Il collegamento in rete dei moderni impianti di produzione in termini di IoT richiede una connettività completa e affidabile, sia per i dati che per l'alimentazione.Raggi X: l'assemblaggio del cavo è il collegamento critico tra connettore e cavo.(Immagine: connettori Fischer)Le soluzioni di connettività per applicazioni industriali, come la produzione di dispositivi medici, devono essere robuste e facili da pulire e rispettare le classi di protezione industriale.In alcuni casi è anche necessario che siano resistenti ai detergenti medici aggressivi.Anche il giusto assemblaggio dei cavi gioca un ruolo decisivo.Le soluzioni di assemblaggio dei cavi sono il collegamento tra connettore e cavo, garantendo segnali affidabili e connessioni di alimentazione tra i dispositivi.Di conseguenza, devono soddisfare una serie di requisiti.Il conduttore deve avere la capacità di carico di corrente richiesta e resistere alla temperatura ambiente.Anche il giusto tipo di schermatura, il giusto materiale isolante e la struttura ideale dei trefoli sono importanti.Le condizioni ambientali, la flessibilità, la riduzione del peso, la schermatura elettromagnetica e molti altri fattori devono essere presi in considerazione per la soluzione di montaggio ottimale per la rispettiva applicazione.Inoltre, giocano un ruolo le dimensioni della soluzione, il materiale e la configurazione dei conduttori, la forma del connettore, la configurazione del cavo compreso il materiale della guaina e gli elementi di resistenza.Si deve anche decidere se i componenti elettronici attivi debbano essere integrati nell'assieme o se debba essere scelto un collegamento cavo-cavo.Una trasmissione dati affidabile è garantita solo se tutti i componenti sono adattati in modo ottimale all'applicazione.Qui è richiesta grande cura, perché oltre alla mancanza di funzionalità, c'è il rischio che la soluzione sia "sovraprogettata" e quindi inutilmente costosa e tecnicamente sovradimensionata.Particolare attenzione deve essere prestata al grado di protezione.Perché se il connettore è resistente alle influenze esterne come liquidi o polvere, questa è solo metà della battaglia: lo stesso grado di protezione deve valere anche per il collegamento del cavo.Soprattutto nella produzione farmaceutica e nella tecnologia medica, i materiali devono anche essere in grado di resistere a detergenti per lo più aggressivi.I pressacavi EMC della serie Blueglobe TRI di Pflitsch entrano in contatto con la schermatura del cavo quando il cavo entra nell'armadio elettrico con valori di attenuazione elevati.EccoloPrima di tutto, dovrebbe essere determinata la dimensione ottimale del conduttore.I requisiti elettrici sono il fattore decisivo in questo caso.Da un lato, la scelta della sezione del conduttore dipende dal carico di corrente richiesto per la rispettiva applicazione.D'altra parte, è necessario tenere conto anche della temperatura ambiente.Se il conduttore è troppo sottile, non può sopportare le temperature che si verificano durante la conduzione dell'elettricità o che influenzano il cavo dall'esterno, ad esempio dal calore disperso delle macchine.D'altra parte, se il conduttore è troppo spesso, sorgono costi inutili.È inoltre necessario tenere conto del numero di conduttori necessari nel cavo.Mentre le connessioni Ethernet classiche richiedono fino a otto fili per garantire una trasmissione dati ad alta velocità, i sistemi Ethernet a coppia singola necessitano solo di due fili.La sezione ideale del conduttore può essere determinata con l'aiuto di calcoli matematici.La formula tiene conto del numero di fili utilizzando un fattore fisso, la temperatura esterna e la temperatura massima prevista durante la conduzione.Se la sezione trasversale è troppo piccola, c'è il rischio di complicazioni durante il funzionamento, se è troppo grande si verificheranno costi inutili a causa della "sovraprogettazione".Anche il materiale del conduttore deve essere scelto con cura.Normalmente questo è costituito da rame.Tuttavia, ci sono una varietà di diverse leghe di rame che hanno una maggiore durezza, resistenza alla trazione, resistenza alla flessione e resistenza alle alte temperature.Tuttavia, devi accettare una piccola perdita di conducibilità elettrica.Queste leghe sono particolarmente adatte per applicazioni di piccole sezioni trasversali in quanto offrono una maggiore stabilità rispetto al rame convenzionale.In alcuni casi, anche un rivestimento è un'opzione.Se l'assieme viene utilizzato in un ambiente ad alta umidità, il rame si ossida rapidamente.I rivestimenti di stagno, argento e nichel sono particolarmente efficaci nel prevenire l'ossidazione del rame, inoltre migliorano la saldabilità e stabilizzano la connessione dei conduttori.Per applicazioni in ambienti ad alta temperatura, la argentatura o la nichelatura è la scelta migliore per proteggere i conduttori.Ciò consente di prolungare notevolmente la durata e di evitare guasti.Anche il corretto isolamento è importante per l'assemblaggio dei cavi.Per l'uso in ambiente medico, i connettori devono essere resistenti ai detergenti medici.Questi sono solitamente piuttosto aggressivi e possono attaccare i rivestimenti che non sono all'altezza.