Terminal Retentie Testen: Methoden, Standaarden en Veelvoorkomende Oorzaken van Falen

Een goed gekrompen aansluiting kan nog steeds defect raken als deze niet veilig in de connectorbehuizing is vergrendeld.

Testen van terminale retentieverifieert of een terminal onder een bepaalde axiale belasting op zijn plaats blijft. Het wordt vaak gebruikt in auto-, industriële en andere kabelboomtoepassingen waar connectoren kunnen trillen, trekken of herhaaldelijk paren.

Wat is terminalretentietesten?

Terminalretentietests evalueren het vermogen van een terminal of contact om vast te blijven zitten in een connectorbehuizing wanneer er een axiale kracht wordt uitgeoefend.

Na het inbrengen wordt de terminal normaal gesproken in de holte gehouden door een borglans, borgtang, retentievinger of een ander mechanisch retentiekenmerk. Sommige connectorsystemen gebruiken ook een Terminal Position Assurance-apparaat (TPA), wedgelock of ander secundair slot.

Tijdens de test wordt een gecontroleerde kracht uitgeoefend in de richting die is opgegeven voor de connector. Vervolgens wordt de terminal gecontroleerd op beweging, loskomen of schade aan het retentiesysteem.

De verbinding die wordt geëvalueerd is:

Terminal → Connectorbehuizing

Het meet niet de sterkte van de draad-naar-terminal-krimp.

Klemvastheid versus andere kabelboomtests

Kabelboomtests evalueren verschillende delen van de assemblage.

Een continuïteitstest bevestigt dat het circuit elektrisch is aangesloten op het moment van testen. Het bevestigt niet dat de terminal mechanisch in de behuizing is vergrendeld.

Een krimptrektest evalueert de verbinding tussen de draad en de terminal. De aansluiting wordt tegengehouden terwijl er kracht op de draad wordt uitgeoefend om te bepalen of de krimp voldoende mechanische sterkte heeft.

De terminalretentietest wordt uitgevoerd nadat de terminal in de behuizing is geplaatst.

Een krimp kan daarom aan de trekkrachtvereiste voldoen, terwijl dezelfde terminal niet voldoet aan de vereiste voor het vasthouden van de behuizing.

Hoe wordt een terminalretentietest uitgevoerd?

De exacte procedure is afhankelijk van het connectorontwerp en de toepasselijke specificaties. De meeste tests omvatten het voorbereiden van het monster, het uitoefenen van een gecontroleerde axiale belasting en het evalueren van het resultaat.

Bereid het testmonster voor

Het monster moet de productie-assemblage vertegenwoordigen die vereist is door de testspecificatie.

Bevestig de juiste terminal, behuizing, draadmaat en gerelateerde componenten. Bij afgedichte connectoren kan de draadafdichting ook de uiteindelijke montageconditie beïnvloeden.

Als de connector een secundaire vergrendeling gebruikt, moet de positie ervan tijdens het testen de productspecificatie volgen.

Het monster moet vóór het testen ook worden gecontroleerd op duidelijke schade, zodat reeds bestaande defecten niet worden verward met testgerelateerde fouten.

Pas de axiale belasting toe

Er wordt kracht uitgeoefend langs de gespecificeerde eindas.

Bij het testen van de weerstand tegen uittrekken wordt de belasting normaal gesproken uitgeoefend in de richting waarin de terminal uit de behuizing wordt getrokken. Bij sommige connectorontwerpen is mogelijk ook een push-back-test vanaf de aansluitzijde vereist.

Uitlijning van de lading is belangrijk. Overmatige zijwaartse kracht kan de draad, aansluiting of behuizing buigen en het resultaat vervormen.

De armatuur moet daarom de uitgeoefende kracht zo dicht mogelijk bij de beoogde testas houden.

Beheers de testomstandigheden

Een retentievereiste kan meer dan een minimale kracht voorschrijven.

Het kan ook de laadsnelheid, houdtijd, monsterconditie, temperatuur of andere parameters definiëren. Deze omstandigheden moeten consistent blijven bij het vergelijken van resultaten tussen operators, productiepartijen of laboratoria.

Resultaten verkregen met verschillende testmethoden mogen niet als direct vergelijkbaar worden beschouwd.

Evalueer het resultaat

Acceptatiecriteria zijn afhankelijk van de geldende specificatie.

Bij een test kan het nodig zijn dat de terminal op zijn plaats blijft na een gespecificeerde proefbelasting, de toegestane beweging beperkt of vereist dat de vergrendelingsstructuur onbeschadigd blijft.

Andere tests gaan door totdat de terminal loslaat en de maximale uittrekkracht registreert.

De tekening of connectorspecificatie moet bepalen welke methode van toepassing is.

Wat veroorzaakt terminalretentiefouten?

