Wiring Harness​

What is a Wiring Harness​？

وهي بمثابة حل التوصيل الأساسي للأنظمة الكهربائية الحديثة، وتتألف من ثلاث وحدات وظيفية أساسية:

• وحدة نقل الطاقة:تستخدم موصلات متعددة المقاييس لتوصيل الطاقة بمستويات طاقة مختلفة
• وحدة نقل الإشارات:تنفذ الموصلات المحمية لإشارات التحكم واتصالات البيانات
• وحدة الحماية الهيكلية:تدمج مواد حماية متعددة لضمان موثوقية النظام

1.المواصفات الفنية للمكون الأساسي

1.1 معايير اختيار الموصلات

• Power conductors: 2-20mm² cross-section (automotive grade)
• Signal conductors: 0.22-0.5mm² fine-wire design
• موصلات البيئة الخاصة: مواد مقاومة لدرجات الحرارة العالية/مقاومة للتآكل

1.2 تكوين نظام الحماية 1.2

• الحماية الأساسية: شريط عازل PVC (سمك 0.15-0.3 مم)
• Intermediate protection: Flame-retardant corrugated tubing (-40℃~125℃ operating temp)
• Advanced protection: Metal braided shielding (≥60dB EMI protection)

1.3 أنظمة التوصيل

• واجهات موحدة: سلسلة USCAR-2/20
• Modular design: ≥50 mating cycles
• مانع تسرب بيئي:تصنيف الحماية IP67

2.مبادئ التصميم الهندسي

2.1 تصميم الأداء الكهربائي

• Current capacity: Continuous current ≤60% of conductor rating
• Voltage drop control: Line drop ≤3% of nominal voltage
• Insulation performance: ≥20MΩ insulation resistance (500VDC test)

2.2 متطلبات الأداء الميكانيكي

• Automotive grade: ≥1 million flex cycles (-40℃~85℃)
• درجة صناعية: مقاومة الاهتزاز 10- 2000 هرتز عند 15 جم
• درجة الفضاء الجوي:التوافق مع بيئة الفراغ (10^-6 باسكال)

3.معلمات التطبيق النموذجية

3.1 أنظمة أسلاك السيارات

• Operating temperature range: -40℃~125℃
• مقاومة الزيت: لا يوجد تحلل بعد 240 ساعة من الغمر بالزيت IRM903 IRM903
• Minimum bend radius: ≥5× conductor diameter

3.2 تسخير المعدات الصناعية

• تصنيف اللهب: UL94 V-0 UL94
• Tensile strength: ≥50N/mm²
• حماية من التداخل الكهرومغناطيسي:زوج مجدول + تدريع من رقائق الألومنيوم

4.أساسيات مراقبة الجودة

• اختبار الاستمرارية:الفحص بنسبة 100٪
• اختبار العزل:1500 فولت تيار متردد/1 دقيقة تحمل
• Environmental testing: 100 temperature cycles (-40℃~125℃)

ما هي وظيفة وصلة الأسلاك؟

تُستخدم وصلات الأسلاك على نطاق واسع في الإلكترونيات والسيارات والفضاء والصناعات الأخرى حيث تتطلب الدوائر المعقدة دمج العديد من الأسلاك أو الكابلات.من خلال تجميع وتنظيم هذه التوصيلات، تضمن وصلات الأسلاك أنظمة كهربائية مدمجة ومنظمة وفعالة.

الوظائف الرئيسية لمجموعة الأسلاك

حماية الأسلاك:تعمل مواد الغلاف والعزل على حماية الأسلاك من المخاطر البيئية مثل الرطوبة والمواد الكيميائية والتآكل.
إدارة الكابلات:تعمل الأسلاك على دمج الأسلاك في تخطيطات منظمة، مما يقلل من الفوضى ويسهل التركيب أو الصيانة.
نقل الإشارات:تعمل كمسارات للإشارات الكهربائية بين المكونات، مما يتيح الاتصال والتحكم في النظام.
توزيع الطاقة:تسخير توصيل الكهرباء من مصادر الطاقة إلى الأجهزة، وتلبية متطلبات الطاقة عبر النظام.

اعتبارات التصميم والتصنيع

يجب أن تلتزم وصلات الأسلاك بالمواصفات الكهربائية (على سبيل المثال، الجهد والتيار ودرجة الحرارة) واختيار الأسلاك والموصلات والعزل المناسبين بناءً على متطلبات التطبيق.تعد موثوقيتها أمرًا بالغ الأهمية لأداء النظام، مما يستلزم مراقبة الجودة الصارمة والاختبار أثناء الإنتاج.

