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Integriertes Management System ERNI

5.5.10 Verarbeitungsspezifikation_MaxiBridge_CSI_de

erstellt: Geiger, Tobias geprüft: Plechinger, Jens freigegeben: Entenmann, Oliver 15.04.2020

Version 1 110 IMS Handbuch Seite 1 von 14

Verarbeitungsspezifikation MaxiBridge CSI ERNI Electronics GmbH Seestrasse 9 l 73099 Adelberg / Germany l +49 7166 50-0 l www.erni.com





Inhaltsverzeichnis 1. Grundsätzliches ......................................................................................................... 3 2. Produktmerkmale ....................................................................................................... 3 3. Beschreibung ............................................................................................................. 4 4. Anforderungen ........................................................................................................... 4

4.1. Leitungsausführungen ......................................................................................... 4 4.2. Drahtcrimp gemäß IEC 60352-2 .......................................................................... 5 4.3. Isolationscrimp .................................................................................................... 6 4.4. Kontakt ................................................................................................................ 6 4.5. Form und Position des Leiters im Crimpbereich .................................................. 7 4.6. Ausziehkräfte gemäß IEC 60352-2 bzw. LV214 PG 10 ....................................... 8 4.7. Abreißverhalten ................................................................................................... 8

5. Werkzeuge ................................................................................................................. 9 6. Crimpdaten................................................................................................................. 9 7. Montage - Einreihige Version ................................................................................... 10 8. Montage - Zweireihige Version ................................................................................. 11 9. Austausch von Crimpkontakten ................................................................................ 12 10. Prüfen ...................................................................................................................... 12

10.1. Prüfung der Artikelmerkmale ............................................................................. 12 10.2. Elektrische Prüfung ........................................................................................... 12 10.3. Ausführung der Leiterplatte ............................................................................... 12 10.4. Elektrische Prüfmethode ................................................................................... 13 10.5. Definition der Lebensdauer von Stiftleisten als Adapterstecker ......................... 13

11. Anwendungshinhinweis ............................................................................................ 14 11.1. Empfehlung zur Kabelverlegung ....................................................................... 14

Änderungshistorie

Änderung # Änderungsbeschreibung Datum (DE)

1 Crimpparameter 0,75² 11.10.2019

2 Artikelnummern der Werkzeuge für 0,75² 09.04.2019





1. Grundsätzliches Für die Konfektionierung der ERNI Steckverbinder werden im Allgemeinen die Abnahmekriterien für Kabel- und Kabelbaum-Baugruppen der aktuellen Ausgabe der IPC-A-620, empfohlen. 2. Produktmerkmale Crimp-Snap-In Steckverbinder der Produktfamilie MaxiBridge sind in unterschiedlichen Ausführungen verfügbar. Polzahlen einreihig 2, 3, 4, 5, 6, und 8-polig Polzahlen zweireihig1)

10 und 20-polig Crimpanschlussgrößen Die Crimpkontakte sind in unterschiedlichen Größen verfügbar: AWG 24/26, AWG 202)/22 und AWG 18/202) 1) Maximaler Isolationsdurchmesser für zweireihige Steckverbinder: 1,55 mm 2) AWG 20 in Abhängigkeit von Isolationsdurchmesser (siehe Tabelle 2)





3. Beschreibung

Abbildung 1

4. Anforderungen

Die Anforderungen an die Leitungsausführung für MaxiBridge Crimpverbindung entsprechen denen der IEC 60352-2. Im Rahmen dieser Normung sind folgende Leitungen zulässig:

• Drahtlitzenleiter sind zu verwenden. Runde Massivleiter im Durchmesser von 0,25 mm bis 3,6 mm dürfen verwendet werden, vorausgesetzt, ihre Eignung ist erprobt.

• Mehrdrähtige Leiter (Litzen) dürfen in dem Bereich, der für die Crimpverbindung vorgesehen ist, nicht gelötet/tauchverzinnt sein.

• Nach dem Crimpen sollte keine zusätzliche Lötung vorgenommen werden.

• Weichgeglühtes Kupfer mit einer Bruchdehnung von mindestens 10 % ist zu verwenden.

