Para identificar el conector perfecto, este debe cumplir una serie de requisitos críticos, entre ellos la clasificación de corriente, la clasificación de voltaje, el tamaño del circuito, la fuerza de acoplamiento, la compatibilidad del calibre del cable, la construcción, el método de terminación y las características de seguridad, etc.
Ahora, profundicemos en los componentes críticos de un conector terminal.
¿De cuántas áreas consta el conector terminal?
Una terminal se compone principalmente de tres zonas: zona de apareamiento, zona de transición y rizar Zona (véase la Figura A). Estas zonas son cruciales para comprender el rendimiento del conector.
Como su nombre indica, la zona de acoplamiento es donde el terminal se conecta con su contraparte. Está meticulosamente diseñada por ingenieros de conectores para garantizar un acoplamiento suave con los terminales y un contacto eléctrico fiable. Cualquier deformación en esta zona durante el proceso de crimpado afectará gravemente el rendimiento del conector.
La zona de transición también está cuidadosamente diseñada para mantenerse estable durante el proceso de crimpado. Modificar aleatoriamente la posición de las lengüetas de resorte o los topes de los terminales afectará el rendimiento del conector.
La zona de engarce es la única sección diseñada para deformarse durante el proceso de engarce. Se recomienda utilizar el equipo de terminales especificado por el fabricante del conector para sujetar la zona de engarce, garantizando así una conexión segura con los cables. Idealmente, todos prensado de alambre Las operaciones deben limitarse exclusivamente a la zona de engarce.
La Figura B ilustra un ejemplo de engarce adecuado. Durante el proceso de engarce, el engarce del aislamiento comprime la capa de aislamiento sin penetrarla. Los filamentos (o cepillo) deben sobresalir de la parte frontal del engarce del conductor al menos por el diámetro del conductor. Por ejemplo, para un cable de 1.02 mm (18 AWG), la longitud del saliente debe ser de al menos 0.40″. Entre la zona de engarce del aislamiento y la zona de engarce del conductor, se pueden ver claramente tanto la capa de aislamiento como el conductor. La zona de engarce del conductor presenta aberturas acampanadas en los extremos de entrada y salida, mientras que las zonas de transición y acoplamiento mantienen una forma uniforme antes y después del engarce.
Si la forma de su terminal crimpeado difiere de la que se muestra en la Figura B, esto suele indicar que se produjo un error durante el proceso de crimpeado. A continuación, examinaremos 13 problemas comunes que pueden surgir durante el proceso de crimpeado y compartiremos las medidas preventivas correspondientes.
El problema principal es la altura de engarce insuficiente.
La altura de crimpeado, que se refiere a la altura de la sección transversal de la zona de crimpeado del conductor una vez finalizado el crimpeado, es un indicador crucial para garantizar un crimpeado correcto. Los fabricantes de conectores han preestablecido alturas de crimpeado específicas para terminales según los diferentes tamaños de cable. En ocasiones, el rango o la tolerancia de la altura de crimpeado adecuada puede ser de hasta 0.002″. Por lo tanto, con especificaciones tan estrictas, garantizar la precisión de los ajustes de la crimpadora se vuelve crucial.
Una altura de engarce insuficiente o excesiva afectará la resistencia de engarce especificada, es decir, la sujeción del terminal al cable. Este impacto reducirá aún más la fuerza de extracción del cable y la corriente nominal, lo que a menudo provoca un rendimiento deficiente de la conexión engarzada en condiciones de trabajo deficientes. En concreto, una altura de engarce insuficiente puede cortar los hilos del cable o fracturar el metal en la zona de engarce del conductor. Por el contrario, una altura de engarce excesiva no comprime adecuadamente los hilos del cable, lo que genera demasiados huecos ineficaces en la zona de engarce y, por lo tanto, reduce el contacto metal con metal entre los hilos del cable y el metal del terminal.
Altura de engarce hacia atrás excesiva
Las soluciones a los problemas 1 y 2 son bastante sencillas: simplemente ajuste la altura de engarce del conductor en la crimpadora. Al utilizar la crimpadora por primera vez, utilice siempre un calibrador vernier o un micrómetro (como se muestra en la Figura B) para confirmar que la altura de engarce se encuentre dentro del rango especificado. Además, es necesario realizar comprobaciones periódicas durante el trabajo para garantizar que la altura de engarce se mantenga correcta.
