전자 장비, 자동차 및 기타 전자 기술의 급속한 발전으로 인해 와이어 하네스에 대한 시장 수요가 계속해서 증가하고 있습니다.동시에 소형화, 경량화 등 기능과 품질에 대한 요구도 더욱 높아졌습니다.
와이어 하니스의 품질을 확보하기 위해 필요한 외관 검사 항목을 소개합니다.또한 새로운 4K 디지털 현미경 시스템을 활용해 확대 관찰, 측정, 탐지, 정량 평가, 작업 효율성 향상을 달성한 적용 사례도 소개한다.
중요성과 요구사항이 동시에 증가하고 있는 와이어 하니스
와이어링 하네스(Wiring Harness)는 전자장비를 연결하는데 필요한 다수의 전기적 접속(전원, 신호통신) 배선을 하나로 묶은 부품이다.여러 접점을 통합하는 커넥터를 사용하면 연결 오류를 방지하면서 연결을 단순화할 수 있습니다.자동차를 예로 들면, 자동차 한 대에는 500~1,500개의 와이어링 하네스가 사용되는데, 이러한 와이어링 하네스는 인간의 혈관이나 신경과 같은 역할을 할 수 있다.결함이 있거나 손상된 배선 하네스는 제품의 품질, 성능 및 안전에 큰 영향을 미칩니다.
최근 전기제품과 전자장비는 소형화, 고밀도화 추세를 보이고 있다.자동차 분야에서는 EV(전기차), HEV(하이브리드 자동차), 인덕션 기술을 기반으로 한 운전 보조 기능, 자율주행 등의 기술도 빠르게 발전하고 있다.이러한 배경에서 와이어 하니스에 대한 시장 수요는 계속 증가하고 있습니다.제품 연구, 개발, 제조 측면에서도 다양화, 소형화, 경량화, 고기능성, 고내구성 등을 추구하며 다양한 요구의 새로운 시대에 부응하기 위해 노력하고 있습니다.이러한 요구를 충족하고 고품질의 새롭고 향상된 제품을 신속하게 제공하기 위해서는 연구 개발 중 평가와 제조 공정 중 외관 검사가 더 높은 정확도와 속도 요구 사항을 충족해야 합니다.
품질의 핵심은 전선단자 연결 및 외관검사
와이어 하니스의 제조 공정에서는 커넥터, 와이어 튜브, 프로텍터, 와이어 클램프, 조임 클램프 및 기타 부품을 조립하기 전에 와이어 하니스의 품질을 결정하는 중요한 공정, 즉 터미널 연결이 수행되어야 합니다. 전선.단자를 연결할 때에는 '압착(코킹)', '압접', '용접' 공정을 사용합니다.다양한 접속 방법을 사용하는 경우 접속이 비정상적으로 되면 전도율 저하, 심선 탈락 등의 불량으로 이어질 수 있습니다.
와이어 하니스의 품질을 검출하는 방법에는 "와이어 하니스 체커(도통 검출기)"를 사용하여 전기 단선, 합선 및 기타 문제가 있는지 확인하는 등 여러 가지 방법이 있습니다.
그러나 각종 시험 및 불량발생시 구체적인 상태 및 원인을 파악하기 위해서는 현미경 및 미시계의 확대관찰 기능을 이용하여 단자접속부분에 대한 육안검사 및 평가를 실시할 필요가 있다.각종 접속방법에 따른 외관검사 항목은 다음과 같습니다.
압착(코킹) 외관검사 항목
다양한 단자의 구리 피복 도체의 가소성을 통해 케이블과 피복이 압착됩니다.생산 라인에서 도구나 자동화 장비를 사용하여 구리 피복 도체를 "코킹" 방식으로 구부리고 연결합니다.
[외관검사 항목]
(1) 심선이 돌출됨
(2) 심선 돌출 길이
(3) 벨 마우스의 양
(4)칼집 돌출 길이
(5) 절단 길이
(6)-1은 위로 구부러지고 / (6)-2는 아래로 구부러집니다.
(7)회전
(8)흔들기
팁: 압착 단자의 압착 품질을 판단하는 기준은 "압착 높이"입니다.
단자 압착(코킹)이 완료된 후, 케이블 및 피복 압착 지점의 구리 피복 도체 부분의 높이가 "압착 높이"입니다.규정된 압착 높이에 따라 압착을 실시하지 않을 경우 전기 전도성이 떨어지거나 케이블이 탈락될 수 있습니다.