• Blanke oder verzinnte (Zinn oder Zinn-Blei) oder versilberte Einzeldrähte sind zu verwenden. Die Oberfläche muss frei von Verunreinigungen und Korrosion sein.

• Die Isolierhülle muss leicht vom Leiter entfernt werden können, ohne die physikalischen Eigenschaften des Leiters zu verändern.

Die möglichen Isolationsdurchmesser sind der Tabelle 2 zu entnehmen. Ergänzend zur IEC 60352-2 sind für außergewöhnliche Anwendungen mit besonderen Anforderungen auch zusätzlich verlötete Crimpverbindungen möglich. Das Crimplöten muss prozesssicher ausgeführt werden, so dass ausschließlich das Leiterende verlötet wird. Das Lot darf auf der Kabelseite keinesfalls über den Drahtcrimp hinaus die Drahtlitzen benetzen. Es ist anzustreben, die Mitte des Drahtcrimps nicht zu übersteigen. Auf der Kontaktseite darf die Primärverriegelung nicht benetzt werden, so dass die federnde Funktion nicht beeinträchtigt wird.

4.1. Leitungsausführungen





Abbildung 2

Abbildung 3

Ergänzend zur IEC 60352-2 gelten für MaxiBridge CSI nachfolgende Festlegungen: Crimphöhe: Messwert, Grenzen gemäß Tabelle 2 Crimpbreite: Messwert, Grenzen gemäß Tabelle 2 Ausziehkräfte: Messwert, Grenzen gemäß Tabelle 2 Abstützwinkel: max. 30° Abstützhöhe: min. 0,5 x Kontaktmaterialstärke Flankenendenabstand: darf nicht berühren Abstand Crimpflankenende: max. 1,0 x Kontaktmaterialstärke Grathöhe: max. 1,0 x Kontaktmaterialstärke Gratbreite: max. 0,5 x Kontaktmaterialstärke Bodendicke: min. 0,75 x Kontaktmaterialstärke Füllung: Einzeldrähte müssen vollständig, wabenförmig verpresst sein. Lufteinschlüsse sind nicht zulässig.

4.2. Drahtcrimp gemäß IEC 60352-2





Abbildung 4

Isolationscrimphöhe (Isocrimphöhe): Messwert, Grenzen gemäß Tabelle 2 Isolationscrimpbreite (Isocrimpbreite): Messwert, Grenzen gemäß Tabelle 2 Überdeckung der Crimpflanken beim Umschlingungscrimp: min. 1,0 x Kontaktmaterialstärke. Isolationscrimpung: Eine geringfügige Verformung bzw. geringfügiges Eindringen der Isolationscrimpflanken in die Isolationsoberfläche muss erkennbar sein. Es ist anzustreben die maximale Verformung von 1/3 der Isolationsdicke oder die einfache Kontaktmaterialstärke nicht zu überschreiten. Eine stärkere Verformung ist, insbesondere bei weichen Isolationsmaterialien zulässig, sofern die Isolation durch Einschneiden, Einstechen und Aufreißen nicht beschädigt wird. Abweichend von den Forderungen der Norm können auch funktionsfähige Isolationscrimpverbindungen ohne Überdeckung der Crimpflanken erreicht werden. Vorrausetzung hierfür ist das Erreichen der Mindestausreißkraft gemäß IEC 60352-2.

Verbiegung der Verriegelung

Abbildung 5

Die Verriegelung darf keinesfalls nach innen gebogen sein. Eine Verbiegung nach außen darf maximal 2,2 mm betragen.

4.3. Isolationscrimp

4.4. Kontakt





Die Verriegelung darf in Ihrer Funktion nicht beeinträchtigt werden.

Abbildung 6

Abbildung 7

Die geeignete Abisolierlänge beträgt 2,3 ± 0,3mm. Leiterende: 0,1 mm - 0,9 mm über das Ende des Drahtcrimpbereichs. Das Drahtbündel-Ende bleibt als Gruppe zusammen und ist nicht aufgespreizt. Ende der Isolation muss zwischen Isolations- und Drahtcrimp sichtbar sein. Mittig ist anzustreben.