كيف تعمل أسلاك التوصيل؟

حزام الأسلاك عبارة عن مجموعة متكاملة من الكابلات أو الأسلاك المصممة لنقل الطاقة والإشارات.ويشمل تشغيلها عمليات التصميم والتصنيع والاختبار، والاستفادة من الأنظمة الآلية أو شبه الآلية لضمان كفاءة ودقة التوصيلات الكهربائية.

1. مصباح التصميم &؛ تحليل المعلمات

• تصميم التخطيط: بناءً على التطبيق (على سبيل المثال، السيارات والفضاء الجوي)، يتم تحديد الهيكل والأبعاد والمواد. على سبيل المثال، يجب أن تراعي أحزمة السيارات الأحمال الحالية المتفاوتة (دورات العمل المستمرة مقابل دورات العمل المتقطعة).
• المحاكاة: يعمل برنامج CAD على تحسين توجيه الأسلاك لمنع التداخل الكهرومغناطيسي الكهرومغناطيسي أو الإجهاد الميكانيكي.
• اختبار التوافق: يجب أن تتوافق التصاميم مع معايير الاختبار (على سبيل المثال، الاستمرارية ومقاومة العزل وقوة العزل الكهربائي).

2.التصنيع الآلي

• التقطيع & مصباح التقطيع؛ التجريد: تقوم الماكينات الآلية بقطع الأسلاك وتجريد العازل بدقة من أجل إنهاء متناسق.
• العقص&مصباح العقص؛ التجميع: مكابس غير قياسية أو قواطع توصيل أطراف التوصيل غير القياسية، مع تعليب اختياري لتحسين التوصيل.
• إنتاج مرن: تدعم الأتمتة المخصصة إعادة التشكيل السريع لطلبات الدفعات الصغيرة.

3.الاختبار ومراقبة الجودة

• اختبار الاستمرارية: فحوصات الجهد المنخفض للكشف عن الدوائر المفتوحة/القصيرة.
• اختبار مقاومة 4 أسلاك: يزيل أخطاء مقاومة التلامس للحصول على قياسات دقيقة.
• اختبار الوعاء العالي: High-voltage verification of insulation integrity (e.g., 500V–1000V).

4.المتطلبات الخاصة بالصناعة

• السيارات: يجب أن يتحمل درجات الحرارة/الاهتزازات الشديدة والتعامل مع الأحمال الديناميكية (مثل مزيلات الصقيع مقابل أنظمة التكييف).
• الفضاء الجويتتطلب موثوقية خالية من العيوب، وغالبًا ما تتطلب أنظمة اختبار مؤتمتة (مثل أجهزة اختبار تسخير أجهزة الاختبار الآلي).

تطبيق تسخير الأسلاك في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور

تعمل أحزمة الأسلاك كمكونات توصيل بينية بالغة الأهمية في أنظمة ثنائي الفينيل متعدد الكلور، مع تطبيقات رئيسية في المجالات التالية:

1. تصميم نظام التوصيل

في تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور، تعتبر موصلات الأسلاك ضرورية للتوصيل المعياري. تتضمن عملية التصميم ما يلي:

• اختيار الموصلات ووضعها: اختيار نماذج الموصلات المناسبة بناءً على نوع الإشارة والحمل الحالي
• تكوين شبكة التسخير: تحديد طوبولوجيا الحزام ومسارات الإشارة باستخدام برنامج CAD
• التوحيد القياسي للواجهة: تنفيذ تصاميم دخول موحدة للتسخير لضمان التوافق وقابلية الصيانة

2.اختيار نوع التسخير

يتم استخدام ثلاثة حلول تسخير أساسية حسب متطلبات التطبيق:

• أحزمة التسخير من نقطة إلى نقطة: هيكل بسيط وموثوق به، مثالي للتكامل متعدد المسارات الثابتة متعددة الكابلات
• الأحزمة المتفرعة: تمكين التوجيه متعدد الاتجاهات من واجهة واحدة، مما يؤدي إلى تحسين استخدام المساحة
• مرونة FPC أحزمة تسخير: تصميم فائق النحافة، مناسب بشكل خاص للتركيبات عالية الكثافة

