Обжимные клеммы типа U – геометрия Open-U определяет обжим

Обжимная клемма U-типа не представляет собой закрытый цилиндр, в который вставляется провод. Это открытая буква U: проволока опускается в канал сверху, а верхняя и нижняя матрицы сжимают две стенки вокруг жил. Ширина U-образного отверстия, глубина U и толщина материала определяют, как сгибаются стенки, как захватываются пряди и удерживается ли обжим под действием тягового усилия.

Клеммы типа U применяются там, где провод прокладывается сбоку — заземляющие наконечники, кабельные муфты, шинные соединения и клеммные колодки. Их оценивают по обжиму, а не по штамповке, а обжим зависит от U-образной геометрии, профиля матрицы и высоты после обжима.

Компания Nuote Metals производит обжимные клеммы U-образного типа с U-образной геометрией отверстия и высотой после обжима, проверенной в соответствии со стандартом IEC 60352-2. В этой статье рассказывается о геометрии U, обжатии верхней/нижней матрицей, выборе материала и о том, что следует проверить перед приемкой груза.

U-геометрия – три измерения, определяющие обжим

U определяется тремя измерениями, и каждое из них определяет, как стенки складываются вокруг проволоки.

U-открытие ширинадолжен очищать пучок проводов, но не быть настолько широким, чтобы стены не могли его окружить. Слишком узкая — проволока не проваливается. Слишком широкая — стенки складываются ровно, не захватывая пряди, и сила тяги не работает.

глубина Uопределяет, какая часть окружности провода захватывается. Неглубокая U захватывает меньше половины провода — обжим слабый. Более глубокая буква U захватывает больше, но если она слишком глубокая, стенки могут перекрываться внизу и трескаться.

Толщина материалаопределяет жесткость стенки и путь тока. Тонкая стенка легко складывается, но пропускает меньший ток. Толстая стенка пропускает больший ток, но требует более высокой силы обжатия и может треснуть на сгибе, если радиус матрицы слишком острый.

Для клемм типа U геометрия U — это спецификация обжима, а не контур клеммы. Терминал, который имеет правильные размеры по контуру, но имеет неправильную глубину U, не пройдет испытание на усилие натяжения.

Стандартная ссылка:Качество обжима проверено согласно IEC 60352-2 и UL 486A. Размеры U-образного отверстия соответствуют стандарту DIN 46234 (открытые U-образные клеммы), где указано.

Верхняя и нижняя матрица – почему U-образный обжим — это не цилиндрический обжим

При обжиме ствола используется четырехзубая или шестигранная матрица — ствол сжимается со всех сторон. При U-образном обжиме используются верхняя и нижняя матрицы — U-образные стенки загибаются внутрь с двух сторон. Профиль матрицы определяет, как складываются стенки.

Верхняя матрицаобычно представляет собой вогнутый или V-образный профиль. Он толкает две стенки внутрь и вниз — стенки сгибаются над жилами проволоки.

Нижняя матрица обычно представляет собой плоскую или слегка вогнутую наковальню. Он поддерживает U-образное дно — стены складываются напротив него, а не сквозь него.

Радиус матрицыявляется критическим измерением. Острый радиус сгибает стену слишком туго — материал трескается на сгибе. Щедрый радиус плавно сгибает стенку — пряди захватываются, не растрескиваясь.

Как мы это контролируем:Мы указываем профиль матрицы для ширины U и толщины материала — это не стандартная матрица для всех клемм. Для медных U-образных клемм радиус матрицы составляет 0,3–0,5 мм. Для латуни 0,5–0,8 мм — латунь тверже и трескается по более острому радиусу. Профиль матрицы проверяют путем разрезания образца извитости и измерения радиуса сгиба и сжатия пряди.

Для обжимных клемм типа U матрица является частью спецификации клеммы, а не стандартным инструментом. Клемма, которая правильно обжимается в одном кристалле, может выйти из строя в другом.

Выбор материала: медь или латунь для U-образного обжима

Обжимные клеммы изготавливаются из меди или латуни, и материал определяет силу обжима, поведение сгиба и допустимую силу тока.

Медь (C11000)является стандартом для клемм заземления и питания U: высочайшая проводимость, мягкая, легко складывается. Но во время обжима он упрочняется — обжатое соединение прочнее отожженной клеммы.