È necessario un rivestimento speciale perché ciò può influire sull'innestabilità, sulla qualità del segnale e quindi sulla durata dei componenti.Particolarmente adatti sono i connettori in ottone con superficie cromata.I test hanno dimostrato che questi rivestimenti possono resistere fino a 1.000 cicli di pulizia senza alterare o danneggiare la superficie.Tuttavia, questo non è sufficiente se il cavo stesso non è resistente.Il materiale isolante gioca qui un ruolo decisivo.Ci sono una varietà di materiali che possono essere utilizzati, ma non tutti sono adatti per l'uso nei settori della tecnologia farmaceutica e medica.In linea di principio, i materiali più comuni possono essere suddivisi in due gruppi: plastica e termoplastici.Del gruppo dei termoplastici, il PVC è il più comune per l'isolamento dei cavi perché è disponibile in molte varietà diverse ed è relativamente economico.Tuttavia, il PVC non è la scelta migliore quando sono coinvolte temperature elevate o è richiesta una trasmissione dati ad alta velocità.L'isolamento in etilene propilene, in breve EPR, è molto più adatto per il settore medico.Questo materiale del gruppo plastico non solo ha un'ottima resistenza agli agenti chimici come i detergenti medici, ma resiste facilmente anche a temperature fino a 90 °C.Questa combinazione è ideale per l'uso nella produzione di componenti medici o prodotti farmaceutici.Un altro fattore importante nell'assemblaggio dei cavi è il giusto tipo di schermatura.Lo schermo è una barriera conduttiva che circonda i fili isolati all'interno di un cavo.Elimina il rumore dai cavi o dai dispositivi elettronici vicini o dai fili adiacenti all'interno di un cavo, garantendo una trasmissione del segnale senza interruzioni.La schermatura impedisce inoltre l'irradiazione di interferenze elettromagnetiche (EMI) dal cavo.Un buon effetto schermante complessivo di un cavo si ottiene solo se la schermatura è collegata correttamente al connettore ad entrambe le estremità del cavo.Esistono varie soluzioni per questo, come lamine o reti speciali.Una combinazione di rete e lamina è particolarmente efficiente.Combina l'elevato effetto schermante dello schermo a lamina con la durata della treccia.Ciò garantisce l'effetto schermante richiesto con una lunga durata.Poiché il rischio di rottura del conduttore a causa della flessione è notevolmente inferiore con i cavi a trefoli rispetto ai conduttori a filo pieno con la stessa sezione trasversale, vengono utilizzati principalmente dove sono presenti movimenti frequenti o sollecitazioni da vibrazioni, ad esempio in macchine e robot.A seconda della flessibilità richiesta e del grado di sollecitazione, vengono utilizzati cavi a trefoli fini o ultrasottili.Esistono diversi tipi di fili che hanno diversi vantaggi.I trefoli in bundle sono usati particolarmente frequentemente perché offrono un'ottima flessibilità nella progettazione dei cavi.Questo è un numero qualsiasi di fili in uno schema casuale.Tutti i fili hanno la stessa direzione di posa e la stessa lunghezza di posa.I cosiddetti trefoli concentrici o conduttori Unilay hanno una struttura simile.Si tratta di un filo centrale circondato da uno o più strati di fili disposti elicoidalmente secondo uno schema geometrico, con la stessa direzione di posa e lunghezza di posa.I fili di solito hanno un diametro maggiore.I conduttori Unilay sono la seconda variante più comune dopo i fasci in quanto offrono un livello di flessibilità simile a un costo leggermente inferiore.Anche in questo caso, a seconda dell'applicazione, è necessario decidere se e, in caso affermativo, quale tipo di filo intrecciato debba essere selezionato.Il cavo non è solo cavo.A seconda dell'area di applicazione, gli ingegneri devono prendere un gran numero di decisioni per trovare la soluzione ottimale.Quale materiale è adatto per il cavo: rame o lega di rame?È necessario un rivestimento?Che diametro devono avere i fili?Qual è il tipo ottimale di schermatura e quale materiale isolante è più adatto?Filo si/no, e se si, quali?Tutte queste decisioni sono al servizio di operazioni senza intoppi.Alcuni produttori di connettori, come Fischer Connectors, offrono quindi connettori e cavi assemblati da un'unica fonte.Di conseguenza, gli utenti possono concentrarsi sull'essenziale e non devono preoccuparsi della funzionalità.Ciò consente di risparmiare ore, nervi e denaro del personale, poiché il pericolo di "sovradesign" è bandito.Accetto di essere informato da Pharma-Food via e-mail su riviste, offerte online, prodotti, eventi e download dalla rete dei media del settore.Accetto inoltre la valutazione del mio utilizzo della newsletter per ottimizzare la gamma di prodotti.Posso revocare questo consenso in qualsiasi momento con effetto per il futuro cancellandomi dalla newsletter.Ho letto e preso atto dell'informativa sulla protezione dei dati.Registrandomi accetto i termini di utilizzo dei portali del media network di settore.Ho preso atto della dichiarazione sulla protezione dei dati.Gli Stati Uniti non sono solo il più grande mercato di esportazione unico per i produttori di macchine e impianti dalla Germania.Molte aziende hanno anche una forte presenza locale e intendono espandersi nel prossimo futuro.Leggi di più...Dopo tre anni di costruzione, la società di biotecnologie CSL ha presentato il suo nuovo centro di ricerca e sviluppo (R&S) a Marburg.Il volume dell'investimento per il progetto è stato di 150 milioni di euro.Leggi di più...I prodotti personalizzati per i quadri elettrici non sono rari.Eppure il progetto presso un grande produttore di principi attivi è stato qualcosa di speciale: oltre alla protezione contro le esplosioni, in particolare gli aspetti farmaceutici hanno rappresentato una sfida.Leggi di più...