Zona de engarce de aislamiento insuficiente
Cabe destacar que, debido a la diversidad de tipos de aislamiento y a las variaciones de espesor, los fabricantes de conectores no suelen ofrecer recomendaciones específicas sobre la altura de engarce del aislamiento. Sin embargo, el engarce del aislamiento es crucial para la zona de engarce del conductor, ya que proporciona el alivio de tensión necesario para evitar la rotura del cable al doblarse. Si la zona de engarce del aislamiento es demasiado pequeña, la tensión del metal se concentrará excesivamente en ella, lo que comprometerá su eficacia como alivio de tensión.
Zona de engarce de aislamiento excesiva
Si la zona de engarce del aislamiento es demasiado grande, puede provocar el riesgo de rotura del cable al doblarlo. Además, una zona de engarce del aislamiento demasiado grande puede afectar las dimensiones generales y el rendimiento mecánico del conector. Por lo tanto, durante el funcionamiento, debe asegurarse de que la zona de engarce del aislamiento se mantenga dentro de un rango adecuado para garantizar la estabilidad del cable y el rendimiento del conector.
hilos de alambre sueltos
Los hilos sueltos son un problema común durante el proceso de crimpado. Cuando los hilos no están completamente dentro de la zona de crimpado del conductor, la resistencia y la capacidad de conducción de corriente del crimpado se reducen significativamente. Para garantizar un crimpado correcto, se deben cumplir los requisitos de altura de crimpado especificados por el fabricante del conector. Si algunos hilos no alcanzan la altura o la resistencia de crimpado requeridas, el rendimiento general del crimpado no cumplirá con las especificaciones.
Normalmente, el problema de los hilos sueltos se puede resolver simplemente volviendo a juntar el cable e insertándolo en el terminal. Sin embargo, al manipular o agrupar cables, los hilos pueden separarse accidentalmente. Para evitarlo, se puede adoptar un proceso de pelado y sujeción, en el que el aislamiento se retira completamente justo antes del engarce, lo que puede ayudar a reducir en cierta medida el aflojamiento de los hilos.
Longitud de tira insuficiente
Si la longitud de pelado es demasiado corta o el cable no entra completamente en la zona de engarce del conductor, la terminación podría no alcanzar la fuerza de extracción deseada debido a la reducida superficie de contacto metálica entre el cable y el terminal. Si la longitud de pelado del cable es insuficiente (asegurando la correcta colocación de la capa de aislamiento), la distancia que el cable sobrepasa la zona de engarce del conductor no cumple con el estándar requerido para un diámetro de cable. Para solucionar este problema, simplemente ajuste la longitud de pelado del equipo de pelado al estándar requerido para el terminal.
Inserción excesiva de cable
Cuando el cable se inserta demasiado profundamente en la zona de engarce, pueden surgir diversos problemas. En particular, si la capa de aislamiento se introduce demasiado en la zona de engarce, el conductor puede extenderse hasta la zona de transición, lo que puede provocar tres modos de fallo diferentes en la práctica. Dos de estos modos de fallo se relacionan con la reducción del contacto metal-metal en la zona de engarce del conductor, lo que afecta directamente la corriente nominal y la fuerza de extracción del cable. Además, el contacto metal-plástico es más débil que el contacto metal-metal y no es conductor.
El tercer modo de fallo puede ocurrir durante el acoplamiento del conector. Si el cable se extiende demasiado en la zona de transición, la punta del terminal de clavija puede colisionar con el cable, impidiendo que el conector se asiente completamente o incluso doblando el terminal de clavija o zócalo (colisión de terminales). En casos extremos, incluso si el terminal está completamente asentado en la carcasa, puede salirse por la parte posterior. Para solucionar este problema, se debe asegurar que no se aplique una fuerza excesiva al insertar el cable en la crimpadora para evitar que sobrepase el tope de la crimpadora; como alternativa, ajuste la posición del tope para que pueda posicionar correctamente el cable pelado axialmente.
