Conexión permanente - Tecnología de conexión por desplazamiento del aislamiento (IDC) en sistemas de cables móviles de igus® & HARTING

Dado que cientos o miles de estos cables y conexiones se utilizan en sistemas de gran envergadura, cada núcleo individual y cada conector individual deben cumplir requisitos extremadamente exigentes en términos de vida útil y fiabilidad. Este requisito no es fácil de cumplir porque los cables están expuestos a grandes tensiones mecánicas, climáticas y químicas, dependiendo de la aplicación. Esto se aplica en particular a las aplicaciones en las que el cable se desplaza con componentes móviles del sistema, como ejes lineales y de manipulación o brazos robóticos.

Lo que se aplica al cable también se aplica a las conexiones enchufables. Incluso las vibraciones constantes o varios miles de ciclos de trabajo por turno con los correspondientes procesos de flexión y movimiento del cable no deben provocar que los conductores individuales se suelten del terminal. Este requisito es fácil de formular y anotar. Sin embargo, su cumplimiento en la práctica exige mucho cuidado al seleccionar la tecnología de conexión y mucho cuidado al conectar el cable y el conector.

Existe una norma para este tipo de conexiones: La parte 3 de la norma EN 60352 "Conexiones eléctricas sin soldadura" contiene normas específicas para el área de productos "Conexiones de desplazamiento de aislamiento accesible sin soldadura" y especifica "Requisitos generales, métodos de ensayo e instrucciones de uso". Esta norma se refiere a los cables cuyo núcleo está formado por un hilo o está compuesto por siete hilos. Sin embargo, en la industria se utilizan a menudo cables de 19 hilos, necesarios para garantizar la dinámica requerida para los cables en movimiento. Esto significa que los núcleos de los cables Ethernet y Profibus con 19 hilos, que se conectan a sus conectores mediante conectores de desplazamiento del aislamiento, no cumplen las letras de la norma. La homologación de los conectores tampoco se concede en estas condiciones.

Como los núcleos de cables Ethernet y Profibus con 19 hilos, que se conectan a sus conectores a través de conectores de desplazamiento de aislamiento, no cumplen con las letras de la norma, igus® y HARTING dieron el paso lógico de probar en la práctica los sistemas de cables exitosos de acuerdo con los requisitos de la norma EN 60352-3. Para ello se utilizó el laboratorio de pruebas acreditado de HARTING en Espelkamp y las completas instalaciones de pruebas del centro de pruebas de igus®.

El alcance de las pruebas incluyó pruebas a largo plazo con sistemas de cables prefabricados que se sometieron a tensión de acuerdo con los perfiles de requisitos definidos. Se probó la posibilidad de procesamiento en el conector y el contacto del cable trenzado con el conector de desplazamiento del aislamiento. También se simularon condiciones ambientales adversas, como cambios frecuentes de temperatura y humedad. El objetivo de las pruebas era aplicar los métodos de prueba especificados en la norma EN 60352-3 y someter tanto al cable como a las conexiones por desplazamiento del aislamiento a las mayores tensiones.

En resumen, las pruebas se llevaron a cabo a plena satisfacción de HARTING e igus®. Incluso después de un uso dinámico intensivo, las micrografías mostraron una conexión soldada en frío impecable, de la que cabe esperar una larga vida útil incluso si continúan las pruebas. Las pruebas descritas se realizaron con los cables de bus estándar del programa chainflex®. Para los sistemas Ethernet, se trata de la serie CFBUS.04x, y para Profinet, de la serie CFBUS.060. También se incluyeron cables con cubiertas de PVC (para uso en la industria maderera), PUR (para aplicaciones en las que se requiere resistencia al aceite), TPE sin halógenos y cables con homologación UL. También se han probado con éxito los cables CFROBOT8.045 (Ethernet) y CFROBOT8.060 (Profinet) para aplicaciones robóticas, que son especialmente resistentes a las cargas dinámicas.