在充滿挑戰(zhàn)環(huán)境的過(guò)去幾年中，熱流道制造商們正致力于尋求改善熱流道加工工藝、簡(jiǎn)化供應(yīng)鏈、降低維護(hù)成本和改善底線的工作中。注塑機(jī)熱流道系統(tǒng)斷電和熱電偶電纜組件故障造成的經(jīng)濟(jì)損失使生產(chǎn)商們倍感挫折。這些損失包括模具和控制器的損壞、電纜的維修和更換、制品產(chǎn)量損失、緊張的客戶關(guān)系和加班費(fèi)用等等。
電源和熱電偶組件來(lái)自多種配置，其中大多數(shù)基于類似于由Harting公司制造的矩形連接器。遺憾的是，多數(shù)情況下來(lái)自不同供應(yīng)商的組件被混合和組裝在同一個(gè)系統(tǒng)和/或應(yīng)用程序中。這導(dǎo)致機(jī)器故障率隨之增加。主要原因是來(lái)自不同供應(yīng)商的連接器，其制造質(zhì)量、設(shè)計(jì)公差、電纜類型、電纜規(guī)格和蠕變性能的差異。為了使這些因素的影響降至最低，需要選擇合適大小、UL認(rèn)證的連接器和電纜組件。生產(chǎn)車間的故障很容易被理解。找出導(dǎo)致生產(chǎn)車間故障的根源和采取必要的措施加以解決，對(duì)電纜組件進(jìn)行多一些的研究和探索，并充分使用電纜組件的整個(gè)生命周期?，F(xiàn)將常見的電纜故障模式和補(bǔ)救措施概述如下。
在排查導(dǎo)致電纜組件故障根源時(shí)，務(wù)必牢記以下原則：
1、電纜的正確安裝和應(yīng)用，可以減少停機(jī)時(shí)間，降低維修和更換連接器成本；
2、據(jù)當(dāng)前行業(yè)慣例，電纜組件的生產(chǎn)總是缺乏可靠性的；
3、當(dāng)前的業(yè)界設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)需要重新評(píng)估。
連接器插腳拔出或磨損連接器中與配套插座相連的插腳拔出次數(shù)降低或者消除。原因如下：
1、高配套周期；
2、電纜錯(cuò)誤的調(diào)整和/或連接器被強(qiáng)制組合在一起；
3、連接器制造商間公差不相匹配；
4、公差不精確；
5、過(guò)流或熱損壞導(dǎo)致連接器故障。
降低或消除插腳拔出或損壞的最簡(jiǎn)單方法是使用知名制造商生產(chǎn)的高質(zhì)量組件。在沒有核實(shí)是否存在公差問(wèn)題時(shí)，應(yīng)盡量避免混合使用多個(gè)品牌的連接器。
機(jī)械接觸可以降低插腳拔出現(xiàn)象的出現(xiàn)，而且比蓋印或成型接觸更具耐久性。機(jī)械接觸是立體的，由于其更多的接觸表面，可提供改進(jìn)電性和傾向于可靠地保持固定在連接器中。插座內(nèi)孔機(jī)械接觸比蓋印或成型接觸呈現(xiàn)較多的“墻”材料。因此，提高了插腳外部和插座內(nèi)孔接觸的承載力，并能承受更多的機(jī)械損傷。
機(jī)械接觸的其他好處包括：
1、熱傳遞均勻，降低了發(fā)熱部位和插腳燒壞；
2、表面接觸均勻，改善插腳的當(dāng)前特性；
3、更大的抗非有意機(jī)械損傷能力，極小化插腳擊穿；
連接器失調(diào)會(huì)導(dǎo)致插腳脫出和擊穿。導(dǎo)銷和套管絕緣子極為便宜，且易于安裝，同時(shí)降低了連接器移位的幾率。導(dǎo)銷完全可以替代連接器的插入安裝螺釘。