4.5. Form und Position des Leiters im Crimpbereich





Eine Einlaufschräge am Leitereingang muss erkennbar sein. Einlaufschräge auf der Leiterausgangsseite ist zulässig Seitliche Verbiegung darf maximal 3° betragen. Verbiegung der Längsachse darf maximal 5° betragen (siehe Abbildung 1) Verdrehung darf maximal 5° betragen (siehe Abbildung 1) Der Trennsteg darf maximal 0,3mm betragen (siehe Abbildung 1)

Die minimalen Ausziehkräfte sind in Tabelle 2 hinterlegt.

Das Abreißverhalten ist positiv zu bewerten, wenn beim Erreichen der Ausziehkräfte (siehe Tabelle 2) die Einzeladern unregelmäßig nach der Einlaufschräge abreißen. Abbildung 8

Die Litzendrähte reißen unmittelbar nach der Einlaufschräge ab: Überpresst. Die Litzendrähte reißen nicht und werden aus dem Crimp gezogen: Zu gering verpresst.

4.6. Ausziehkräfte gemäß IEC 60352-2 bzw. LV214 PG 10

4.7. Abreißverhalten

Darstellung eines optimalen Abreißverhaltens





5. Werkzeuge

Identnummer Crimpkontakte

Leiterquerschnitt

Isolations- Ø [mm] Bezeichnung Crimpwerkzeug mit

mechanischem Vorschub

Verschleißteilesatz für Crimpwerkzeug mit mechanischem

Vorschub

Handcrimpwerkzeug 10.000

St. 500 St.

464771 464772 AWG 18 1,45 - 1,90 ERNI MaxiBridge

AWG 18/20 817478 817473 992215

464771 464772 0,75 mm² 1,45 - 1,90 ERNI MaxiBridge

AWG 18/20 041522 362939 -


AWG 18/20 817478 817473 -

464762 464763 AWG 20 1,20 -1,55 ERNI MaxiBridge

AWG 20/22 817479 817475 952050

464762 464763 0,50 mm² 1,20 -1,55 ERNI MaxiBridge

AWG 20/22 817479 817475 -


AWG 20/22 817479 817475 952050


AWG 20/22 817479 817475 -


AWG 24/26 817480 817477 992216


AWG 24/26 817480 817477 992216

Tabelle 1

6. Crimpdaten

Identnummer Crimpkontakte

Leiterquerschnitt

Isolations- Ø [mm]

Bezeichnung

Drahtcrimp Soll-Wert

Isolationscrimp Empfohlener Richtwert 1) Ausziehkraft

[N] 10.000 St.

500 St. Höhe [mm]

Breite [mm]

Höhe [mm]

Breite [mm]


AWG 18/20 1,35±0,05 1,90±0,05

Iso-Ø +0,45 ±0,05

2,05±0,1 903)

464771 464772 0,75 mm² 1,45 - 1,90 ERNI MaxiBridge

AWG 18/20 1,10±0,05 1,90±0,05

Iso-Ø +0,45 ±0,05

2,05±0,1 85


AWG 18/20 1,13±0,03 1,90±0,05

Iso-Ø +0,45 ±0,05

2,05±0,1 603)


AWG 20/22 1,13±0,03 1,63±0,05

Iso-Ø +0,45 ±0,05

1,90±0,1 603)


AWG 20/22 0,92±0,032) 1,63±0,05

Iso-Ø +0,45 ±0,05

1,90±0,1 602)


AWG 20/22 0,98±0,03 1,63±0,05

Iso-Ø +0,45 ±0,05

1,90±0,1 403)


AWG 20/22 0,92±0,032) 1,63±0,05

Iso-Ø +0,45 ±0,05

1,90±0,1 502)


AWG 24/26 0,93±0,03 1,45±0,05

Iso-Ø +0,45 ±0,05

1,50±0,1 283)


AWG 24/26 0,78±0,03 1,45±0,05

Iso-Ø +0,45 ±0,05

1,50±0,1 153)

Tabelle 2

1) Die geeignete Isolationscrimphöhe kann bei geringer Härte der Isolation kleiner ausfallen, sofern die Anforderungen bzw. Kriterien an den Isolationscrimp eingehalten werden.

