插针组件压接工艺质量控制

龙晶

【摘 要】在电气连接领域，电缆组件中插针组件应用十分普遍，其产品形成过程一般有焊接和压接两种组装工艺，其中压接工艺有低接触阻抗、操作简便和组装时间少等特性和优势，广泛应用于各类型连接器如同轴连接器、射频连接器、圆形连接器、矩形连接器等组装过程。压接工艺与焊接相比，不使用焊锡，连接处会有更确定的低的接触阻抗，对信号的传输有更好的保证;焊接工艺需要高温操作，相比较压接工艺在加工过程中更安全;压接后不会发生因为焊接而引起短路、接插件（插针或插孔） 因松香沾染而接触电阻变大;相比较，压接技术加工更快速，加工工艺更简单，节省时间，压接的电缆连接头抗外界机械能力更大。工艺特点上，压接技术与焊接技术相比还有一个最重要也是最容易被低估的优点，那就是与电缆进行安装的经济性。总体来说，压接工艺相比较焊接来说，是一种更完善可靠的连接器技术，已经被广泛应用于航空航天等各个领域，考虑到插针组件压接性能对电气连接运行安全的重要性，对插针组件压接工艺进行研究并提出可靠的工艺技术和质量判定标准意义重大。

【关键词】插针组件;连接器;压接工艺

中图分类号： TN41 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）20-0060-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.20.026

0 引言

该项目在2018年受中国新时代认证中心委托，到杭州航天电子技术有限公司进行质量管理体系年度监督审核，目的是通过对该公司资质范围内的连接器包括圆形电连接器、矩形电连接器、印制板电连接器、滤波电连接器设计、生产和服务受控情况和符合标准情况进行审核，评价杭州航天电子技术有限公司质量管理体系的运行实施情况，确认其质量管理体系是否符合认证标准（GB/T19001-2008标准）和相关认证要求并有效运行，确定是否推荐该公司保持注册资格。

项目初始在在生产部门，查JQ35矩形电连接器装配现场，现场负责人员及操作人员回答无关键过程，但查JQ35-00-09《插针组件装配工艺》“分离力检测”标识为关键过程（检测不是产品形成过程，仅是判定鉴别过程）。查JQ35技术状态文件，也提供不出关键过程明细表及确定分离力检测为关键过程的证据。

现场负责人员及操作人员回答无特殊过程，但查压接工序，根据压接工艺描述：每批次抽样5只压接后的产品，“5只插针的针头与插体在不小于20N拉力作用下进行检测，针头与插体不拉脱即判定抗拉强度合格”，此时的压接钳压力档位就可以确定下来。根据上述描述，有通过破坏性试验确定压接钳档位的试档过程，应为特殊过程，每次压接前均进行一次确认。与车间人员进行了交流。

1 插针组件压接原理

工艺路线和工艺实现方法，主要工艺流程为：备料—下线—剥线--装配—压接。主要实现方法如下：（1）导线和接触件的压接工艺;（2）使用工具：压接钳M22520/2-01型（DMC公司）、定位工装。（3）准备：轴向安装定位工装于压接钳，调节螺钉，并试压，直至到合适的压接位置;

压接前，应对已剥好的导线进行检查，芯线应无松散现象，如有松散现象，在压接前需按原来导体的螺旋方向进行捻头，捻线时用力不宜过猛。同时应检查预压接前的连接器，屏蔽线裸露在压接套筒外面的，应用剪刀及时修整，方可压接。

2 操作步骤和压接要素分析

（1）试压定档：根据表1选择合适档位，将导线与接触件进行压接，压接后根据检验中的要求进行耐拉力及压接位置的检查。

（2）将芯线塞入接触件的压接筒内，线芯应超过压接筒上的观察孔;

（3）将被压件塞入钳口的孔位，握手柄到闭合位置，松开手柄，取出被压件。

3 压接工艺分析

压接档位/孔位的选择：操作人员根据线规号及接触件按下表进行选择：

通过现场查看和询问表明，该工序需要通过控制压力钳的档位，而档位的确定、选择是通过反复试验，对压接好的产品在一定拉力时是否能被拉脱来确定（一次5只，如有拉脱情况，再压接5只，继续试验，直到5只全通过即档位确定。）显然，这些试验是破坏性的，通过这些破坏性试验来确认压接过程是否能够保证其质量特性：抗拉强度，因此根据GB/T19001-2008标准，这个工序应为需确认的过程，应确认在一定参数（这里即为档位）下压接过程的过程能力。

