Análisis de los tipos comunes de fallos y de las causas de los conectores

Como vínculo principal para la transmisión de corriente y señales en mazos de cables de automóviles, la confiabilidad de la transmisión entre conectores determina directamente la efectividad de la transmisión de corriente y señales. Este artículo comenzará con varias formas de falla de conector, clasificará e introducirá tipos comunes de falla de conector, como precauciones al seleccionar conectores.

1 fondo
Con el rápido desarrollo de la industria automotriz, los requisitos de las personas en cuanto a la seguridad y confiabilidad de diversas funciones de los automóviles aumentan constantemente. La seguridad y fiabilidad de los conectores automotrices, como eslabón que conecta los arneses de la carrocería del vehículo, también han atraído cada vez más atención. En este contexto, combinado con la retroalimentación de seguimiento durante el uso de conectores, este artículo resume y clasifica los tipos comunes de fallas de conectores y profundiza en las principales causas de los problemas, lo que facilita la comprensión de las personas sobre las formas comunes de fallas de conectores y también puede servir. como referencia para analizar los modos de falla de conectores automotrices.

2 tipos de fallas
Después de años de investigación de datos y análisis de comentarios sobre el mercado de conectores, se ha descubierto que los tipos comunes de fallas en los conectores automotrices en el mercado se pueden dividir a grandes rasgos en: fractura de la vaina, desplazamiento del terminal, falla del sellado y falla del resorte del terminal. Los modos de falla anteriores tendrán un impacto en la funcionalidad del conector, llegando incluso a la pérdida de función, y pertenecen a modos de falla de alta gravedad. A continuación, clasificaremos y analizaremos los tipos de fallos anteriores.

2.1 Rotura de la funda
La funda es parte del conector y sus componentes están hechos en su mayoría de plásticos de ingeniería poliméricos. Los materiales comúnmente utilizados incluyen nailon, polipropileno y tereftalato de polibutileno (PBT). La función principal de la funda es proporcionar soporte fijo y protección de aislamiento a los terminales. Por lo tanto, la propia funda debe tener suficiente resistencia para soportar y proteger, así como suficiente dureza para satisfacer las necesidades de instalación y desmontaje del conector. Las cadenas moleculares de los materiales poliméricos son generalmente sensibles a la influencia del entorno externo. Por ejemplo, los materiales de nailon tienen una disminución significativa de la resistencia y un aumento significativo de la tenacidad en ambientes húmedos y calientes, lo que fácilmente puede conducir a una retención inadecuada de los terminales en la funda; En un ambiente seco y frío, la resistencia aumentará significativamente, pero la tenacidad disminuirá significativamente, lo que lo hará propenso a sufrir problemas de fractura. La forma principal de fractura del conector es la fractura frágil en la parte doblada del conector, como la fractura común de la bisagra del manguito durante el proceso de plegado. Los principales factores que causan fracturas generalmente incluyen los siguientes.

1) El contenido de humedad del material de la funda supera el estándar. Los materiales poliméricos tienen requisitos estrictos en cuanto al contenido de humedad, por lo que las operaciones de secado estandarizadas generalmente se llevan a cabo antes de la producción de moldeo por inyección. El propósito es garantizar que el material cumpla con ciertos requisitos de contenido de humedad. Si el contenido de humedad es bajo, cambiará la tenacidad del material y aumentará la probabilidad de fractura.

2) La temperatura de inyección no es la adecuada. Una temperatura de inyección excesiva puede hacer que las cadenas moleculares de los materiales poliméricos se rompan y se recombinen, cambiando las características originales del material y afectando su dureza, exacerbando la aparición de fracturas del producto.

3) El modelo de la máquina de moldeo por inyección (desplazamiento) no coincide con el producto. La producción de productos de pequeño tamaño mediante máquinas de moldeo por inyección con desplazamiento excesivo puede hacer que el material se derrita durante demasiado tiempo en el equipo de moldeo por inyección, lo que provoca la degradación de las cadenas moleculares del material, cambia las características del material y reduce su rendimiento.