2) Gemäß LV214 PG 10 / Slow-Motion Test, Ausgabe 2010-04 3) Gemäß IEC 60352-2





7. Montage - Einreihige Version Der einreihige MaxiBridge Steckverbinder besteht aus Gehäuse mit den Kontaktkammern und einem Verriegelungsteil (Sekundärverriegelung). Bei der Handhabung ist darauf zu achten, dass Gehäuse und Verriegelungsteil nicht unbeabsichtigt verrasten, bevor alle Kontakte bestückt sind.

Die Belegung der Kontaktkammern erfolgt gemäß den Arbeitsunterlagen. Der Kontakt ist lagerichtig in die Kontaktkammer einzuschieben, bis die Primärverriegelung hörbar einrastet. Die ordnungsgemäße Verrastung der Primärverriegelung ist durch Zurückziehen (max. 10N) zu kontrollieren. Nach Beendigung der Bestückung werden Gehäuse und Verriegelungsteil mit leichtem Druck miteinander verrastet. Das Verriegelungsteil muss vollständig einrasten und schließen.

Nur das vollständig eingerastete Verriegelungsteil stellt die ordnungsgemäße Sekundärverriegelung sicher.

Sekundärverriegelung

Rastzunge

ERNI Logo

Markierung Kontaktkammer 1

Primärverriegelung






8. Montage - Zweireihige Version Der zweireihige MaxiBridge Steckverbinder besteht aus Gehäuse mit den Kontaktkammern und zwei Verriegelungsteilen (Sekundärverriegelung links und rechts). Bei der Handhabung ist darauf zu achten, dass Gehäuse und Verriegelungsteile nicht unbeabsichtigt verrasten, bevor alle Kontakte bestückt sind.

Die Belegung der Kontaktkammern erfolgt gemäß den Arbeitsunterlagen. Der Kontakt ist lagerichtig in die Kontaktkammer einzuschieben, bis die Primärverriegelung hörbar einrastet. Die ordnungsgemäße Verrastung der Primärverriegelung ist durch Zurückziehen (max. 10N) zu kontrollieren. Nach Beendigung der Bestückung werden Gehäuse und Verriegelungsteile mit leichtem Druck miteinander verrastet. Die Verriegelungsteile müssen vollständig einrasten und schließen.

Nur die vollständig eingerasteten Verriegelungsteile stellen die ordnungsgemäße Sekundärverriegelung sicher.


Rastzunge

Rastzunge

Markierung Kontaktkammer b1

Primärverriegelung






9. Austausch von Crimpkontakten

Einreihiger MaxiBridge Steckverbinder Zweireihiger MaxiBridge Steckverbinder Für die Entnahme eines bereits im Steckverbindergehäuse verriegelten Crimpkontaktes ist das Verriegelungsteil (Sekundärverriegelung) vollständig zu entfernen. Der einreihige MaxiBridge Steckverbinder hat ein, der zweireihige zwei Verriegelungsteile. Egal ob das Verriegelungsteil vorverrastet (Lieferzustand) oder bereits vollständig verrastet ist, sind dazu die beiden Rasthaken mit ERNI Werkzeug Art. Nr. 464790 aufzudrücken. Danach kann das Verriegelungsteil abgenommen werden. Ein einmal entriegeltes Steckverbindergehäuse darf nicht wiederverwendet werden und muss durch ein neues ersetzt werden. Rastzunge des Crimpkontaktes (Primärverriegelung) entweder mit ERNI Werkzeug Art. Nr. 464790 oder mit einem kleinen Schraubendreher herunterdrücken und Kontakt am Kabel herausziehen. Der entnommene Crimpkontakt ist für eine Wiederverwendung auf mögliche Beschädigung, insbesondere die Verbiegung der Primärverriegelung, zu prüfen und ggf. auszutauschen. 10. Prüfen

Die Anforderungen an Draht- und Isolationscrimp sind mit geeigneten variablen und attributiven Prüfungen sicher zu stellen. Dies beinhaltet die Ausreißkraftprüfung, Schliffbeurteilung sowie die Form- und Gestaltabweichungen.