升級(jí)連接器到較新設(shè)計(jì)。熱流道電源電纜的常見老式標(biāo)準(zhǔn)是壓接針式25針連接器。25針壓接式連接器會(huì)使新型32針壓接式連接器發(fā)生短路。32針壓接式連接器與16B尺寸的防護(hù)罩和座體相匹配。這種轉(zhuǎn)換提供了三個(gè)非常重要的好處：
1、加固的機(jī)械接觸與蓋印或成型D-Sub接觸比較，匹配更小，而典型的25針連接器經(jīng)常是后者；
2、額定電流為16A連接器與升級(jí)后額定電流為10A的25針連接器相匹配；
3、較新的設(shè)計(jì)可以更可靠地夾持插針。
最后，使螺栓型端子連接器標(biāo)準(zhǔn)化或升級(jí)成為塑封電纜組件。這些“包膠”或“捕獲”插腳，不可能被拉出。插腳折斷可以大幅度地減少。應(yīng)用于熱流道熱電偶電纜組件的24針螺栓型端子連接器是一個(gè)極好的例子。電源和熱電偶電纜組件通過(guò)增加“編碼插針”使連接器的標(biāo)準(zhǔn)化成為了可能。
插針燒壞或短路
連接器插針燒壞是一項(xiàng)災(zāi)難性的故障，是由線路過(guò)流或短路造成的。負(fù)載電流為15A的線路中使用額定電流為10A的連接器，是造成連接器故障的一個(gè)主要因素。應(yīng)用于熱流道電源電纜組件的典型25針壓接式連接器其額定電流為10A。另一些造成插針燒壞的因素包括電纜故障、插針折斷和插腳脫出。降低與插針燒壞相關(guān)的成本是簡(jiǎn)單的，即在線路中使用UL認(rèn)證的連接器且電纜額定電流至少為15A。
連接器損壞
應(yīng)對(duì)連接器的機(jī)械損傷是一個(gè)比較難以解決的問(wèn)題。連接器被劃傷、在注塑機(jī)模具中被絆住、被鏟車碾過(guò)和容易受其他方面的機(jī)械損傷。鎖存器斷開、鎖存器“卡圈”損壞、防護(hù)罩龜裂或裂化和裝配不當(dāng)是塑料注塑機(jī)中連接器損壞的幾個(gè)例子。
當(dāng)插上插頭時(shí)，鎖存器過(guò)度的物理負(fù)載會(huì)導(dǎo)致鎖存器損壞。鎖存時(shí)存在移位問(wèn)題或任意的機(jī)械損傷都會(huì)造成鎖存器損壞。連接器防護(hù)罩上的入口從頂入口(垂直)向側(cè)入口(90°)切換時(shí)，可以降低鎖存器組件上的機(jī)械負(fù)載。但是，在所有可能的情況下也不全是這樣的，這緣于系統(tǒng)的物理約束。大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的連接器防護(hù)罩和座體是單桿和雙桿設(shè)計(jì)的。雙桿設(shè)計(jì)其物理負(fù)載分散效果較為優(yōu)良。安裝導(dǎo)銷和座體是為了防止連接器鎖存移位。
塑封矩形電纜組件是一個(gè)附加選項(xiàng)，其主要好處是：
1、消除導(dǎo)體應(yīng)力和接觸推回，以降低系統(tǒng)故障；
2、250磅額定拉脫力消除了電纜的脫出；
3、全方位彎曲應(yīng)變防護(hù)降低了電纜故障和脫出；
4、塑封工藝確保在惡劣環(huán)境下連接的可靠性；
5、縮短停機(jī)時(shí)間和降低防護(hù)罩或掣子銷損壞的維護(hù)成本；
6、彎曲下也可以利用或靜電下/墊座總體設(shè)計(jì)的靈活性。
最后，正確的員工培訓(xùn)可以最大改善連接器的使用壽命。
電纜脫出
