Es bien sabido que los fabricantes de automóviles tienen requisitos cada vez más altos para sus bases de suministro, lo cual es un hecho bien conocido para los proveedores de piezas automotrices. Para los proveedores de conector, esto significa requisitos más estrictos para el rendimiento del producto, la estabilidad y el costo. Los proveedores solo pueden estar en una posición competitiva innovando constantemente sus productos y procesos para satisfacer las necesidades de los clientes.
Los fabricantes de conector deben identificar y analizar fenómenos físicos y mecánicos en el entorno que pueden afectar el rendimiento del conector. De acuerdo con las condiciones de aplicación especificadas por el fabricante de automóviles, para evaluar la estabilidad del conector, el fabricante del conector ha implementado un procedimiento de prueba sofisticado. Si se produce una falla del conector, se puede determinar principalmente como uno de los siguientes tres modos de falla: corrosión por fricción, falla eléctrica y problemas de conexión del conector.
1. Corrosión de fricción y problemas de electroplacas. Los gases corrosivos, la alta humedad y las fuertes oscilaciones son las tres condiciones principales que causan la corrosión de oxidación y fricción, y conducen a insuficiencia del conector. Estos factores ambientales pueden tener un impacto significativo en las superficies de contacto entre el estaño y la lata de plomo, con el 90% de las superficies del conector que caen en esta categoría.
Por lo general, las personas usan la electroplatación de metales preciosos, como el oro o el plateado, porque estos metales no sufren oxidación. El grosor de estos recubrimientos varía desde 0. 5 μ m a 1.27 μ m. Sin embargo, desafortunadamente, debido a la presencia de estos metales preciosos y su procesamiento, este tipo de proceso de electroplation es costoso, por lo que las personas intentan usar estos materiales de electroplatación lo menos posible. En aplicaciones de arnés de cableado eléctrico automotriz, solo alrededor del 10% de los puntos de conexión usan este tipo de metal.
Como resultado, algunos proveedores de conector importantes, como FCI, han proporcionado soluciones de electroplatación alternativas (como electroplatación de estaño puro, teflón de estaño, NXT y tecnología de laminación) que no solo cumplen con los requisitos de costos OEM, sino que también tienen el mismo rendimiento en sus productos.
Debido a la necesidad de cumplir con los altos estándares de especificaciones automotrices, la tecnología de terminal de compresión (conector a la placa de circuito) que se origina en el mercado de telecomunicaciones ha atraído mucha atención. Debido a la delgadez de los PCB automotrices en comparación con los PCB utilizados en la industria de las telecomunicaciones, la temperatura de operación (125oC) es mucho mayor, y el entorno de uso está sujeto a vibraciones, no es una tarea fácil introducir esta tecnología en los sistemas automotrices.
Esta tecnología brinda una rentabilidad significativa del proceso al presionar un pasador sin soldadura en un orificio de placa PCB de metal. Para cumplir con las estrictas condiciones de aplicación automotriz, los terminales de ajuste de prensa FCI están especialmente diseñados para proporcionar una fuerza totalmente controlable cuando se insertan en la PCB, minimizando la resistencia y la deformación, asegurando una interfaz estable con la PCB.
Debido a su rentabilidad en comparación con la soldadura de olas y el proceso totalmente automatizado que reduce los costos de PCB, los fabricantes automotrices están cada vez más favorecidas por las soluciones de mariposa FCI (y herramientas de aplicación relacionadas). Además del rendimiento superior (compatibilidad con los procesos SMT y el excelente mantenimiento de la integridad de los componentes), también mejora la calidad adicional del proceso debido a la ausencia de riesgos de puente de choque térmico y puente de estaño para la PCB.
Además, FCI encontró que, en las condiciones de uso del proceso de electroplatación correcto y los pines en aplicaciones de compresión, la resistencia de los contactos permanece relativamente pequeña cuando están limitados por varias condiciones externas, como cambios rápidos de temperatura, cambios de humedad relativa, exposición a largo plazo a entornos secos y corrosión de gases.
