Với sự phát triển nhanh chóng của thiết bị điện tử, ô tô và các công nghệ điện tử khác, nhu cầu thị trường về dây nịt dây điện tiếp tục tăng. Đồng thời, nhu cầu này cũng đặt ra những yêu cầu cao hơn về chức năng và chất lượng, chẳng hạn như tính nhỏ gọn và trọng lượng nhẹ.
Phần sau đây sẽ giới thiệu các hạng mục kiểm tra ngoại quan cần thiết để đảm bảo chất lượng dây nịt. Phần này cũng giới thiệu các trường hợp ứng dụng của hệ thống kính hiển vi kỹ thuật số 4K mới để quan sát, đo lường, phát hiện, đánh giá định lượng và cải thiện hiệu quả công việc.

Dây nịt có tầm quan trọng và nhu cầu ngày càng tăng
Dây điện, còn được gọi là dây cáp, là một bộ phận được tạo thành từ việc bó nhiều dây điện (nguồn điện, truyền tín hiệu) cần thiết để kết nối các thiết bị điện tử thành một bó. Việc sử dụng các đầu nối tích hợp nhiều tiếp điểm có thể đơn giản hóa việc kết nối, đồng thời ngăn ngừa việc kết nối sai. Lấy ô tô làm ví dụ, một chiếc ô tô sử dụng từ 500 đến 1.500 dây điện, và những dây điện này có thể đóng vai trò tương tự như mạch máu và dây thần kinh của con người. Dây điện bị lỗi và hư hỏng sẽ ảnh hưởng lớn đến chất lượng, hiệu suất và độ an toàn của sản phẩm.
Trong những năm gần đây, các sản phẩm điện và thiết bị điện tử đã cho thấy xu hướng thu nhỏ và mật độ cao. Trong lĩnh vực ô tô, các công nghệ như EV (xe điện), HEV (xe hybrid), chức năng hỗ trợ lái xe dựa trên công nghệ cảm ứng và lái xe tự động cũng đang phát triển nhanh chóng. Trong bối cảnh này, nhu cầu thị trường về dây nịt dây điện tiếp tục tăng. Về nghiên cứu, phát triển và sản xuất sản phẩm, chúng tôi cũng đã bước vào việc theo đuổi sự đa dạng, thu nhỏ, trọng lượng nhẹ, chức năng cao, độ bền cao, v.v., phấn đấu đáp ứng một kỷ nguyên mới với nhiều nhu cầu khác nhau. Để đáp ứng những nhu cầu này và nhanh chóng cung cấp các sản phẩm mới và cải tiến chất lượng cao, việc đánh giá trong quá trình nghiên cứu và phát triển và kiểm tra ngoại quan trong quá trình sản xuất phải đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác và tốc độ cao hơn.
Chìa khóa cho chất lượng, kết nối đầu dây và kiểm tra ngoại quan
Trong quá trình sản xuất dây điện, trước khi lắp ráp đầu nối, ống dây, bộ bảo vệ, kẹp dây, kẹp siết và các linh kiện khác, cần phải thực hiện một công đoạn quan trọng quyết định chất lượng của dây điện, đó là kết nối đầu dây. Khi kết nối đầu dây, cần sử dụng các quy trình "ép (trét)", "hàn áp lực" và "hàn". Khi sử dụng các phương pháp kết nối khác nhau, một khi kết nối không bình thường, có thể dẫn đến các lỗi như dẫn điện kém và lõi dây bị rơi ra.
Có nhiều cách để phát hiện chất lượng của dây nịt, chẳng hạn như sử dụng "máy kiểm tra dây nịt (máy dò tính liên tục)" để kiểm tra xem có hiện tượng ngắt kết nối điện, đoản mạch và các vấn đề khác không.
Tuy nhiên, để phát hiện tình trạng và nguyên nhân cụ thể sau nhiều lần thử nghiệm và khi xảy ra lỗi, cần sử dụng chức năng quan sát phóng đại của kính hiển vi và hệ thống kính hiển vi để kiểm tra trực quan và đánh giá bộ phận kết nối đầu cuối. Các hạng mục kiểm tra ngoại quan cho các phương pháp kết nối khác nhau như sau.
Các hạng mục kiểm tra ngoại quan để uốn (trét)
Nhờ tính dẻo của các dây dẫn bọc đồng ở nhiều đầu nối khác nhau, cáp và vỏ bọc được uốn cong. Sử dụng dụng cụ hoặc thiết bị tự động trên dây chuyền sản xuất, các dây dẫn bọc đồng được uốn cong và kết nối bằng phương pháp "trám trét".
[Các hạng mục kiểm tra ngoại hình]
(1) Dây lõi nhô ra
(2) Chiều dài dây lõi nhô ra
(3) Lượng miệng chuông
(4)Chiều dài vỏ nhô ra
(5) Chiều dài cắt
(6)-1 uốn cong lên trên/(6)-2 uốn cong xuống dưới
(7) Quay
(8) Rung lắc