4) Para productos con bisagras, la relación entre la longitud de la bisagra y el grosor de la bisagra es demasiado pequeña. Durante el proceso de plegado de la bisagra, también puede producirse una fractura debido a una tensión excesiva en el punto de flexión de la bisagra.
 

5) La baja tenacidad de las propias materias primas también puede exacerbar el riesgo de fractura. Por ejemplo, los materiales PBT son más propensos a sufrir defectos de fractura debido a su baja tenacidad. Por lo tanto, al seleccionar materiales para el diseño de conectores en la etapa inicial, es necesario considerar completamente el entorno de uso del producto y elegir los materiales apropiados. Por lo tanto, en el proceso de producción de conectores, es necesario seguir estrictamente las operaciones del proceso de producción establecidas, y No cambiar arbitrariamente los procesos y equipos de producción. Al mismo tiempo, es necesario garantizar una estructura razonable del producto y luego seleccionar los materiales apropiados de acuerdo con el entorno de uso del producto para reducir la aparición de fracturas.

2.2 Desplazamiento terminal

El desplazamiento de los terminales del conector puede causar directamente la interrupción de la corriente del conector o la transmisión de la señal, lo que lleva a la pérdida de función y es un modo de falla muy grave. Generalmente existen varias razones que pueden provocar que los terminales del conector se caigan.

1) Motivo del proceso de montaje. La ocurrencia de este tipo de falla se debe principalmente a que los terminales no están instalados correctamente y no existe una conexión efectiva entre los terminales y la funda. En este momento, los terminales están prácticamente colgados, lo que facilita que los terminales se desprendan de la funda cuando se someten a fuerza. Esta situación generalmente se debe a que los trabajadores de ensamblaje no cumplen estrictamente los requisitos de "un enchufe, dos escuchas y tres tiros" al ensamblar los terminales, lo que resulta en la aparición de defectos.

2) Razones de la estructura del producto. Por razones estructurales o materiales, la resistencia del terminal o de la estructura de conexión de la funda es insuficiente (la fuerza de retención del terminal en la funda no cumple con los requisitos estándar). Cuando el terminal está sujeto a la tensión del cable de engarzado de la cola, es posible que se salga. Generalmente hay dos situaciones en las que ocurre este defecto: una es que el resorte colgante del terminal tiene fuerza insuficiente y está tirado y dañado; Otro tipo es que la resistencia de la lengüeta de la funda es insuficiente y se daña por la tensión.

3) Desplazamiento del centro de alineación del conector. En general, hay varias razones para esta situación: ① Dimensiones inconsistentes de la distancia entre centros de los conectores, interferencia entre los terminales del enchufe y los terminales del enchufe o las cubiertas del enchufe durante la coincidencia, lo que resulta en que los terminales se salgan; ② El espacio libre entre los conectores es demasiado grande, lo que hace que el centro del conector se desplace durante el proceso de inserción, lo que provoca defectos; ③ El espacio libre entre el terminal del enchufe y la cavidad de la funda del enchufe es demasiado grande, o el terminal del enchufe carece de una estructura de posicionamiento confiable en la funda, lo que hace que el cabezal del terminal se desplace, afectando así la inserción normal del conector; ④ La deformación del terminal del enchufe después del engarzado hace que el terminal se desplace después del ensamblaje, lo que provoca la aparición de defectos. Por lo tanto, para evitar el problema de desalineación del conector, primero es necesario exigir que el conector tenga suficiente fuerza de retención y luego establecer especificaciones razonables del conjunto de terminales y luego cooperar con el espacio libre del conector especificado para cumplir con las condiciones anteriores, y básicamente se puede evitar el problema de la desalineación de los terminales.