압착 높이가 지정된 것보다 높으면 와이어가 장력을 받아 느슨해지는 "압축 부족"이 발생합니다.값이 지정된 값보다 낮으면 "과도한 압착"이 발생하고 구리 피복 도체가 심선을 절단하여 심선을 손상시킵니다.
압착 높이는 피복 및 심선의 상태를 추정하기 위한 기준일 뿐입니다.최근 와이어 하니스의 소형화 및 사용 재료의 다양화에 따라 압착 단자 단면의 심선 상태를 정량적으로 검출하는 것은 압착 공정의 다양한 결함을 종합적으로 검출하기 위한 중요한 기술이 되었습니다. .
압접의 외관검사 항목
피복을 씌운 전선을 슬릿에 밀어넣고 단자에 연결합니다.와이어를 삽입하면 칼집이 슬릿에 설치된 칼날에 닿아 관통되어 전도성이 생기고 칼집을 제거할 필요가 없습니다.
[외관검사 항목]
(1) 선이 너무 길다
(2) 와이어 상단의 틈
(3) 납땜 패드 전후에 돌출된 도체
(4) 압접 중심 오프셋
(5) 외부 커버의 결함
(6) 용접시트의 결함 및 변형
A: 외부 커버
B: 용접 시트
C: 와이어
용접 외관 검사 항목
대표적인 단자 모양과 케이블 라우팅 방식은 '주석 슬롯형'과 '둥근 구멍형'으로 나눌 수 있습니다.전자는 터미널을 통해 와이어를 통과시키고, 후자는 구멍을 통해 케이블을 통과시킵니다.
[외관검사 항목]
(1) 심선이 돌출됨
(2) 땜납의 전도성 불량(가열 부족)
(3) 솔더 브리징(과도한 솔더링)
와이어 하니스 외관 검사 및 평가 적용 사례
와이어 하니스의 소형화에 따라 외관 검사 및 확대 관찰에 의한 평가가 점점 더 어려워지고 있습니다.
Keyence의 초고화질 4K 디지털 현미경 시스템은 "고배율 관찰, 외관 검사 및 평가를 달성하면서 작업 효율성을 크게 향상시킬 수 있습니다."
3차원 물체에 대한 풀프레임 초점의 심도 합성
와이어 하네스는 3차원 물체로 국소적으로만 초점을 맞출 수 있어 대상 물체 전체를 포괄하는 종합적인 관찰 및 평가를 수행하기가 어렵습니다.
4K 디지털 현미경 시스템 "VHX 시리즈"는 "내비게이션 실시간 합성" 기능을 사용하여 깊이 합성을 자동으로 수행하고 전체 대상에 초점을 맞춘 초고화질 4K 이미지를 캡처할 수 있어 정확하고 정밀한 현미경 촬영이 용이합니다. 효율적인 배율 관찰, 외관 검사 및 평가.
와이어 하니스의 변형 측정
측정할 때에는 현미경뿐만 아니라 다양한 측정기기를 사용해야 합니다.측정 과정은 번거롭고 시간 소모적이며 노동 집약적입니다.또한, 측정값을 직접 데이터로 기록할 수 없으며, 작업 효율성 및 신뢰성 측면에서 일정한 문제가 있다.
4K 디지털 현미경 시스템 'VHX 시리즈'에는 '2차원 측정'을 위한 다양한 도구가 탑재되어 있습니다.와이어 하니스의 각도, 압착 단자 단면 압착 높이 등 다양한 데이터를 측정할 때 간단한 조작으로 측정을 완료할 수 있습니다."VHX 시리즈"를 사용하면 정량적 측정은 물론 이미지, 수치, 촬영 조건 등의 데이터를 저장 및 관리할 수 있어 작업 효율이 크게 향상됩니다.데이터 저장 작업을 완료한 후에도 앨범에서 이전 이미지를 선택하여 다양한 위치와 프로젝트에 대한 추가 측정 작업을 수행할 수 있습니다.
4K 디지털 현미경 시스템 "VHX 시리즈"를 사용하여 와이어 하니스 변형 각도 측정
"2D 치수 측정"의 다양한 도구를 사용하면 올바른 각도를 클릭하는 것만으로 쉽게 정량 측정을 완료할 수 있습니다.