Mẹo: Tiêu chí để đánh giá chất lượng uốn của các đầu nối uốn là "chiều cao uốn"
Sau khi hoàn tất việc uốn đầu cuối (trám trét), chiều cao của đoạn dây dẫn bọc đồng tại điểm uốn của cáp và vỏ cáp chính là "chiều cao uốn". Việc uốn không đúng chiều cao uốn quy định có thể dẫn đến tình trạng dẫn điện kém hoặc cáp bị bung.

Chiều cao uốn cao hơn mức quy định sẽ dẫn đến hiện tượng "uốn thiếu", tức là dây sẽ bị lỏng khi chịu lực căng. Nếu giá trị này thấp hơn giá trị quy định, sẽ dẫn đến hiện tượng "uốn quá mức", và lõi đồng sẽ cắt vào lõi dây, gây hư hỏng lõi dây.
Chiều cao uốn chỉ là một tiêu chí để suy ra tình trạng của vỏ và lõi dây. Trong những năm gần đây, trong bối cảnh thu nhỏ dây điện và đa dạng hóa vật liệu sử dụng, việc phát hiện định lượng tình trạng lõi dây của mặt cắt đầu uốn đã trở thành một công nghệ quan trọng để phát hiện toàn diện các khuyết tật khác nhau trong quá trình uốn.
Các hạng mục kiểm tra ngoại quan của hàn áp lực
Luồn dây có vỏ bọc vào khe hở và nối nó với đầu nối. Khi dây được đưa vào, vỏ bọc sẽ tiếp xúc và bị lưỡi dao lắp tại khe hở đâm xuyên qua, tạo ra khả năng dẫn điện và không cần phải tháo vỏ bọc.
[Các hạng mục kiểm tra ngoại hình]
(1) Dây quá dài
(2) Khoảng cách ở đầu dây
(3) Các dây dẫn nhô ra trước và sau miếng hàn
(4) Bù trừ tâm hàn áp lực
(5) Lỗi ở vỏ ngoài
(6) Khuyết tật và biến dạng của tấm hàn
A: bìa ngoài
B: Tấm hàn
C: Dây

Các hạng mục kiểm tra hình thức hàn
Hình dạng đầu nối tiêu biểu và phương pháp định tuyến cáp có thể được chia thành "kiểu khe thiếc" và "kiểu lỗ tròn". Kiểu đầu nối trước luồn dây qua đầu nối, còn kiểu sau luồn cáp qua lỗ.
[Các hạng mục kiểm tra ngoại hình]
(1) Dây lõi nhô ra
(2) Độ dẫn nhiệt của chất hàn kém (nhiệt không đủ)
(3) Hàn cầu (hàn quá mức)

