Vermindering van defecten in kabelbomen
Kabelbomen worden gebruikt om een groep kabels te organiseren die stroom en informatie naar apparaten overbrengen om specifieke functies uit te voeren. Kabelbomen worden vaak gebruikt in de lucht- en ruimtevaartindustrie en de automobielindustrie. Ze zijn er in verschillende vormen en afmetingen en zijn ontworpen om op een georganiseerde en beschermde manier in specifieke ruimtes te passen.
In deze toepassingsnotitie worden de veelvoorkomende uitdagingen besproken waarmee fabrikanten van kabelbomen te maken krijgen bij het produceren van foutloze kabelbomen.
Ontwerp/Onderzoek en Ontwikkeling
Verborgen achter het stuur of in de romp van een vliegtuig, zijn kabelbomen ontworpen om kabels te beheren en binnen een bepaalde ruimte te passen. Ingenieurs selecteren het juiste type draad en ontwerpers moeten overwegen hoe ruimtebeperkingen de grootte en vorm van de kabelboom en de workflow beïnvloeden zonder de transmissie te verstoren of elektrische problemen te voorkomen. In deze fase van het proces voorkomt het gebruik van 3D-modelleringspakketten en 3D-beeldvormingssystemen veel workflowgerelateerde fouten.
Prototype maken
Een wire harness prototype brengt het ontwerp tot leven. Het werkende prototype kan nu worden getest op het beoogde gebruik vóór de productie. Inspectie- en meetinstrumenten kunnen in deze fase worden gebruikt om ervoor te zorgen dat het prototype overeenkomt met het ontwerp door het te vergelijken met de CAD-tekening. Als een wire harness op dit punt niet aan de specificatie voldoet, wordt het opnieuw bewerkt of geschrapt. Door het wire harness prototype in deze fase correct te krijgen, bespaart u productietijd en -kosten op de lange termijn.
Inkomende inspectie
Draad en componenten die van leveranciers worden gebruikt, moeten vóór het assemblageproces worden geïnspecteerd om defecten vóór de productie te voorkomen. De draad moet worden gemeten om er zeker van te zijn dat deze overeenkomt met de vereiste maat. Connectoren moeten worden geïnspecteerd op schade en de afstand tussen de aansluitingen moet worden gemeten om te voorkomen dat de pinnen te dicht bij elkaar worden geplaatst. Het gebruik van een digitaal systeem is ideaal voor inspectie, aangezien documentatie vereist kan zijn als binnenkomende producten niet correct of defect zijn.
Montage
Zodra het prototype de inspectie heeft doorstaan, kan de productie van de kabelboom beginnen. Het volgen van kwaliteitsprocessen en het gebruiken van inspectiesystemen in elke stap van het assemblageproces zal de kwaliteit van de voltooide kabelboom verbeteren. Nauwkeurigheid tijdens deze fase is cruciaal om productiedeadlines te halen, winstderving te voorkomen en de kwaliteitsreputatie van een bedrijf hoog te houden. De draden in de kabelboom worden gesneden op de lengte die in het ontwerp is aangegeven. Een draadsnijmachine meet, markeert en snijdt elke draad afzonderlijk. De draden worden vervolgens gelabeld en uitgelegd om te passen bij het ontwerp. De isolatie aan de uiteinden van de draad wordt vervolgens gestript, contacten worden op het uiteinde van de draad geknepen en de draad wordt in de connector gestoken.
Vanwege het aantal processen waarbij handmatige montage tijdens deze fase betrokken is, worden de meeste defecten gecreëerd tijdens het montageproces. Bij het montagestation kan de isolatie handmatig worden gestript om de kerndraad te onthullen. Gestripte draden moeten vrij zijn van schade en vervormingen en de isolatie moet ongebroken zijn. Beschadigde draad en isolatie kunnen leiden tot potentiële veiligheidsproblemen. Het gebruik van vergroting tijdens het stripproces helpt bij het verwijderen van de isolatie en bij het inspecteren van de draad na het stripproces.
Zodra de draden zijn gestript, worden de contacten met automatische of handmatige krimptangen op het uiteinde van de draden geknepen. Als de juiste hoogte niet wordt geknepen, leidt dit tot een slechte continuïteit of verplaatsing van de draad. Extreme krimp kan leiden tot schade aan de draad en onvoldoende krimpen zal resulteren in het losraken en losraken van de draden wanneer eraan wordt getrokken. Of het krimpproces nu door een machine of handmatig wordt uitgevoerd, het onderzoeken van de voltooide geknepen draden via een inspectiesysteem zal eventuele defecten identificeren en storingen voorkomen die kunnen optreden zodra de kabelboom uiteindelijk is aangesloten.
Nadat de draden het krimpproces hebben doorlopen, worden ze handmatig voorzien van aansluitingen of pinnen. De draden worden vervolgens afgedicht door te solderen of direct in de aansluiting gestoken. Omdat kabelbomen en hun componenten steeds kleiner worden, kan de monteur de onderdelen duidelijk zien door een microscoop te gebruiken tijdens het solderen en het plaatsen van de aansluitingen, om schade en defecten in dit stadium te voorkomen.
Testen
Zodra de kabelboom is geproduceerd, ondergaat deze een elektrische veiligheidstest. Deze cruciale stap zorgt ervoor dat de uiteindelijke functie correct wordt uitgevoerd. De laatste inspectie omvat trektesten, continuïteit, een megohmtest en visuele inspectie onder vergroting. In deze fase worden minimale laatste aanpassingen aan de kabelboom gedaan om de test te doorstaan.
Hier zijn een paar defecten waar u op moet letten tijdens een visuele inspectie:
• Draden moeten vrij zijn en er mogen geen vervormingen zijn
• Draden worden vastgezet door de krimp en de krimp wordt op de juiste hoogte geplaatst
• Draden zijn bij elkaar, geen vogelkooi
• De isolatie is vrij van scheuren, rafelen, verkleuringen en knellen
• De isolatie bedekt de draad en reikt voorbij het isolatieklemlipje
• Het contact is vrij van gebreken
Kwaliteit bereiken
Het productieproces van kabelbomen omvat verschillende stappen met een grote hoeveelheid handmatige productie. Om het hoogste kwaliteitsniveau te verkrijgen, hanteren fabrikanten strikte kwaliteitsprocessen. De meeste fabrikanten volgen de "IPC/WHMA-A-620A Requirements and Acceptance for Cable and Wire Harness Assemblies" en AS9100C, een breed geaccepteerd kwaliteitsmanagementsysteem voor de lucht- en ruimtevaartindustrie.
Het produceren van foutloze harnassen is een uitdaging. Echter, een duidelijk gedefinieerd kwaliteitscontroleproces dat het gebruik van op maat gemaakte inspectieapparatuur van ontwerp tot testen omvat, zal fouten beperken, de productie-output verbeteren en kosten verlagen.
Sommige van onze klanten gebruiken de volgende producten:
Optische inspectie
Bidsprinkhaan Elite
Vision Luxo Bankloep
Digitale inspectie
EVO Cam II
3D stereo digitale inspectie/weergave
DRV-Z1
Meting
TVM
Snelle PRO