Para resolver este problema, las personas han desarrollado un nuevo tipo de superficie de contacto. Las micropartículas de teflón se someten al mismo tratamiento en un baño de hojalata regular y se electroplican selectivamente en la superficie de contacto. Las micro partículas pueden reducir la fuerza de inserción de un terminal típico de estaño en más del 40%. Esta solución permite que el conector tenga más pines y no requiere la inserción de dispositivos auxiliares, mejorando la ergonomía y la mejora de la estabilidad del conector. Además, las mediciones han demostrado que cuando los terminales son susceptibles a la vibración, las superficies de teflón de estaño tienen mejores propiedades contra la fricción y la corrosión que cualquier otro contacto chapado en estaño.
2. Para los sistemas de cableado automotriz, el engarzado es un método muy común utilizado para conectar terminales a cables. Se ha demostrado que este proceso es confiable. En comparación con el método de soldadura, es más económico y fácil de operar para mejorar la confiabilidad del enrollamiento. Para mejorar la geometría de la abrazadera terminal, los fabricantes de conector han invertido mucho esfuerzo. A través de extensos experimentos analíticos, FCI no solo ha desarrollado una nueva herramienta analítica para optimizar el enrollamiento, sino que también ha propuesto una nueva geometría innovadora de engarzamiento.
La solución de enrging "de dos pasos" de FCI propone un método de enrging que se puede producir a una tasa típica de alambre de alta velocidad en las prensas de energia tradicionales. Cuando se complete el enrollamiento de dos pasos, habrá dos impactos dentro del molde.
El primer paso es realizar una operación regular de engaste a ambos lados del área de la pinza de la terminal. Al igual que cualquier otro engaño, después del golpe de compresión, la máquina de estampado y el yunque se separan, y el enrollamiento se aflojará ligeramente. Los cables varados ya no se combinan estrechamente como antes, y las resistencias tienen valores de resistencia más altos.
Este problema se resolvió en el segundo paso del proceso de enrging. El segundo impacto del molde de engarzamiento en el área de la abrazadera. Existe una parte de la pinza entre las posiciones anteriormente delenjadas, y esta vez el impacto está en la posición media de esta parte de la abrazadera. Las pruebas extensas han demostrado que el proceso de "dos pasos" puede lograr el mejor efecto de compresión a largo plazo en los cables varados. Debido a la eliminación del rebote de compresión, la soldadura en frío generada por la zona de enggro se ha fortalecido y estabilizado, y el enggamiento tiene una alta confiabilidad. El enrollamiento de dos pasos es adecuado para todas las aplicaciones que requieren resistencia de transición y corriente extremadamente baja. El sensor de airbag y el controlador son ejemplos de tales aplicaciones.
3. Problemas de inserción del conector: la inserción incorrecta de conectores durante la instalación de cableado en automóviles en plantas de ensamblaje puede conducir a insuficiencia del conector. Para superar este problema, los ingenieros de diseño han desarrollado varios dispositivos de bloqueo de conector, un ejemplo del cual es el bloqueo de resorte desarrollado por FCI. Cuando las dos mitades del conector se unen, el dispositivo de resorte se comprimirá. Si se enchufa correctamente, el bloqueo de resorte del conector entrará en juego, lo que permite que los dos conectores se unan. Si el conector no está completamente insertado por completo, el resorte abrirá dos mitades (cuando el instalador libera el conector), lo que indica una falla de conexión.
Otro enfoque es usar un dispositivo auxiliar de complemento para simplificar el proceso de inserción de conectores más grandes. ¿El nuevo ergomate de FCI? La tecnología adopta una cámara tipo engranaje y un dispositivo deslizante. Este dispositivo deslizante permite obtener una potencia fluida del ensamblador cuando el conector está conectado, eliminando la necesidad de un conector típico para impulsar un joystick o control deslizante secundario. En comparación con otros métodos, debido a la CAM, la fuerza de inserción del conector puede reducirse en un 40%. El último conector híbrido Apex 24 Way de FCI utiliza esta tecnología. Cuando se mejora el diseño de eficiencia, el ensamblaje se vuelve simple y fácil de implementar, y la estabilidad de la conexión también aumenta en consecuencia.
Es muy importante sellar los contactos eléctricos del conector cuando se aplica al exterior del automóvil y debajo del capó. Para los fabricantes de conector, proporcionar soluciones de conector sumergibles, estables y fáciles de ensamblar es una tarea muy desafiante. En los sistemas de alta densidad o de múltiples pasadores, el uso de sellos de juntas o anillos de sellado poroso es una práctica estándar. Al diseñar tales sellos, hay dos problemas principales que deben abordarse.
