线束及其组件制作工艺简介

韩兵　尹东海　洪伟

摘要：线束及其组件是市场需求量最大的产品之一，汽车摩配、家电、通讯、电子电气、安防、自动化、计算机、航空、仪器设备等行业均广泛采用。线束及其组件作为电气线路的主体，是我们日常生活中最常见，却也是最容易被忽视的。本文论述线束及其组件制造中的工艺问题，并对制造中常见的加工问题进行了详细的分析。

关键词：线束制造；制作过程；制作工艺

1 线束组件简介

线束是由电线电缆与电连接器压接或焊接，用束带捆扎在一起，使电路连接导通的组件。线束组件种类多，应用范围广、制作工序简单。在家用电器、汽车电子、计算机和通讯设备、电力电子设备、各种电子仪器仪表等方面都有广泛的应用。但线束组成的形式基本上是一样的，其组成部件不会有太大的变化，主要制作工艺过程如图1所示。

对于企业生产管理来讲，统一的工艺规范可加强线束及其组件的产品质量管控，提升操作人员的运作能力和生产效率，使线束加工、测试等各个工序保证一致性从而达到标准化、规范化。

2 线束裁剪、剥皮

（1）线束裁剪。

线束裁剪是将批量连续的线束依照产品图纸要求，裁切成规定长度的线材，便于后续的加工处理。主要裁剪方式有手工裁剪与机器裁剪，下面主要介绍机器裁剪。

a.准备工作。

检查工作台面是否干净整洁，裁线机是否运转正常，裁刀及模具的选择是否合理以及刀口是否完好无损。

b.试裁。

依照工艺文件要求确认线材规格，再调试好裁线机，并试裁3～5条，检验尺寸合格后，方可批量作业。

（2）线束剥皮

a.剥前准备。

检查工作台面是否干净整洁，设备运转是否正常，剥刀刀口是否完好无损。

b.试剥。

依照工艺文件要求确认剥皮长度，再按照作业指导书调试好设备，试剥3～5条，检验合格后，方可批量作业。

c.注意事项。第一，尺寸须在公差范围内；第二，不可剥断导体铜丝；第三，切剥口须平整。

d.剥皮尺寸计算。

对于不同线规线径的线束线缆，他们各自的剥皮尺寸要求也是不一样的，以下为参考值。

线规在0.3mm2以下，剥皮尺寸=导体铆压栅长度+1/2a+0.5mm。

线规在0.3mm2～1mm2，剥皮尺寸=导体铆压栅长度+1mm。

线规在1mm2～10mm2，剥皮尺寸=导体铆压栅长度+2mm。

（3）剥皮不良原因分析 。

操作不当、刀具型号选择不正确、刀口损伤等都是导致剥皮不良的原因。

a.上下刀距不对称。

b.切口不平整、刀钝。

c.刀距太小、剥断铜丝。

d.刀距过大。

e.损伤绝缘层。

f.线芯散丝。

g.导体上沾有绝缘层。

h.扭线过紧。

3 压接前处理

（1）捻线。

对剥去绝缘皮的芯线或编织线进行捻线，防止线材凌乱，以便后续沾锡处理。捻线有手工捻线、机器捻线和裁线剥线捻线一体机等多种方式。捻线的目的是为了使线芯紧密、分布均匀、无分叉。

（2）浸锡。

使用锡槽对芯线或编织线等进行沾錫，防止芯线或编织线开叉，便于后续的加工处理。浸锡时要注意确保线芯无大头、分叉、沾锡不足、尺寸错误、锡渣、不上锡等不良现象。

（3）套管穿套。

a.热缩套管选择。

根据导线线径的大小选择相应的热缩套管套在线束两端。一般选择热缩套管的大小为导线线径的1.5～2倍。

b.号码管打印。

依照工艺文件，打印相应的号码管，尽量确保号码管长度统一，字体一致。公司常用的号码管打印机为“佳能丽标”，该设备可以按照预先设定的长度切断不同规格尺寸的白色PVC管或者白色热缩套管，并打印输入的字符，本设备采用热转印方式的高性能色带，印字非常清晰，字迹耐候性好，且长久不褪色。

c.操作要求。

热缩管、黄蜡管剪切：根据实际需求剪切相应的长度，以作备用；

号码管、热缩管的穿套：注意号码管方向，遵循“从外到内”；

热缩管热缩：热缩管应紧裹导线。

4 端子铆压

（1）铆压前准备工作。

检查工作台面是否干净整洁，压接设备是否运转正常，模具的选择是否合理以及刀模是否完好无损。

（2）设备调试。

依照工艺文件要求选定好压接需要的模具，再按照作业指导书调试好压接设备，试压3～5个，检验合格后，方可批量作业。

（3）铆压要求与注意事项。

a.端子铆压的高度或则拉力都需要符合要求。

b.铆压过程中不可出现深打、浅打、端子变形、飞丝等不良。

c.铆压不可出现过高或过低等不良。

d.操作时切记注意安全，压接时切勿将手伸入刀模内。

e.在铆压时不允许导体铜丝有断裂。

（4）端子介绍。

随着市场的需求越来越大，接线端子的

种类也越来越多，主要有插拔式、欧式、轨道式、穿墙式、弹簧式、栅栏式、压接式、光电耦合型等接线端子系列。本文主要介绍压接式接线端子。

a.压接式端子。

压接式端子一般分为两种，开式端子与闭式端子。开式端子的铆压栅一般为U型或V型，闭式端子的铆压栅为封闭式，一般为O型。由于市场上开式端子的用量极大，每个线束厂都对它的压接方法进行了深入的探索研究，并制定特定的作业指导书来指导生产，控制压接质量。下面主要介绍开式端子。