Een lage retentiekracht kan het gevolg zijn van de terminal, de connectorbehuizing, het assemblageproces of eerdere bewerkingen.

De terminal is niet volledig ingestoken

Een terminal kan de holte binnendringen zonder de uiteindelijke vergrendelingspositie te bereiken.

Dit kan moeilijk te detecteren zijn bij kleine terminals, connectoren met hoge dichtheid of afgedichte systemen waarbij de insteekweerstand tijdens de montage verandert.

Als de weerstand te vroeg toeneemt, kan de bestuurder dit aanzien als een volledige zitplaats.

De vergrendellans is vervormd

De borglans of tang moet de juiste vorm behouden om in de behuizing te kunnen grijpen.

Als het plat wordt gemaakt, gebogen of beschadigd tijdens het hanteren, krimpen of losmaken, kan de terminal in de holte terechtkomen, maar kan hij niet goed worden vergrendeld.

Als er storingen optreden in meerdere behuizingen die dezelfde terminalbatch gebruiken, kan het inspecteren van de vergrendelingsfunctie helpen de oorzaak te identificeren.

De terminal en behuizing passen niet bij elkaar

Gelijksoortige terminals zijn niet altijd uitwisselbaar.

Verschillen in de breedte van de terminal, de vergrendelingspositie, de contactgeometrie of de afmetingen van de holte kunnen een goede aansluiting verhinderen, zelfs als de terminal fysiek in de behuizing past.

Het controleren van de onderdeelnummers van terminals en behuizingen moet daarom deel uitmaken van de analyse van retentiefouten.

De draadafdichting hindert het inbrengen

Afgedichte connectoren zorgen voor extra weerstand tijdens het inbrengen van de aansluitingen.

Als de afdichtingsgrootte, de draadisolatiediameter of de afdichtingspositie onjuist zijn, kan de wrijving toenemen voordat de aansluiting het vergrendelpunt bereikt.

Het simpelweg verhogen van de inbrengkracht is niet de juiste oplossing. De draad, afdichting, aansluiting en behuizing moeten als compleet systeem worden gecontroleerd.

De connectorholte is beschadigd

Herhaaldelijk ontpinnen, verkeerd onderhoudsgereedschap of agressieve herbewerking kunnen de retentiefunctie in de holte beschadigen.

Het vervangen van de terminal herstelt mogelijk niet de oorspronkelijke retentiesterkte als de behuizing al beschadigd is.

Storingen die herhaaldelijk in dezelfde holte optreden, moeten aanleiding geven tot een inspectie van de behuizing zelf.

Hoe u de juiste terminalretentiekracht instelt

Er is geen universele retentiekrachtwaarde voor elke connector.

Een klein signaalcontact en een klem met hoge stroomsterkte kunnen zeer verschillende vergrendelingsstructuren gebruiken. Automotive-, industriële-, afgedichte, circulaire en PCB-connectorsystemen kunnen ook verschillende eisen stellen.

De juiste waarde moet afkomstig zijn uit de documentatie voor de daadwerkelijk gebruikte componenten.

Een praktische referentievolgorde is:

Klanttekening → Connectorspecificatie → Terminalspecificatie → Toepasselijke testnorm

Als de klanttekening de kracht-, richting- en acceptatiecriteria definieert, hebben deze vereisten normaal gesproken prioriteit.

Anders is de specificatie van de connectorfabrikant vaak de volgende referentie.

Door productspecifieke vereisten te gebruiken, wordt voorkomen dat één handige krachtwaarde wordt toegepast op niet-gerelateerde connectorfamilies.

Normen voor het testen van terminalretentie

Normen kunnen testmethoden en algemene vakmanschapvereisten bieden, maar ze vervangen niet de specificatie voor de daadwerkelijke connector.

IEC 60512-15-1

IEC 60512-15-1 omvat mechanische tests voor elektrische connectoren.

Proef 15a,Contactbehoud in inzetstuk, evalueert het vermogen van een contactretentiesysteem om axiale belasting te weerstaan.

Het biedt een relevante gestandaardiseerde methode voor het evalueren van contacten die in een inzetstuk of behuizing zijn vastgehouden.

De benodigde kracht- en acceptatiecriteria zijn nog steeds afhankelijk van de geldende productspecificatie.

IPC/WHMA-A-620

IPC/WHMA-A-620 wordt veel gebruikt voor de assemblagevereisten en acceptatie van kabel- en kabelbomen.

Het biedt richtlijnen voor vakmanschap, montage, inspectie en testen tijdens de productie van kabelbomen.

Voor terminalretentie mag deze niet worden behandeld als een universele krachtentabel. De vereiste mechanische prestaties zijn nog steeds afhankelijk van het connectorontwerp en de klant- of productspecificaties.

