Panduit 線束組裝板系統的技術超越膠合板和釘子
資料提供者:DigiKey 北美編輯群
2024-09-13
線束的原型開發和製作,可能會被視為電氣工程領域混亂的後台過程,沒有客戶需要觀看製作過程,只要享用產品就好。
線束組裝從製造和航太應用,到汽車和消費性應用,其安全性和客戶滿意度都很重要,但這過程通常必須使用過程艱辛的過時技術,像是含有膠合板和釘子的組裝板,應該有更好的方法才對。
雖然沒有精準預估,但由於許多產業都大量依賴電線線束,每年可能要製造數十億條電線線束。毫無疑問,汽車產業是最大的市場,因為每年製造數千萬輛汽車,並且每輛汽車都必須用到多條線束。隨著先進駕駛輔助系統 (ADAS) 漸漸受到採用,加上電動車的趨勢上升,線束的需求正急遽上升中。
2023 年線束市場總額估計為 955 億美元,預計到了 2032 年,複合年成長率將超過 4%。 除汽車外,其他促進線束需求的應用包括大氣和太空船儀錶、智慧製造、消費性電器、電信、醫療、眾多防禦系統,以及各行各業和消費市場中電子裝置和系統的總體成長。
由於人力缺口嚴重,這種成長正面臨著危險。在製造業中,儘管現在就業情形超過全球疫情前的水準,但企業仍相當難留住現有員工及吸引新員工前來就職。這可能導致 2024 年至 2033 年間,在大約 380 萬個職位中,有超過一半的職缺無法補齊,其原因為製造商難以補上約 280 萬名退休人員的缺口,並填補因市場成長而產生的其他職位。
在許多情況下,許多公司正透過加速採用數位技術和流程,克服與人力相關的問題。但是,雖然製造商正使用 3D 建模和電腦輔助設計等先進工具,但線束組裝過程仍然需要使用人工技能,將設計樣版釘在膠合板的方塊上。
這些方塊提供穩定的表面,以便在其上佈設線束設計。釘入膠合板中的釘子可為組裝人員提供實體引導,以便準確地佈線、套用所需的連接器和端子,並捆綁組件。新的工作通常需要取用庫存中的膠合板,然後從頭開始製作。其結果是效率低下,組裝人員不得不持續地重新進貨板件。
緩解製作瓶頸
對於嘗試加快上市時間,並改善永續性碳足跡的產業來說,購買和儲存膠合板和釘子的成本,及其對生產力的影響,一直是一個揮之不去的限制因素。
Panduit 是一家電氣和網路基礎架構的實體解決方案供應商,該公司的解決方案可以滿足各種商業環境。據該公司表示,其方案可以將線束製作時間的效率最多提升 18%,儲存空間減少一半以上。對於高度混合、低量的線束製造商而言,可將佈設和電路板製造成本降低達 65%。
該公司的快速製作線束板系統,採用了 305 mm x 305 mm (12 in x 12 in) QB-Tile 網格塊 (圖 1),此網格塊不僅模組化,且可重複使用。每個套件中包括八個網格塊,可根據不同線束配置需求來添加或移除。
圖 1:單塊 QB-Tile 與其他網格塊連接,以建立可以滿足線束配置需求的組裝板。(圖片來源:Panduit)
網格塊可以在膠合板的頂部,以使用者安裝的螺絲來安裝並重新配置,使其易於重複使用膠合板,並降低庫存量和存放成本。或者,裝配人員可以使用 QB-CONN 連接器 (每個套件五個) ,避免使用膠合板,有助於網格系統的精確對齊。
可重複使用的佈設配件
一旦網格就位,各種可重複使用的 Quick-Build 快速製作配件,便可扭轉並鎖定到位,可提供快速佈設和設計靈活性,避免使用釘子、卡扣或磁性固定裝置等方法。這些配件可以輕易地重新定位,放在網格塊上的孔洞中,將線束佈設得恰到好處。
可重新置放的 QB-MOUNT- L 安裝栓 (圖 2) 可插入網格塊的孔洞中,並在轉四分之一圈後鎖定到位,成為其他配件的錨固件,使這些配件根據需要旋轉,以簡化組裝過程。
圖 2:Quick-Build 是一種可插入網格塊中的快速製作安裝栓,可為其他的快速製作配件提供錨定作用。(圖片來源:Panduit)
這些安裝栓適用於各種 Panduit 的Quick-Build 板配件,內含以下品項:
- 單釘固定器,包括 QB-SN1-Q,其中供應 HBN1 - T 1 in 線束板釘子,以及 2 in 和 3 in 版本,可用於製作路徑和分接通道
- 多釘固定器,包括 QB-FN1-Q,可容納一至五個 1 in 的線束板釘,以及 2 in 和 3 in 版本
- 線端固定器,包括 QB-WEH1012-Q (圖 3),用於固定三條 #10 至 #12 線規的電線,也包括適用於 #14 至 #16 和 #18 至 #22 線規的版本
圖 3:QB-WEH1012-Q Quick-Board 線端固定器。(圖片來源:Panduit)
安裝栓也適用於安裝平台,如 QB-BASE175-Q (圖 4),尺寸為 44.45 mm x 44.45 mm (1.75 in x 1.75 in);QB-BASE120-Q,尺寸為 30.48 mm x 30.48 mm (1.2 in x 1.2 in)。平台允許組裝人員安裝傳統的線束板配件,例如彈性的固定器、線束板釘子、束線固定器、角柱、電線末端固定器、扇形條固定器,和使用者提供的測試夾具。
圖 4:QB-BASE175-Q 安裝平台位於安裝栓頂部,以配置分接和纜線路徑,並可容納傳統的線束板配件和使用者提供的測試夾具。(圖片來源:Panduit)
Panduit 還提供入門套件,包括 QB-KIT2 (圖 5),內含八個網格塊;35 個安裝件 (#10 至 #12、#14 至 #16、#18 至 #22 等三類線規,每類各 10 個);1 寸、2 寸和 3 寸組裝板釘,以及其他配件。
圖 5:QB-KIT2 入門套件有八個網格塊、35 個安裝栓和各種配件。(圖片來源:Panduit)
組合板子
無論是使用入門套件還是單獨的網格和配件供應品,Panduit 建議從底部角落開始進行網格塊的臨時佈設,調整板子的尺寸和形狀,以配合特定的線束設計。
然後,組裝人員可以放置配件來引導線束中電線的佈設。這些配件可以輕鬆地圍繞板子移動,達成最佳佈設。配件將線束提高至板子上方,以方便使用紮線帶、標籤、磨損保護層和膠帶或絕緣體。
結論
Panduit 的 Quick-Build 系統是一款用於線束製作的多功能高效率解決方案,可更靈活地製作客製化線束板,同時節省時間、空間和材料成本。除了提高線束生產的品質、一致性和生產率外,還可透過減少膠合板和釘子的使用和存放,幫助公司達到永持續發展目標。

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