Zur Prüfung von MaxiBridge Kabelsätzen muss die zu prüfende Federleiste mit Steckerstiften kontaktiert werden. Um alle Kontakte gegeneinander zu prüfen, müssen die Stiftkontakte über eine Leiterplatte verdrahtet werden.

Wenn mehrere Polzahlen der MaxiBridge Federleisten geprüft werden sollen, ist es empfehlenswert Adapterstifte in den entsprechenden Polzahlen auf einer Leiterplatte unterzubringen. Es ist ebenfalls empfehlenswert, je nach gewählter Größe der Testleiterplatte mehrere Steckerstifte der gleichen Polzahl zu platzieren.

10.1. Prüfung der Artikelmerkmale

10.2. Elektrische Prüfung

10.3. Ausführung der Leiterplatte





Leiterplattenbild für einreihige Steckverbinder Leiterplattenbild für zweireihige Steckverbinder

Prüfung mit Kleinstspannung < 42 V ohne Berührungsschutz Bei dieser Prüfmethode sollte zumindest eine Spannung ≥ 20 V (AC oder DC) eingesetzt werden. Der Prüfstrom ist hierbei nicht von Bedeutung, sollte jedoch nicht so groß sein, dass Kurzschlüsse, verursacht durch sehr dünne Späne beim ersten Stromfluss weggebrannt werden. Bei dieser Prüfung ist zu empfehlen, dass das Prüfergebnis (Kurzschluss) akustisch oder optisch signalisiert wird. Das kann mit Hilfe einer Glühbirne, Leuchtdiode oder durch ein akustisches Warnsignal (Summer) umgesetzt werden. Der Strom, der bei einer solchen Anzeige fließt, ist ausreichend für die Detektion eines niederohmigen Kurzschlusses, ohne die Gefahr, durch feine Späne hervorgerufene Überbrückungen wegzubrennen. Alternativ kann auch ein Strommessgerät als Anzeigeeinheit verwendet werden, welches bei einem Ausfall einen Stromfluss anzeigt. Hier sollte dann der Prüfstrom aus den oben genannten Gründen auf max. 100 mA begrenzt werden. Die Funktion der Prüfeinrichtung und der Adapterstecker sollte regelmäßig mit Ausfallmustern, die definierte Kurzschlüsse haben, überprüft werden. Mit dieser Prüfmethode können nur niederohmige Kurzschlüsse ermittelt werden.

Bei der Adaptierung mittels Stiftleisten ist darauf zu achten, dass die Oberflächen der Kontakte der Anforderungsstufe 1 für eine Lebensdauer von 500 Steckzyklen ausgelegt sind. Wird der Adapterstecker in kontinuierlichen Prüfabläufen ohne lange Ruhepausen eingesetzt, können wesentlich mehr Steckzyklen gefahren werden als im normalen Einsatz in einer Baugruppe. Durch die wiederkehrenden Steckungen können sich keine Korrosionspunkte bilden. Jedoch ist eine Reinigung der Adapter in regelmäßigen Abständen zwingend erforderlich, da Verschmutzungen in Form von Abriebpartikeln die Kontaktoberflächen beschädigen können. Das Lebensende ist dann erreicht, wenn die Oberflächenveredelung an irgendeiner Stelle bis zum Basismaterial durchgerieben ist.

10.4. Elektrische Prüfmethode

10.5. Definition der Lebensdauer von Stiftleisten als Adapterstecker





11. Anwendungshinhinweis

Der Biegeradius vom 3-fachen1) des Kabeldurchmessers sollte bei der Kabelverlegung unmittelbar nach Kontaktende (bezogen auf den Trennsteg) nicht unterschritten werden, um den Halt der Isolation im Isolationscrimp nicht zu beeinträchtigen.

1) In Anlehnung an die Biegeradien von flexiblen Leitungen gemäß DIN VDE 0298 Teil 3

11.1. Empfehlung zur Kabelverlegung

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