27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabelbaum-Baugruppen Eine Anschluss-Stelle für jeden PE ( DIN EN 61439-1 und -2 ) 1 Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Stephan - Johannes Paul Geschäftsführer, seit 31 Jahren Cable-Design, PCB-Design, Training, Consulting Nachrichten-Technik 47 Jahre Praxis SPE Paul GmbH Kabelkonfektion D – 72108 Rottenburg a. N. Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 2 1 27.01.16 Fehlervermeidung Welche Bereiche sind betroffen ? 1. Technische Anforderungen Planung / Entwicklung ( Kabel-Kenntnisse ) 2. Technische Umsetzung / Technologien ( Kenntnisse, Schulungen, QS-Management ) 3. Dokumentationen / Standards Zeichnungen / Stücklisten / Arbeits-Anweisungen 4. Kommunikation ( Kunde zum Kabelkonfektionär ) Technische Informationen / alle Anforderungen zum Fertigen der Baugruppen werden übermittelt. Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 3 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 1. Ursachen - Wirkung Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg Eine Studie für das Space ShuttleProgramm besagt, dass 28% aller Defekte auf fehlerhafte Verdrahtung und Verbinder zurückgeführt werden konnten. Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 4 2 27.01.16 Fehler – und Rückruf-Aktionen im Bereich Elektrik Rückrufe von GM ( USA ) 28.767.143 in 2014 • • • • • • • • • • • • • 8.400.000 6.400.000 2.000.000 900.000 850.000 800.000 800.000 700.000 310.000 208.000 57.000 2000 500 GM, Zündschloss Toyota, elektr. Fenster-Modul Suzuki, Zündschloß-Probleme Chrysler, elektr. Anlage Audi A4, Steuergerät Front-Airbag VW Tiguan, elektr. Beleuchtung Jeep, Zündschloss BMW, Benzinpumpe Mazda, Zündschloss Opel Astra, Batterie Chevrolet, Massekontakt Chrysler, Airbag-Sensor BMW i8, Massekabel Daten aus der Zeitschrift „Auto Motor und Sport“ Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 5 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 2015 Rückruf 260% ! aller Pkw in den USA Mehr als 2,5mal so viele Autos wie produziert wurden, wurden zurück gerufen. 2014 Rückruf 455% ! aller Pkw in den USA Nach Prof. Dr. Loos wird diese Zahl noch steigen, solange grundsätzliche Probleme nicht behoben sind. • • • • • Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg Kurze Produkt-Zyklen Kostendruck Viele verschiedene Zuliefer-Teile Fehlende Langzeit-Studien Immer mehr gleiche Bauteile in immer mehr Fahrzeugen. Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 6 3 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Kabel : Die Verbindung zur Funktion und störungsfreien Betrieb Kabelkonfektion für eine Maschine Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 7 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 1. Planung - Informations - Strategie Bild: Fotomek Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 8 4 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 1. Planung - Informations - Strategie Bilder: Fotomek Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 9 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 2. Ursachen - Wirkung • Produkte für das Gerät sind fertig. • Gehäuse auch, • KabelKonfektion, Verdrahtung ? Bild: SPE Paul GmbH, Rottenburg Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 10 5 27.01.16 Anfrage des Kunden ( Einkauf ) Bild: Fotomek an den Kabelkonfektionär Anfrage ( E-Mail , Datum ) Kabelsatz Ventil-Anschluss 12V 50/100/ 200 Stück äußerster Preis Lieferzeit ? Muster wird beigestellt. Mit freundlichen Grüßen….. Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 11 Anfrage des Kunden ( Einkauf ) an den Kabelkonfektionär • Wann können sie liefern ? • Das muss jetzt aber schnell gehen ! Elektriker • Die paar Kabel, das macht doch sonst unserer Elektriker ! • Das kann doch nicht so viel kosten ! Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Bilder: Fotomek 12 6 27.01.16 Rückfragen der Kabelkonfektion nach Bearbeitung der Anfrage Einkäufer zum Kabelkonfektionär : Bild: Fotomek • Was ist an der Kabelkonfektion so wichtig ? • Da werden doch nur ein paar Kontakte mit Leitungen verbunden, dafür muss man doch nicht viel können! • Das kann doch Jeder ! ? ? • Wenn Sie so viele Fragen haben, sind sie nicht der Richtige, dann verstehen sie wohl nichts vom Fach. Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 13 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 3. Dokumentation Produkt-Zeichnung Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 14 7 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 3 . Dokumentation - Zeichnungen Kunden-Zeichnung Produktions-Zeichnung • Endmaße Schitt-Längen • Artikel-Nummern Kunde Hersteller und Hersteller-Nr. • Toleranzen ( ISO 2768-1 Metall-Verarbeitung ? ) • Verseilungen ( Kabel Steckverbinder ) • Leiter-Querschnitte Kontakt-Querschnitte. • Kabel-Durchführungen Kabel-Durchmesser • Etikettierung, Schrumpfschläuche ( Rate, Klasse ) • Angaben für Design im Steckverbinder ? • Arbeitsanweisungen, besondere Design-Hinweise. Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 15 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 16 8 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 17 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 18 9 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 19 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 20 10 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 21 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 22 11 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 23 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 24 12 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 25 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Wurden auf den Zeichnungen im Beschriftungs-Kopf Toleranzen nach ISO 2768-1 angegeben, aber auch andere Allgemein-Toleranzen, so gilt die Toleranzregel nach DIN 30630. ( Wenn keine Toleranzen beschriftet sind ) Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 26 13 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 27 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 28 14 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Bilder: Fotomek Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 29 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg 30 15 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg 31 Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Bild:Fotomek Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 32 16 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg 33 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 34 17 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 35 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 36 18 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg 37 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 38 19 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg 39 Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg AWG-Litzen mit Zinn-Beschichtung = 0,635µm, gelten nicht als tauch-verzinnt ! Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 40 20 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Bilder: SPE Paul GmbH, Rottenburg Bild: Fotomek 41 Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Bild: SPE Paul GmbH, Rottenburg Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Bild: Fotomek Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg 42 21 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp – Kontakte Prüf-Kriterien Crimp-Höhe, Abzugskraft, DurchgangsWiderstands-Messung, Schliffbild usw. Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg 43 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 44 22 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg 45 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Bilder: SPE Paul GmbH, Rottenburg Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Voids Hohlräume Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg 46 23 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Ergebnis – Kabel-Brand Bild: Fotomek Bilder: SPE Paul GmbH, Rottenburg Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 47 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 4. Crimp - Kontakte Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg 48 24 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 5. Crimp – Kontakte Quetsch-Kabel-Schuhe Quetsch-Kabel-Schuhe preiswert , oder nach DIN 46237 0,5-6,0mm² Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 49 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 5. Crimp – Kontakte Quetsch-Kabel-Schuhe Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 50 25 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 5. Crimp – Kontakte Quetsch-Kabel-Schuhe Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Grafik: SPE Paul GmbH, Rottenburg 51 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 5. Crimp – Kontakte Quetsch-Kabel-Schuhe ParallelMatritze Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung PIDG Pre-Insulated Diamond Grip 52 26 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 5. Crimp – Kontakte Quetsch-Kabel-Schuhe Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 53 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 5. Crimp – Kontakte Quetsch-Kabel-Schuhe Bilder: Trainalytics GmbH, Lippstadt Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 54 27 27.01.16 Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen 5. Crimp – Kontakte Quetsch-Kabel-Schuhe Beispiel: ähnlicher Crimp-Kontakt, unterschiedlicher Litzen-Querschnitt : Pos. 01 und 02 Quetschkabelschuh gelb 4,0-6,0mm² ohne Hülse Pos Bezeichnung Naht verlötet Isolation Litze (Kl. 5 ) 01 Kabelschuh Ring M4 gelb 4,0 – 6,0mm² Kabelschuh Ring M4 gelb 4,0 – 6,0mm² ja ja PVC PVC 4,0mm² 310 N 6,0mm² 360 N 302,5 N 690,5 N Kabelschuh Ring M4 gelb 4,0 – 6,0mm² mit Isolations-Unterstüzungs-Hülse Kabelschuh Ring M4 gelb 4,0 – 6,0mm² mit Isolations-Unterstüzungs-Hülse nein PVC 4,0mm² 310 N 129,0 N nein PVC 6,0mm² 360 N 223,0 N 02 03 04 AbzugsKraft/Soll AbzugsKraft/Ist Quetschkabelschuh gelb 4,0-6,0mm² mit Hülse Pos. 03 und 04 55 Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung Fehlervermeidung bei Kabel und Kabel-Baugruppen Fragen ??? Bilder: Fotomek Ihr Fachverband für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung 56 28
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