2.3 Fallo de sellado
La impermeabilidad es un requisito de rendimiento esencial para los conectores de mazos de cables utilizados en áreas húmedas de automóviles, como el compartimiento del motor. Los componentes impermeables de los conectores se dividen principalmente en dos tipos: anillos de sellado y tapones de sellado. Los anillos de sellado se utilizan para sellar los conectores, mientras que los tapones de sellado se utilizan para sellar los cables y los extremos de entrada del conector. Los anillos de sellado se dividen a su vez en sellos axiales y sellos de cara frontal, mientras que los tapones de sellado se dividen a su vez en tapones de sellado individuales y tapones de sellado integrales. Las principales manifestaciones de falla del componente de sellado son: hay un defecto de espacio en la nervadura de sellado utilizada para sellar el componente de sellado; Hay defectos de inyección como costuras, rebabas e inyección insuficiente en el área de sellado de la funda que coincide con los componentes de sellado; Interferencia de sellado eficaz insuficiente de los componentes de sellado; La deformación plástica irreversible de los componentes del sellado después del envejecimiento a alta temperatura puede provocar fallos en el sellado. Por lo tanto, en la etapa de control de producción, es necesario garantizar la suavidad y planitud del anillo de sellado y el área de sellado de la vaina, y seleccionar materiales del anillo de sellado que puedan cumplir con los requisitos del envejecimiento a alta temperatura. Existe una forma especial de falla para los tapones de sellado integrales: el sellado integral generalmente adopta la forma de instalación terminal después de pasar a través del tapón de sellado. Durante el proceso de montaje del terminal, es fácil provocar que se rompa el área de sellado del anillo interior del tapón de sellado, lo que provoca un fallo de sellado. Por lo tanto, el tapón de sellado integral requiere que el cabezal del terminal que sea compatible sea liso y esté libre de defectos de apariencia tales como bordes y rebabas, para evitar la aparición de tales defectos.

2.4 Fallo del resorte terminal
La función más directa de la metralla terminal es proporcionar una presión positiva confiable F para un contacto efectivo entre los terminales del enchufe y los terminales del enchufe, cumpliendo con la confiabilidad de la transmisión de corriente y señal. La falla de la metralla del terminal generalmente se debe a las siguientes razones: ① El tamaño L del espacio de la metralla es demasiado grande durante el proceso de producción del terminal, lo que hace que la metralla no pueda hacer contacto con el terminal del enchufe y, por lo tanto, no pueda proporcionar una presión positiva confiable. F para el terminal del enchufe, lo que provoca una falla de contacto; ② Durante el proceso de inspección eléctrica después de instalar la funda protectora en el terminal, si la sonda de inspección eléctrica está atascada y no rebota, el resorte no rebotará debido a una compresión excesiva del resorte; ③ Operación inadecuada durante el retrabajo y la reparación, compresión excesiva de la metralla del terminal que hace que la metralla del terminal no rebote; ④ El arco de flexión R en la raíz del resorte terminal es demasiado pequeño, lo que resulta en una concentración de tensiones. Durante el proceso de deformación, el resorte produce una deformación plástica en la raíz del arco de flexión. Por lo tanto, la solución al fallo de la metralla terminal requiere un control estricto del espacio entre la metralla y el tamaño de la raíz del arco durante el proceso de producción, así como una inspección periódica de los dispositivos de inspección eléctrica y estaciones de reparación y retrabajo estandarizados, con el fin de minimizar la aparición de fallos de metralla.

3 Resumen
En resumen, las formas de falla del conector incluyen rotura, problemas de desalineación de terminales, problemas de sellado y falla del resorte de terminal. Por lo tanto, en el diseño y selección de conectores, es necesario determinar los elementos de prueba de rendimiento de los conectores de manera específica en función de su entorno de uso. Al mismo tiempo, es necesario seguir estrictamente las especificaciones de funcionamiento del conector para evitar defectos provocados por un funcionamiento inadecuado.