4 压接质量判定标准及结果分析

4.1 检验类别：应对压接进行首件检验、过程抽检及末件检验

首件检验：保证过程控制参数合格的情况下，开始批量生产。

过程抽检：是压接环节的检查自控过程，目的是大批量生产时，保证质量的一致性。

末件检验：长时间压接后，一是操作人员的手可能产生疲劳，造成压接钳手柄不完全闭合;二是可能产生压接钳回弹的情况。为防止上述两种情况发生造成的压接不合格，应进行末件检验。

4.2 检验性质和抽样要求

（1）对压接过程进行的首件检验、过程抽检及末件检验，均为破坏性检验，检验后的产品只能做报废处理。

（2）因为首件检验、过程抽检及末件检验均为破坏性检验，抽样数量不宜过多，根据生产经验，确定为：首件检验5件、压接数量≥100件时，按1%进行过程抽检，数量较少时不需进行过程抽检，其中末件检验3件。

4.3 检验要求

检验项目5项：导通性、绝缘电阻、外观质量、插入力和分离力、互换性等，检验依据，参考《GJB1217-1991电连接器试验方法》及GJB5020-2001《压接连接技术要求》进行以下数据检验。

（1）导通测试：须100%进行检验，不导通的为不合格品。

（2）绝缘测试：须100%进行检验，内、外导体短路的为不合格品。（用兆欧表在剥线端部测量导线与屏蔽网之间的绝缘情况：范围：R>1000mΩ，小于 500VDC;用兆欧表在剥线端部测量互相联系的导线之间的绝缘：范围：R>1000mΩ，小于500VDC）。

（3）外观检测：所有芯线应被压入压接套筒内，不能裸露在外，芯线前端应超过观察孔。压接后，接触件表面无镀层损坏现象，压线套筒不能有压弯压扁等不良变形现象;表面不能断裂或变形，对外观有明显缺陷者，例如屏蔽线裸露在外、插针未插装到位等，均为不合格品。

（4）插拔力测试：抽测率为5%，插拔力标准为60N，此力作用下内插针应无明显移动，无拉脱现象，否则为不合格品。

导线的压接强度应符合下列表2中的要求，如表2未列出的可根据工艺文件或者GJB5020-2001《压接连接技术要求》表1中的耐拉力要求进行检验。

（5）质量反馈、主要故障模式和常见的产品问题描述：

连接器中插针无法卡紧、卡簧脱落、孔侧异物、连接器脱离、耐电压性能不符合要求、插拔力不符合要求等。

5 质量控制要求

（1）在压接过程中，应严格按照检验要求进行检验并做好记录，如：

（2）接触件压接应在一个压接周期内完成即一次压接压到底，不能中途松开，禁止二次压接反复压接，以免影响压接质量或损坏压接钳。

（3）压接工序的首件检验、抽检及末件检验因为是破坏性检验，检验后的产品是报废的，但其连接的导线有较长冗余可利用，应将接触件去除后重新剥线及压接。

（4）氟塑料被覆硅橡胶导线因为氟塑料与硅橡胶的粘合性较差，易脱落，在压接前，应检查导线的被覆效果，发现硅橡胶有整体脱落的，应对该类颜色的同批次导线进行详细检查。

（5）压接过程中如在抽检过程中发现不合格品，应及时对现场工艺人员反映，待查明原因并重新首检，合格后方能继续压接，重新首检及过程抽检的抽样数量翻倍。

（6）压接钳应按压接钳说明书中的规定，每半年一次对孔位尺寸进行检验和确认。

6 结论

鉴于上述分析，为保证插针组件的拉拔力滿足设计要求，该公司应对压接这个特殊过程做出识别，并在操作人员、压接钳、原材料、压接工艺方法、压接环境（如有要求时，温湿度、洁净度、防静电等）五个基本要素发生变化时，或在每个批次压制前进行破坏性试验、试档、定档，试样全数检验合格后，才能批量进行压接工序的生产。