端子壓接技術(shù)研究

陸 祥

（啟東中遠(yuǎn)海運(yùn)海洋工程有限公司，江蘇南通 226200）

0 引言

連接器用于連接兩個(gè)有源器件，傳輸電流或信號(hào)，在船舶、汽車、航空、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。在連接器產(chǎn)品應(yīng)用過程中，端子與電線的連接一般采用壓接連接技術(shù)，通過在端子與電線的接觸區(qū)域施加壓力使其發(fā)生形變，實(shí)現(xiàn)可靠的電氣和機(jī)械連接。本文從電線選擇、端子壓接外觀、機(jī)械性能、電性能等角度對(duì)連接器端子壓接技術(shù)進(jìn)行了分析及研究，以便于對(duì)端子壓接質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控和管理，滿足產(chǎn)品應(yīng)用要求。

1 電線壓接要求

端子與電線壓接選型時(shí)，首先必須確認(rèn)電線的規(guī)格滿足端子的適配壓接范圍。

按照端子結(jié)構(gòu)、壓接參數(shù)要求，對(duì)電線進(jìn)行剝線處理（圖1、表1）。

對(duì)于電線剝線質(zhì)量要求，具體有以下相關(guān)規(guī)定：

（1）電線規(guī)格≤0.5 mm2，導(dǎo)體股數(shù)≤7 根，剝線時(shí)不允許損傷或切斷導(dǎo)體絲。

（2）0.5 mm2<電線規(guī)格≤6.0 mm2，導(dǎo)體股數(shù)>7 根，剝線時(shí)損傷或切斷的導(dǎo)體絲根數(shù)不大于6.25%。

（3）電線規(guī)格>6.0 mm2，剝線時(shí)損傷或切斷的導(dǎo)體絲根數(shù)不大于10%。

圖1 剝線

表1 剝線長(zhǎng)度及公差

（4）剝線時(shí)不允許損傷非剝線區(qū)域的絕緣皮，以免引起電氣短路。

（5）在剝線區(qū)域，電線絕緣皮必須剝除干凈，無殘留。

2 壓接外觀質(zhì)量判定

為了保證壓接質(zhì)量可靠性，壓接外觀需滿足以下相關(guān)要求（圖2、表2）。其中，對(duì)于多線共壓情形，要求小截面電線在下方、大截面電線在上方。

圖2 端子壓接示意

表2 端子壓接要求

端子壓接后壓接區(qū)如圖3 所示的角度不允許超過限定值，以免影響端子的裝配和連接可靠性。

圖3 端子壓接彎曲

在某些應(yīng)用環(huán)境中，連接器需要防水密封處理，端子壓接時(shí)需帶防水密封圈一起壓接。該類壓接不僅需滿足以上壓接要求，還需滿足以下要求：

（1）防水密封圈應(yīng)被壓接片完全包裹，壓接過程不能損傷和刺破防水密封圈。

（2）防水密封圈選型規(guī)格應(yīng)與電線尺寸匹配，保證其密封性能。

（3）防水密封圈的安裝端面應(yīng)與電線軸線垂直；絕緣壓接區(qū)域可見電線絕緣皮和防水塞端部。

（4）端子壓接切割后的料帶不能割傷防水密封圈，導(dǎo)致密封失效。

端子壓接一般還需進(jìn)行壓接截面分析，在端子壓接中間位置垂直切割后，對(duì)端面進(jìn)行研磨和酸性腐蝕，在顯微鏡下觀察電線導(dǎo)體和端子的形變情況，對(duì)壓接質(zhì)量進(jìn)行分析和判定。

對(duì)壓接截面的壓接高度和壓接寬度進(jìn)行測(cè)量，滿足設(shè)計(jì)規(guī)定要求。如圖4 所示，端子壓接截面要求：端子截面閉合完好；所有導(dǎo)體都被壓接并發(fā)生形變，無導(dǎo)體遺漏在壓接區(qū)外；壓接區(qū)域無任何空隙；端子壓接后截面無開裂現(xiàn)象。

通過以下公式計(jì)算其壓縮比，截面壓縮比建議控制在75%～85%。其中，壓縮比=壓接后（端子+導(dǎo)體截面積）/壓接前（端子+導(dǎo)體截面積）×100%。

圖4 端子壓接截面分析

表3 壓接保持力

3 壓接機(jī)械、電性能

端子與電線的壓接機(jī)械性能一般通過壓接保持力來檢查：將端子固定，以50 mm/min 的速度拉拽電線，記錄端子和電線分離的拉力最大值。根據(jù)各電線規(guī)格，其壓接保持力應(yīng)滿足表3的要求。

端子壓接電性能一般采用以下方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析驗(yàn)證：

（1）目視檢查端子的外觀質(zhì)量。

（2）測(cè)量壓接初始電阻。

（3）溫度沖擊測(cè)試：72 cycles/3 d，溫度-40～125 ℃。

（4）溫濕循環(huán)測(cè)試：4 cycles/4 d，實(shí)驗(yàn)要求見表4。

表4 溫濕循環(huán)測(cè)試參數(shù)

（5）試驗(yàn)后測(cè)量壓接電阻，判定標(biāo)準(zhǔn)見表5。

表5 壓接保持力

4 總結(jié)

從電線選擇、端子壓接外觀、機(jī)械性能、電性能等角度對(duì)連接器端子壓接技術(shù)進(jìn)行了分析及研究，介紹了壓接相關(guān)實(shí)驗(yàn)方法和判定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于端子壓接質(zhì)量的監(jiān)控和管理以及對(duì)端子壓接設(shè)計(jì)具有一定指導(dǎo)意義。