Connector- en klantspecificaties

Veel projecten maken gebruik van vereisten die rechtstreeks zijn gedefinieerd door de connectorfabrikant, klant, voertuigfabrikant of fabrikant van apparatuur.

Deze documenten kunnen kracht, laadrichting, monsterconditie, testduur en toegestane terminalbeweging specificeren voor een bepaalde connectorfamilie.

Voor productietests bieden deze specifieke eisen doorgaans de meest relevante acceptatiecriteria.

Wanneer moet u retentietests opnemen in een kwaliteitsplan?

De vereiste testfrequentie is afhankelijk van het productrisico, de eisen van de klant en de processtabiliteit.

Tijdens de introductie van nieuwe producten kunnen retentietests bevestigen dat het terminal-, behuizing-, draad-, afdichtings- en inbrengproces correct samenwerken.

Aanvullende verificatie kan ook nodig zijn na wijzigingen in connectoronderdelen, leveranciers, draaddikte, isolatiediameter, afdichtingen of inbrengapparatuur.

Een toename van het aantal ontpinnen of herwerken van connectoren kan ook aanvullende tests rechtvaardigen, omdat herhaalde verwijdering van de terminal de terminal of de behuizing kan beschadigen.

Zodra de productie stabiel is, kan de bemonstering worden gebaseerd op klantvereisten, historische kwaliteitsgegevens, productrisico's en het interne kwaliteitsplan, in plaats van op een vaste bemonsteringsregel voor elk harnas.

Wat u in een testrapport moet opnemen

Een bruikbaar testrapport moet het resultaat traceerbaar en reproduceerbaar maken.

Noteer de onderdeelnummers van de connector en terminal, draadspecificatie, monsterhoeveelheid, testapparatuur, armatuur, laadrichting, vereiste kracht, meetresultaat en uiteindelijke opstelling.

De faalmodus moet ook worden gedocumenteerd.

Bijvoorbeeld:

Klem losgemaakt van connectorbehuizing

En

Draad gescheiden van de krimp vóór het loslaten van de klem

wijzen op verschillende problemen.

De eerste vestigt de aandacht op de plaatsing van de aansluitingen, de vergrendelingsfuncties, de compatibiliteit van onderdelen of de toestand van de behuizing. De tweede geeft aan dat de krimpverbinding mislukte voordat het retentiesysteem volledig kon worden geëvalueerd.

Duidelijke foutbeschrijvingen maken testgegevens bruikbaarder voor analyse van de hoofdoorzaak.

Hoe u de herhaalbaarheid van tests kunt verbeteren

Betrouwbare retentiegegevens zijn afhankelijk van consistente testomstandigheden.

Het armatuur moet de connector vastzetten zonder deze te vervormen, terwijl de uitgeoefende kracht uitgelijnd blijft met de terminalas. De draad mag tijdens het laden geen onnodige buiging veroorzaken.

Testapparatuur moet ook overeenkomen met het verwachte krachtbereik. Een loadcel met een bereik ver boven de gemeten kracht kan een slechte resolutie opleveren.

De monstervoorbereiding moet ook consistent blijven. Veranderingen in draadlengte, klempositie, connectororiëntatie of secundaire vergrendeling kunnen onnodige variaties veroorzaken.

Het documenteren van deze omstandigheden in de testprocedure helpt de herhaalbaarheid tussen operators en productiepartijen te verbeteren.

Conclusie

Terminalretentietests verifiëren of een terminal mechanisch bevestigd blijft in de connectorbehuizing.

Betrouwbaar testen vereist de juiste belastingsrichting, testomstandigheden, acceptatiecriteria en connectorspecifieke eisen.

Door problemen zoals onvolledige plaatsing, beschadigde vergrendelingsfuncties, onjuiste combinaties van onderdelen, interferentie met de afdichting of schade aan de behuizing te identificeren, kunnen retentietests verbindingsfouten in afgewerkte kabelbomen helpen voorkomen.

Veelgestelde vragen

Kunnen terminalretentietests worden geautomatiseerd?

Ja. Geautomatiseerde systemen kunnen de insteekkracht of terminalpositie monitoren, maar ze moeten worden gevalideerd aan de hand van de connectorvereisten.

Heeft de temperatuur invloed op de terminale retentiekracht?

Het kan. Behuizingsmaterialen kunnen zich anders gedragen bij hoge of lage temperaturen, dus sommige specificaties vereisen geconditioneerde tests.

Kan dezelfde terminal meerdere keren worden getest?

Herhaaldelijk laden kan de terminal of holte veranderen. Verse monsters hebben doorgaans de voorkeur, tenzij de specificatie hergebruik toestaat.

Betekent een hogere inbrengkracht een betere retentie?

Nee. Een hoge inbrengkracht kan duiden op een verkeerde uitlijning, interferentie van de afdichting of onjuiste onderdelen in plaats van een betere retentie.