Các trường hợp ứng dụng của kiểm tra và đánh giá hình thức dây nịt
Với việc thu nhỏ dây nịt, việc kiểm tra và đánh giá bề ngoài dựa trên quan sát phóng đại ngày càng trở nên khó khăn hơn.
Hệ thống kính hiển vi kỹ thuật số 4K độ nét cực cao của Keyence "có thể cải thiện đáng kể hiệu quả công việc trong khi vẫn đạt được khả năng quan sát, kiểm tra và đánh giá hình thức ở độ phóng đại cao".
Tổng hợp độ sâu của tiêu điểm toàn khung hình trên các vật thể ba chiều
Dây nịt là vật thể ba chiều và chỉ có thể được tập trung tại một vị trí, khiến cho việc quan sát và đánh giá toàn diện bao quát toàn bộ vật thể mục tiêu trở nên khó khăn.
Hệ thống kính hiển vi kỹ thuật số 4K "dòng VHX" có thể sử dụng chức năng "tổng hợp thời gian thực điều hướng" để tự động thực hiện tổng hợp độ sâu và chụp ảnh 4K độ nét cực cao với tiêu điểm đầy đủ trên toàn bộ mục tiêu, giúp dễ dàng thực hiện quan sát phóng đại chính xác và hiệu quả, kiểm tra hình thức và đánh giá.

Đo độ cong vênh của dây nịt
Khi đo lường, không chỉ cần sử dụng kính hiển vi mà còn cần sử dụng nhiều loại dụng cụ đo lường khác. Quá trình đo lường rất phức tạp, tốn thời gian và công sức. Hơn nữa, các giá trị đo được không thể được ghi lại trực tiếp dưới dạng dữ liệu, gây ra một số vấn đề về hiệu quả và độ tin cậy của công việc.
Hệ thống kính hiển vi kỹ thuật số 4K "dòng VHX" được trang bị nhiều công cụ đa dạng cho "đo lường hai chiều". Khi đo các dữ liệu khác nhau như góc của dây điện và chiều cao uốn của đầu nối uốn, việc đo lường có thể được hoàn thành chỉ với các thao tác đơn giản. Sử dụng "dòng VHX", bạn không chỉ có thể thực hiện các phép đo định lượng mà còn có thể lưu và quản lý dữ liệu như hình ảnh, giá trị số và điều kiện chụp, cải thiện đáng kể hiệu quả công việc. Sau khi hoàn tất thao tác lưu dữ liệu, bạn vẫn có thể chọn các hình ảnh cũ từ album để thực hiện các phép đo bổ sung tại các địa điểm và dự án khác nhau.
Đo góc cong vênh của dây nịt bằng hệ thống kính hiển vi kỹ thuật số 4K "dòng VHX"

Sử dụng các công cụ đa dạng của "Đo kích thước 2D", bạn có thể dễ dàng thực hiện các phép đo định lượng chỉ bằng cách nhấp vào góc bên phải.
Quan sát việc chèn lõi dây không bị ảnh hưởng bởi độ bóng bề mặt kim loại
Do bị ảnh hưởng bởi sự phản xạ từ bề mặt kim loại, đôi khi vẫn có thể quan sát được.
Hệ thống kính hiển vi kỹ thuật số 4K "dòng VHX" được trang bị chức năng "loại bỏ quầng sáng" và "loại bỏ quầng sáng hình khuyên", có thể loại bỏ nhiễu phản xạ do độ bóng của bề mặt kim loại gây ra và quan sát cũng như nắm bắt chính xác trạng thái trét của dây lõi.

Ảnh chụp phóng to phần trét của dây điện
Bạn đã bao giờ gặp phải tình trạng khó lấy nét chính xác vào các vật thể ba chiều nhỏ như keo chèn dây điện khi kiểm tra ngoại quan chưa? Điều này khiến việc quan sát các chi tiết nhỏ và vết xước nhỏ trở nên rất khó khăn.
Hệ thống kính hiển vi kỹ thuật số 4K "Dòng VHX" được trang bị bộ chuyển đổi ống kính cơ giới và ống kính HR độ phân giải cao, có khả năng tự động chuyển đổi độ phóng đại từ 20 đến 6000 lần để đạt được "thu phóng liền mạch". Chỉ cần thực hiện các thao tác đơn giản bằng chuột hoặc bộ điều khiển trong tay là bạn có thể nhanh chóng hoàn thành việc quan sát thu phóng.