Латунь (C26000, C26800)более твердый — он пропускает меньший ток, чем медь, но лучше сопротивляется релаксации напряжений. Используется в клеммных колодках и соединениях панелей управления при умеренных температурах.

Компромисс:Медь легко обжимается и проводит лучшую проводимость, но расслабляется при повышенной температуре. Латунь сопротивляется релаксации, но требует более высокой силы обжатия и большего радиуса матрицы. Для обжимной клеммы типа U материал выбирается с учетом номинального тока и температуры применения, а не только для штамповки.

Покрытие:Лужение толщиной 5–10 мкм, подтверждено РФА. Слишком толстая обшивка трескается на сгибе; слишком тонкий, он изнашивается при обжимке.

Реальный пример: нарушение силы тяги из-за слишком малой глубины U

Немецкому производителю заземляющего оборудования требовалась медная клемма типа U для провода сечением 6 мм² с минимальной силой тяги 200 Н. Их предыдущий поставщик использовал U-образную глубину 4,5 мм — провод захватывался недостаточно глубоко, и 10% обжимов не выдержали испытания на усилие натяжения.

Что мы сделали по-другому:

• Увеличена глубина U до 5,5 мм — в 1,5 раза больше диаметра провода 6 мм².
• Отрегулирован верхний профиль матрицы, чтобы стенки складывались над прядями, а не ровно.
• Проверенная тяговая сила на образце из каждой партии — в среднем 220 Н.
• Разрезал образец обжимом — сжатие прядей равномерное, трещин на сгибе нет.

Ограничение:Эта глубина U подтверждена для провода сечением 4–10 мм². Ниже 4 мм² необходимо уменьшить глубину U и провести повторную аттестацию профиля матрицы.

Отгружено 1,2 миллиона терминалов без каких-либо сбоев при тяговом усилии. Это то, что должны обеспечивать обжимные клеммы типа U: не просто U, который очищает провод, но и U, который захватывает жилы - потому что геометрия отверстия и профиль матрицы были согласованы с проводом, а не с удобством штамповки.

Часто задаваемые вопросы

В1: Как мне выбрать правильную ширину U-образного отверстия для моего провода?

A: Подберите ширину U-образного отверстия к диаметру пучка проводов плюс 0,2–0,5 мм — достаточно, чтобы провод мог входить внутрь, но не настолько широко, чтобы стены не могли сгибаться вокруг него. Подберите глубину U в 1,2–2,0 раза больше диаметра проволоки: чем глубже захватывается больше прядей, но слишком глубоко может привести к перекрытию стенок и растрескиванию. Для обжимных клемм типа U первым параметром является сечение провода, а не контур клеммы.

В2: В чем разница между U-обжимом и цилиндрическим обжимом?

Ответ: При обжиме ствола используется закрытый цилиндр и четырехзубая или шестигранная матрица — ствол сжимается со всех сторон. При обжиме U-образной формы используется открытая U-образная форма и верхняя/нижняя матрица — стенки загибаются внутрь с двух сторон. U-образный обжим применяется там, где провод прокладывается сбоку — заземляющие наконечники, кабельные муфты, шинные соединения. Профиль матрицы и U-образная геометрия различаются — результат обжатия не является взаимозаменяемым.

В3: Почему толщина материала имеет значение для обжимных клемм типа U?

Ответ: Толщина материала определяет жесткость стены и путь тока. Тонкая стенка легко складывается, но пропускает меньший ток — при полной нагрузке она нагревается. Толстая стенка пропускает больший ток, но требует более высокой силы обжатия и может треснуть на сгибе, если радиус матрицы слишком острый. Для обжимных клемм типа U толщина соответствует номинальному току и профилю матрицы, а не удобству штамповки.

В4: Можете ли вы предоставить отчеты о тяговом усилии и разрезы вместе с доставкой?

А: Да. Каждая партия поставляется с отчетом о силе натяжения в соответствии со стандартом IEC 60352-2 и фотографиями поперечного сечения обжима, показывающими сжатие жилы и радиус сгиба. Для заземления и силовых установок поперечное сечение подтверждает, что стенки сложены вокруг жил, а не плоские. Отчет является частью пакета PPAP, где это необходимо.