图3 开式端子示意图

b.开式端子各部分的作用及其简介。

嵌合部（接触部）：具有导电功能，主要与配合件的连接处插合。

导体铆压栅：主要是固定端子与线材连接，具有低阻抗，高电流传导的作用。

被覆铆压栅：保护“导体铆压栅”内部的芯线，避免压接时受到损伤。

坡度（喇叭口）：主要减轻“导体铆压栅”处芯线损伤，起保护作用。防止芯线会受到损伤、断线风险，削弱对外部的承受力。

卡口片：在塑壳及主体插入时，起到锁住端子的作用。

料带：连接端子的细带，在铆压前附于端子上。从其铆压后在端子所留的长度，可以获悉端子的设定状态及模具的状态。

（5）拉力测试

a.拉力测量。

端子拉力测试是在连接处施加轴向力，评估压接的可靠性，拉力测试如图4所示：

测试

在进行拉力实验时，首先要将拉力计归零，再进行拉力测试。当拉力达到规定值时，停止拉动，固定位置，保持1分钟，如端子没有脱落则合格。但实际上仅仅对端子做拉力试验是不够的，拉力试验并不能及早的发现铆压高度标准有无差错以及铆压机与模具的不良状态。

测试拉力的目的是为了调整铆压高度，从而保证和确认芯线压着部（导体铆压栅）高度。如果壓着的铆压高度适当，那么芯线在“挤压栅”的外部断开时的数值才是理想的数值。所以还需要测量端子的铆压高度。

b.端子铆压高度测量。

铆压高度的测量一般是在铆压端子上进行的，测试时使用千分尺测定铆压体的“固定栅”和“挤压栅”的各中心部位高度即可，测试时需避开“挤压沟”。

（6）端子检查。

端子检查一般通过目视检查产品的外观，目的是为了检查出铆压的压着不良与模具不良。

在通过铆压拉力测试及高度保证的前提下，理想的铆压状态是：

a.既能看见绝缘体又能看到导体。

b.导体露出长度为0.5mm～1.5mm。

c.嵌合部与卡口片都没有变形。

d.导体铆压栅中间沟槽无毛刺。

e.挤压沟深度应小于0.3mm。

f.端子上下左右弯曲程度小于5°。

g.端子扭曲程度小于15°。

5 线束组件组装与测试

51 塑壳组装

将铆压好的端子卡口片方向与塑壳卡位同向，再将端子缓缓推入塑壳中，当听到“卡喀”声后，轻轻回拉线材，无脱落则合格。

52 束带扎绑

（1）束带捆绑。

按照文件的要求捆绑束带，以达到定位、区分线材或部件的作用。捆绑时要求：

a.束带的捆绑位置正确；

b.束带捆绑的松紧度适当。

（2）束带剪修。

使用束带枪将线材上束带的尾部去除，并保留部分束带尾料。剪修束带时要求：

a.束带末端伸出长度满足规定要求；

b.束带固定后不会移动；

c.捆绑位置的线材外观无明显压痕；

d.束带末端（切口处）的外观，无尖锐的边缘。

53 产品测试

a.测试目的。

检测产品各项性能是否满足合客户要求。

b. 测试步骤。

首先选取合适的测试治具，然后将测试治具与测试机相连，并将治具固定于桌子边缘；

在进行电气测试前，先用电气不良品检测测试机是否正常；

依照测试作业指导书，将待测产品插入测试治具插座内开始测试，合格品贴上标签，不合格品送入维修。

c.注意事项。

产品测试之后需自行目检端子是否歪斜，塑壳有无刮伤；

当电测连续出现不良时，应及时向品管汇报；

良品与不良品区分开，并贴上相应的标签，将不良品放于指定位置；

测试头依照实际状况即时更换，每测3000次需更换一次。

6 整体检验

对生产中的半成品或成品进行检验，以判定其是否合格，并对不良品进行简易修善或分类统一处理。

（1）尺寸检查。

依照产品相关文件要求，检查线束各部尺寸是否满足客户要求的公差范围。

（2）外观检查。

外观检察时，线束及其组件应满足：

a.线材表面光滑、色均，无明显油污、擦伤、裂纹、毛刺、砂粒等现象。

b.导线压接处线芯无外露。

c.塑壳、护套完好无损。

d.胶布缠绕均匀，无起皱现象。

7 包装入库

（1）标签粘贴。

在产品的规定部位粘贴标签，以达到产品的辨识、区分作用。

（2）包装入库。

对检验合格的产品，在保证其品质稳定的基础上，使用包材对其进行包装，以便后续的储存与出货。包装时注意不可有少装、多装、混装。

8 展望

目前，线束制造业属于劳动力密集产业，自动化率非常低，仅占10%～20%。

随着“中国制造2025”的实施，工业正向着自动化、智能化方向发展，线束是当今制造业领域及电子信息化时代中发展最快，市场需求量最大的产品之一，汽车摩配、家电、通讯、电子电气、安防、自动化、计算机、航空、仪器设备等行业均广泛采用线束。蓬勃发展的绿色线束技术及线束加工设备，将有力地带动线束加工产业的发展。随着对产品质量和生产效率的要求越来越高，迫使线束加工行业越来越快地向着自动、精密、高速化发展。

参考文献：

[1]IPC/WHMAA620B2012电缆及线缆及线束组件的要求与验收.

[2]QC/T 417.12010车用电线束插接器.

[3]李晓麟.多芯电缆焊装工艺与技术.电子工业出版社，2012.

[4]QJ603A2006电缆组装件制作通用技术要qi求.