gebroken draden, Defecten en smelten van de isolatielaag zijn over het algemeen niet toegestaan op het oppervlak van het lasgewricht. Het schematische diagram van ultrasone lasbewerking wordt in figuur weergegeven 3.

Figuur 3, Schematisch diagram van ultrasone lasoperatie
U-vormige onderdelen die de productie van krimpen snel is en de apparatuur is eenvoudig. In principe, Het aantal krimped draden voor U-vormige onderdelen mag niet hoger zijn dan 5. De aanbevolen stapelvolgorde van draden is van dik tot dun en van boven naar beneden. De dirigent moet volledig in het gekrimelde deel van het punch -stuk worden gedrukt. De draaduiteinden moeten zichtbaar zijn aan beide zijden van het U-vormige stuk en de lengte (C) Van de isolatie tot het ponspunt moet niet groter zijn dan 3 mm, en de lengte van de draadkern die zich uit het ponsstuk uitstrekt, moet 0≤b≤1 mm zijn. Het schematische diagram van de U-vormige krimptoperatie van de component wordt in figuur weergegeven 4.

Figuur 4, U-vormige onderdelen Crimping Operation Schematic Diagram

3 - Samenvatting
Ultrasone lassen heeft een lagere weerstand, kleinere spanningsval, Betere elektrische geleidbaarheid en hogere betrouwbaarheid dan u-vormige onderdelen krimpen, Maar het vereist een grote investering in apparatuur, De laskop is duurder, en het kan geen metalen gelaste metalen. U-vormige onderdelen krimpen heeft een breder scala aan toepassingen dan ultrasoon lassen, en de apparatuur is eenvoudig en gemakkelijk te bedienen. Echter, U-vormige onderdelen gebruiken veel verbruiksartikelen. Vergeleken met ultrasoon lassen, U-vormige onderdelen hebben een hogere weerstand, grotere spanningsval, slechtere geleidbaarheid, en slechtere betrouwbaarheid. . Fabrikanten van autoverwadingsharnas moeten een uitgebreide evaluatie van deze twee draadverbindingsmethoden uitvoeren en redelijke configuraties maken. Echter, ultrasoon lassen, als een nieuwe geavanceerde lastechnologie, heeft duidelijke voordelen zoals superieure geleidbaarheid en milieubescherming, en is de ontwikkelingsrichting van de productie van de autodraadharnas.