Otro problema es el engarce con forma de banana. Debido a esta forma, el terminal engarzado dificulta su inserción en la carcasa y puede causar colisión. Para solucionar este problema, simplemente ajuste la posición del pasador de límite en la crimpadora. Este pasador se encuentra en la crimpadora y entra en contacto con la zona de acoplamiento del terminal cuando se engarza al cable. Durante el engarce, una cantidad significativa de metal en un extremo del terminal se mueve dentro de la zona de engarce, lo que a menudo provoca que la parte frontal del terminal se levante. El uso correcto del pasador de límite puede evitar este levantamiento.
Posición de engarce excesivamente hacia adelante
Un problema de engarce relativamente evidente reside en daños localizados en la zona de transición. En el diagrama del terminal ilustrado, estas protuberancias verticales se denominan "topes de terminal" y están diseñadas para evitar que el terminal se inserte demasiado profundamente en la carcasa. Sin embargo, si los topes están completamente dañados, el terminal podría quedar atrapado en la parte posterior de la carcasa.
La solución es relativamente sencilla: esto suele ocurrir debido a una desalineación entre el terminal y la tira metálica de la crimpadora. Aflojando la placa base de la herramienta intercambiable y realineando la crimpadora, este problema se puede resolver fácilmente.
A continuación, exploraremos otro problema potencial: la boca ensanchada es demasiado pequeña.
El tamaño de la boca abocinada es crucial: debe ser aproximadamente el doble del grosor del material del terminal. Por ejemplo, para un terminal con un grosor de 0.008″, la boca abocinada debe medir aproximadamente 0.016″. Si bien pequeñas desviaciones pueden no afectar significativamente el rendimiento del terminal, una boca abocinada demasiado pequeña o inexistente puede cortar hilos de cable, reduciendo la resistencia de la conexión del terminal. Para solucionar este problema, es necesario asegurar una alineación precisa entre el punzón y el yunque en la crimpadora.
Por el contrario, una boca acampanada excesivamente grande también puede causar problemas. Una boca acampanada demasiado grande reduce el área de contacto entre la zona de engarce del terminal y el cable, lo que disminuye la resistencia a la extracción. Si la altura de engarce es correcta, el problema podría deberse al desgaste de la herramienta, lo que requiere su reemplazo.
Longitud excesiva de la cola
Al finalizar el crimpado, se recorta el extremo sobrante del terminal. Si el extremo se deja demasiado largo, pueden surgir diversos problemas. Al insertar el terminal en la carcasa, el extremo metálico que sobresale puede sobresalir de la parte trasera del conector, lo que podría provocar un arco eléctrico entre contactos adyacentes bajo alta tensión. Además, un extremo demasiado largo en la parte delantera del terminal puede interferir con el correcto acoplamiento del conector o incluso provocar una colisión de terminales.
Longitud excesiva de la cola
Al finalizar el crimpado, se recorta el extremo sobrante, pero si se conserva demasiado largo, puede causar diversos problemas. Un extremo demasiado largo puede sobresalir de la parte trasera del conector al insertar el terminal en la carcasa, lo que podría provocar un arco eléctrico entre contactos adyacentes bajo alta tensión. Además, un extremo demasiado largo en la parte delantera del terminal puede interferir con el correcto acoplamiento del conector o incluso provocar una colisión de terminales.
La solución es relativamente sencilla: ajuste la placa base de la crimpadora para asegurar que el terminal esté centrado con precisión. Si el terminal no está bien centrado, la boca abocinada podría no formarse correctamente, lo que suele estar relacionado con la relación espacial entre esta y la herramienta de cola.
Doblado de púas
Aunque la deformación de las púas no se deba directamente a un engarce incorrecto, puede afectar el rendimiento del conector. La púa puede doblarse excesivamente hacia adentro o hacia afuera, impidiendo que el terminal encaje completamente en la carcasa de plástico. Este daño puede deberse a diversas causas, como una tensión excesiva en la rueda de fricción del portacarretes de la crimpadora o una manipulación incorrecta durante el transporte una vez engarzado el terminal al cable. Además, las púas pueden doblarse debido a una manipulación incorrecta al agrupar los cables o al extraer los cables con terminales individuales del arnés.
Si el daño ocurre durante la operación de la crimpadora, se debe ajustar la tensión de la rueda de fricción para asegurar que el carrete de terminales no se desenrolle por su propio peso. Si el problema se debe al proceso de agrupamiento de cables, se debe considerar el uso de arneses más pequeños u optimizar los procedimientos de manipulación.
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