3.عمليات المعالجة الوقائية

تضمن تقنيات الحماية المتقدمة موثوقية ثنائي الفينيل متعدد الكلور في البيئات القاسية:

• مركب التخزين ثنائي المكونات PUR 1680:
• طرق المعالجة: يدعم كلاً من المعالجة في درجة حرارة الغرفة والمعالجة بالحرارة
• خصائص الأداء:مقاومة ممتازة للمواد الكيميائية والحماية من الرطوبة
• الخواص الميكانيكية:يحافظ على المرونة المثلى لتخفيف الضغط الحراري

4.التحكم في عملية اللحام

لحام السرج هو أمر بالغ الأهمية ثنائي الفينيل متعدد الكلور خطوة تصنيع تتطلب رقابة صارمة على الجودة:

• أنماط الفشل الشائعة:
• اختيار السلك غير صحيح
• عيوب عملية التجميع
• عدم كفاية تغطية الاختبار
• تدابير ضمان الجودة:
• تنفيذ بروتوكولات التفتيش الواردة
• وضع إجراءات تشغيل موحدة
• تطوير برامج اختبار وظيفي شامل

توصيات التطبيق

بالنسبة للتطبيقات الهندسية، نوصي بما يلي:

1. إجراء تحقق شامل من المحاكاة أثناء مراحل التصميم
2. اختيار مكونات الأحزمة المعتمدة
3. تنفيذ أنظمة تتبع الجودة الكاملة
4. دمج ميزات تصميم مريحة في الصيانة

الاختلافات الأساسية بين الأحزمة والكابلات القياسية

المقارنة الهيكلية

• الكابلات القياسية:
  ▶ Single-layer insulation
  ▶ Single-conductor transmission
  ▶ Standard length supply
• أنظمة توصيل الأسلاك:
  ▶ Multi-layer protection (insulation + braiding + sheathing)
  ▶ Multifunctional integration (power + signal + data transmission)
  ▶ Custom topology design

التطور الوظيفي
تطورت الأحزمة الحديثة من مجرد نقل الطاقة إلى:

1. ناقلات توزيع الطاقة الذكية
2. وسائط اتصال البيانات (على سبيل المثال، وصلات إيثرنت السيارات)
3. واجهات تشخيص النظام (مع دوائر متكاملة للكشف عن الأعطال)

اختلافات التطبيق

• الكابلات التقليدية: التطبيقات الأساسية مثل دوائر الإضاءة
• أنظمة التسخير:
  ▶ EV powertrain systems
  ▶ Industrial robot motion control
  ▶ Aircraft avionics interconnections

تطبيقات تسخير الأسلاك والمزايا التقنية

مجالات التطبيق والسيناريوهات النموذجية

1. صناعة السيارات

• يعمل بمثابة نظام الشبكة العصبية للمركبة““،𔄩، مما يتيح الربط الفعال بين وحدات التحكم الإلكترونية والمستشعرات والمشغلات
• التطبيقات الرئيسية:
  • High-voltage harnesses for NEVs (withstand 600V rating)
  • Advanced driver-assistance system (ADAS) sensor harnesses

1. الفضاء الجوي

• تستخدم أحزمة عالية الموثوقية متوافقة مع MIL-STD-202G
• التطبيقات الحرجة:
  • Flight control system harnesses
  • Avionics interconnection harnesses

1. الأتمتة الصناعية

• الحل: تتيح الأحزمة المعيارية النشر السريع لأجهزة PLC إلى الأجهزة الميدانية
• حالة تمثيلية:أحزمة المفاصل الروبوتية (أكثر من 500,000 دورة ثني)

1. الإلكترونيات الاستهلاكية

• تطبيقات تسخير FPC الدقيقة في الهواتف الذكية والأجهزة القابلة للارتداء

المزايا التنافسية الأساسية

الميزة	المواصفات الفنية	مزايا الصناعة
كفاءة التركيب	التجميع المسبق يوفر 70% من ساعات العمل	زيادة كفاءة خط الإنتاج بنسبة 35%
موثوقية النظام	تصنيف IP67+ المقاوم للماء IP67+	انخفاض بنسبة 40% في حالات الإخفاق في الضمان
استخدام المساحة	كثافة أسلاك أعلى 3 مرات	تخفيض حجم المعدات بنسبة 25%
الصيانة	تصميم نموذجي سريع الفصل	تقليل وقت الصيانة بنسبة 60%