У специалистов, которые впервые посещают мероприятие такого масштаба, как выставка Продуктроника, есть ряд преимуществ перед бывалыми визитерами. Для новичка это «Клондайк» открытий и реальное ощущение, что побывал на самом важном для отрасли мероприятии. Мне посчастливилось ощутить себя в роли «новобранца», и эта статья действительно свежий, «не замыленный» взгляд на выставку. Среди российских посетителей мероприятия, которым был организован экскурс по стендам наших партнеров, присутствовало немало специалистов, для которых это тоже был первый визит. И несмотря на то, что многие из них уже не первый год работают на производстве, они нашли для себя немало интересных решений.
Опрессовка наконечников – распространенная в электротехнике операция. Она представляет собой монтаж наконечника или соединительной гильзы на конце токопроводящей жилы путем обжатия. Получается надежное, механически прочное соединение с хорошим электрическим контактом.
Когда и для чего применяют опрессовку наконечников
Операция производится в тех случаях, когда нужно:
- соединить 2 и более проводов;
- подключить многопроволочную жилу к клемме (ПУЭ запрещают делать это без предварительной установки наконечника);
- обеспечить возможность подключения провода к разъему.
Обжатия гильзой считается наиболее рациональным способом соединения проводов. По надежности с ним сравнима только сварка, но она намного сложнее в реализации и доступна только квалифицированным исполнителям. Кроме того, потребуется доступ к электросети.
Соединение пайкой подходит лишь для слаботочных (коммуникационных) линий. В силовых цепях припой может расплавиться при перегрузке или коротком замыкании. Также при организации такого соединения необходимо принимать во внимание возможные смещения и механические усилия (требование ПУЭ).
Соединительные клеммники типа WAGO по сравнению с гильзами занимают много места и со временем качество электрического контакта в них ухудшается. Соединительные изолирующие зажимы (СИЗ) хорошо справляются со своей задачей, но обходятся дороже гильз.
Последний способ соединения – скрутку – использовать запрещено: в ней быстро ухудшается электрический контакт, вследствие чего растет тепловыделение и возникает вероятность возгорания.
Чтобы получить качественное разъемное соединение, на обоих жилах производят опрессовку наконечников под болтовой зажим.
Выбор гильз и наконечников
Монтируемый элемент должен быть выполнен из того же материала, что и проводник. Если же медную жилу обжать алюминиевой гильзой или наоборот, оба металла начнут корродировать, т.к. они образуют гальваническую пару. На поверхности проводников появятся раковины, что приведет к увеличению сопротивления соединения с последующим перегревом.
Если нужно связать алюминиевую и медную жилы, используют алюмомедные гильзы. Оба компонента такого изделия соединяют методом фрикционной сварки, что исключает взаимную коррозию. Существуют и алюмомедные наконечники – для подключения алюминиевых проводов к медной шине.
Внутренний диаметр гильзы должен быть максимально близок к диаметру провода, очищенного от изоляции. Это условие качественного соединения. Для алюминиевой жилы достаточно сопоставить площадь поперечного сечения – у нее и у гильзы этот параметр должен полностью совпадать.
А вот медные проводники при одной и той же заявленной площади поперечного сечения могут иметь разные диаметры – это зависит от сорта меди и ее проводимости. Поэтому рекомендуется произвести измерения штангенциркулем. Если известен класс гибкости проводника, можно подобрать гильзу или наконечник по таблицам в ГОСТ.
Материалы и инструменты для опрессовки наконечников
Прежде всего конец жилы нужно освободить от изоляции. Для этого используют такие инструменты:
- монтажный нож;
- бокорезы;
- стриппер (специальные клещи для зачистки проводов).
Опрессовка наконечников производится специальным инструментом, плотно охватывающим деталь и обеспечивающим достаточное усилие. Для этого нельзя использовать плоскогубцы или клещи – качество контакта будет невысоким. Существует три вида приспособлений.
Пресс-клещи (кримперы)
Это наиболее простое и дешевое приспособление. Домашние умельцы используют его в быту постоянно, а профессионалы – время от времени, в качестве компактного инструмента в заводских условиях.
Пресс-клещи имеют то же устройство, что и обычные пассатижи, только на губках у них выполнены выемки для наконечника (гильзы) – т.н. матрицы. Деталь с продетым в нее проводом вкладывают в эти углубления и сжимают рукояти. Инструмент снабжен храповым механизмом, удерживающим его в сжатом состоянии. Это позволяет выполнить полный цикл опрессовки.
Разновидности кримперов:
- ПКВ – обжимают наконечник со всех сторон, так что тот приобретает квадратную или шестигранную форму;
- СТК – только с двух сторон, формируя трапецию;
- ножничные – устроены подобно плоскогубцам;
- выдвижные – губки все время остаются параллельными друг другу, обеспечивая равномерное сжатие;
- втулочные (диафрагменные или цанговые) – обжимают наконечник с 3-6 сторон.
Ножничные клещи – легкие и компактные. Применяются для решения несложных задач и подходят для небольшого диапазона втулок.
Выдвижные – более тяжелые и громоздкие, но за счет равномерного обжима способны эффективно работать с любыми гильзами. Оба эти варианта нуждаются в установке матриц, подходящих по размерам монтируемой детали.
Втулочные модели лишены этого недостатка – они автоматически подстраиваются под толщину наконечника.
Максимальное обжимаемое сечение для пресс-клещей составляет 10 кв. мм.
Механический пресс
Опрессовка наконечников более крупных сечений невозможна без использования пресса. Если операция производится нечасто, подойдет ручная версия. Конструктивно она представляет собой те же клещи, но более прочные, с удлиненными ручками и лучше оснащенные. Максимальное обжимаемое сечение достигает 240 кв. мм (усилие в 8 тс).
У некоторых моделей одна из ручек имеет элементы для установки на ровную поверхность, тогда как на другую нужно давить всем своим весом. У других прессов обе ручки одинаковые, их нужно сжимать подобно клещам.
Инструмент оснащен механизмом быстрой настройки под диаметр наконечника. У одних моделей это револьверная головка с несколькими матрицами разных размеров, у других – одна матрица с возможностью регулировки параметров (нужно вращать специальный винт).
Гидравлический пресс
Если работы проводятся часто, рекомендуется приобрести гидравлический пресс. Для выполнения операции монтер легкими нажатиями на рычаг ручного насоса накачивает масло в гидроцилиндр. Некоторые модели развивают усилие в 22 тс, что позволяет обжать гильзу сечением 500 кв. мм. После опрессовки выкручивают дроссельный винт, чтобы сбросить давление масла. Некоторые модели делают это автоматически.
Существует две разновидности гидравлических прессов:
- Стандартные. Недорогие изделия, но тяжелые, т.к. целиком выполнены из стали. Это затрудняет опрессовку на весу. Другой недостаток – громоздкая головная часть, не позволяющая производить работы в компактных распределительных щитах.
- Профессиональные. Относительно легкий инструмент: из стали выполнена только ручка, все остальное – из сверхпрочного алюминия. Компактная головная часть цилиндрической формы позволяет работать в стесненных условиях. Есть полностью автоматические модели: закачку масла осуществляет сервопривод, затем давление сбрасывается и губки приводятся в исходное положение. Недостаток – высокая стоимость.
У всех гидравлических прессов головная часть поворачивается.