금속 표면 광택에 영향을 받지 않는 심선 코킹 관찰
금속 표면의 반사에 영향을 받아 관찰되는 경우가 있습니다.
4K 디지털 현미경 시스템 "VHX 시리즈"는 "후광 제거" 및 "환형 후광 제거" 기능을 갖추고 있어 금속 표면의 광택으로 인한 반사 간섭을 제거하고 심선의 코킹 상태를 정확하게 관찰하고 파악할 수 있습니다.
와이어링 하니스의 코킹 부분 확대 사진
외관 검사 시 와이어 하네스 코킹과 같은 작은 3차원 물체에 정확하게 초점을 맞추는 것이 어렵다는 것을 경험해 보셨나요?이로 인해 작은 부품이나 미세한 흠집을 관찰하기가 매우 어렵습니다.
4K 디지털 현미경 시스템 "VHX 시리즈"에는 전동식 렌즈 변환기와 고해상도 HR 렌즈가 탑재되어 있어 "원활한 줌"을 달성하기 위해 20~6000배까지 자동 배율 변환이 가능합니다.마우스나 컨트롤러를 손에 쥐고 간단한 조작만 하면 빠르게 줌 관찰이 완료됩니다.
3차원 물체의 효율적인 관찰을 실현하는 만능 관찰 시스템
와이어하네스 등 입체제품의 외관을 관찰할 때에는 대상물의 각도를 변경한 후 고정하는 동작을 반복해야 하며, 각도별로 초점을 별도로 조정해야 한다.국소적으로 초점을 맞출 수 있을 뿐만 아니라 고정도 어렵고, 관찰할 수 없는 각도도 있습니다.
4K 디지털 현미경 시스템 "VHX 시리즈"는 "전방위 관찰 시스템"과 "고정밀 X, Y, Z 전기 스테이지"를 활용하여 기존에는 불가능했던 센서 헤드와 스테이지의 유연한 움직임을 지원합니다. 현미경 몇 개..
조정 장치를 통해 3개의 축(시야각, 회전축, 기울기 축)을 쉽게 조정할 수 있어 다양한 각도에서 관찰이 가능합니다.또한, 기울어지거나 회전되어도 시야를 벗어나지 않고 타겟을 중앙에 유지합니다.이는 3차원 물체의 모습을 관찰하는 효율성을 크게 향상시킵니다.
압착 단자의 정량 평가를 가능하게 하는 3차원 형상 분석
압착된 단자의 모습을 관찰할 때에는 국부적으로 3차원 대상물에 초점을 맞출 필요가 있을 뿐만 아니라, 이상을 놓치거나 사람의 평가 편차 등의 문제도 있습니다.3차원 대상의 경우 2차원 측정을 통해서만 평가할 수 있습니다.
4K 디지털 현미경 시스템 "VHX 시리즈"는 선명한 4K 이미지를 사용하여 확대 관찰 및 2차원 크기 측정을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 3D 형상을 캡처하고 3차원 크기 측정을 수행하며 각 단면의 윤곽선 측정을 수행할 수 있습니다.사용자의 숙련된 조작 없이도 간단한 조작만으로 3차원 형상의 분석 및 측정이 완료됩니다.압착된 단자의 외관에 대한 고급 정량적 평가를 동시에 달성하고 작업 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
코킹된 케이블 섹션의 자동 측정
4K 디지털 현미경 시스템 "VHX 시리즈"는 다양한 측정 도구를 사용하여 캡처된 단면 이미지를 사용하여 다양한 자동 측정을 쉽게 완료할 수 있습니다.
예를 들어, 아래 그림과 같이 심선 압착단면의 심선 면적만을 자동으로 측정하는 것이 가능합니다.이러한 기능을 사용하면 압착 높이 측정 및 단면 관찰만으로는 파악할 수 없는 코킹 부분의 심선 상태를 신속하고 정량적으로 감지할 수 있습니다.
시장 요구에 신속하게 대응하기 위한 새로운 도구
앞으로 와이어 하네스에 대한 시장 수요는 더욱 늘어날 것입니다.증가하는 시장 요구 사항을 충족하기 위해서는 빠르고 정확한 검출 데이터를 기반으로 새로운 연구 개발, 품질 개선 모델 및 제조 프로세스를 확립해야 합니다.
게시 시간: 2023년 12월 26일