過(guò)度的機(jī)械負(fù)載和不當(dāng)?shù)膽?yīng)變防護(hù)措施是電纜脫出的首要原因，電纜脫出從而導(dǎo)致電纜在連接器的背面單獨(dú)工作。這使得電纜發(fā)生故障概率增加，即插腳脫出和短路。一些促成故障的因素是：
1、使用低成本塑封應(yīng)力防護(hù)壓縮螺母；
2、電纜壓蓋尺寸不正確；
3、連接器上負(fù)載有垂直的機(jī)械載荷；
4、電纜彎曲半徑超過(guò)允許范圍；
5、電纜護(hù)套降解。
適當(dāng)?shù)膽?yīng)力防護(hù)設(shè)計(jì)是解決電纜脫出現(xiàn)象的有效方法。根據(jù)電纜OD和安裝環(huán)境選擇電纜壓蓋以確保裝配的牢固配套和極小化電纜的自持力。不使用塑料壓縮螺母。因?yàn)?，如果使用塑料壓縮螺母，會(huì)因?yàn)闊崤蛎浐褪湛s、振動(dòng)或壓蓋螺母故障而導(dǎo)致塑料壓縮螺母松動(dòng)。塑料應(yīng)變防護(hù)螺母因長(zhǎng)期暴露于熱、臭氧或紫外光環(huán)境下而發(fā)生降解，需要經(jīng)常對(duì)其檢查。金屬應(yīng)變防護(hù)螺母比塑料應(yīng)變防護(hù)螺母牢固且更安全，長(zhǎng)時(shí)間暴露于惡劣環(huán)境中也不會(huì)發(fā)生降解。
熱流道電纜護(hù)套材料與化學(xué)品接觸或暴露于熱、臭氧和紫外線環(huán)境中而發(fā)生降解。在選擇熱流道電纜護(hù)套時(shí)，根據(jù)加工環(huán)境，確保選擇適合的護(hù)套材料。常用的熱流道電纜護(hù)套材料是PVC和TPE。
電纜故障
電纜故障帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失是慘重的。造成電纜故障的常見原因是：
1、電流過(guò)載
負(fù)載電流為15A的電路使用額定電流為10A的電纜；
2、機(jī)械損傷
電纜在注塑機(jī)模具或別的設(shè)備中被箍縮、割傷或壓平；
3、發(fā)熱
電纜內(nèi)燃或相接觸；
4、往復(fù)運(yùn)動(dòng)累積的壓力；
5、應(yīng)力防護(hù)不當(dāng)和過(guò)緊的彎曲半徑。
選擇適合的線纜規(guī)格是最大限度降低由短路或電纜燒壞帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失的最有效途徑。在負(fù)載電流為15A的電路中不使用額定電流為10A的連接器。根據(jù)纜線長(zhǎng)度，額定電流為15A的電纜應(yīng)采用16型號(hào)美國(guó)線規(guī)。
柔性額定電纜，如美國(guó)阿爾法電線電纜公司制造的阿爾法XM系列電纜或阿爾法F系列電纜。該電纜降低了由于重復(fù)彎曲造成的電纜故障現(xiàn)象。在一個(gè)柔性額定導(dǎo)線管內(nèi)獨(dú)立運(yùn)行導(dǎo)線，可以減少故障。
使電源電纜變?nèi)犴g的解決方法是相當(dāng)簡(jiǎn)單的。但是要使熱電偶電纜變得柔韌則遇到了更大的挑戰(zhàn)。采購(gòu)柔性額定電線電纜是一件不易辦到的事情且其成本昂貴的。典型的熱電偶電線是實(shí)心導(dǎo)線，不適于彎曲，一旦彎曲則被折斷。在柔性額定導(dǎo)管中，熱電偶電纜組件應(yīng)采用多芯的熱電偶電纜或單對(duì)多芯熱電偶電線。由此產(chǎn)生的額外成本將與降低的故障率相抵消。