Một hệ thống quan sát toàn diện thực hiện quan sát hiệu quả các vật thể ba chiều
Khi quan sát hình dạng của các sản phẩm ba chiều như dây điện, thao tác thay đổi góc của vật thể mục tiêu rồi cố định phải được lặp lại nhiều lần, đồng thời phải điều chỉnh tiêu điểm riêng cho từng góc. Không những chỉ có thể lấy nét cục bộ mà còn khó cố định, có những góc không thể quan sát được.
Hệ thống kính hiển vi kỹ thuật số 4K "dòng VHX" có thể sử dụng "hệ thống quan sát toàn diện" và "bệ điện X, Y, Z có độ chính xác cao" để hỗ trợ các chuyển động linh hoạt của đầu cảm biến và bệ kính mà một số kính hiển vi không thể thực hiện được.
Thiết bị điều chỉnh cho phép dễ dàng điều chỉnh ba trục (trường nhìn, trục quay và trục nghiêng), cho phép quan sát từ nhiều góc độ khác nhau. Hơn nữa, ngay cả khi nghiêng hoặc xoay, thiết bị vẫn không thoát khỏi trường nhìn và giữ mục tiêu ở trung tâm. Điều này cải thiện đáng kể hiệu quả quan sát hình dạng của các vật thể ba chiều.

Phân tích hình dạng 3D cho phép đánh giá định lượng các đầu nối uốn
Khi quan sát hình dạng của các đầu nối uốn, không chỉ cần tập trung cục bộ vào mục tiêu ba chiều, mà còn có những vấn đề như bỏ sót bất thường và sai lệch đánh giá của con người. Đối với mục tiêu ba chiều, chúng chỉ có thể được đánh giá thông qua các phép đo hai chiều.
Hệ thống kính hiển vi kỹ thuật số 4K "dòng VHX" không chỉ sử dụng hình ảnh 4K rõ nét để quan sát phóng đại và đo kích thước hai chiều mà còn có thể chụp hình dạng 3D, đo kích thước ba chiều và đo đường viền trên mỗi mặt cắt ngang. Việc phân tích và đo hình dạng 3D có thể được thực hiện thông qua các thao tác đơn giản mà không cần người dùng phải có kỹ năng vận hành. Thiết bị có thể đồng thời đánh giá tiên tiến và định lượng hình dạng của các đầu nối uốn, đồng thời nâng cao hiệu quả vận hành.

Tự động đo các đoạn cáp được trét kín
Hệ thống kính hiển vi kỹ thuật số 4K "dòng VHX" có thể sử dụng nhiều công cụ đo lường khác nhau để dễ dàng thực hiện nhiều phép đo tự động khác nhau bằng cách sử dụng hình ảnh cắt ngang đã chụp.
Ví dụ, như minh họa trong hình bên dưới, có thể tự động đo diện tích lõi dây của mặt cắt ngang lõi dây. Với các chức năng này, có thể phát hiện nhanh chóng và định lượng tình trạng lõi dây của phần trét mà không thể nắm bắt được chỉ bằng phép đo chiều cao uốn và quan sát mặt cắt ngang.

Các công cụ mới để đáp ứng nhanh chóng nhu cầu thị trường
Trong tương lai, nhu cầu thị trường về dây nịt dây điện sẽ ngày càng tăng. Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường, cần thiết lập các nghiên cứu và phát triển mới, các mô hình cải tiến chất lượng và quy trình sản xuất dựa trên dữ liệu phát hiện nhanh chóng và chính xác.
Thời gian đăng: 26-12-2023