手机、平板电脑、GPS设备和其他移动电子产品比以往更小、更薄、更轻、更强大。无线互联网连接,射频识别和蓝牙已经成为这些设备的基本特性,需要高度复杂的传输机制。

为了满足这些性能要求,超微微型射频(RF)电缆组件现在在移动设备中常见。这些电缆组件将微小的天线连接到移动电子设备内的电路板。用于这些电缆组件的连接器必须具有非常低的配合高度,以便不增加器件的厚度。此外,为了允许可维护性,连接器需要容易地从板上安装和分离。

目前使用的最小连接器之一具有仅1.2毫米的配合高度!这些微型RF连接器通常用外径为0.81毫米的36 AWG微同轴电缆接口。具有甚至更小的微同轴电缆的较小连接器已经开发,很快可能成为新标准。

电子汇编者发现自己面临着处理这些微小电线和部件的挑战,以足够的准确性来维持设备可靠性和足够的速度,以跟上不断增长的市场。

使用超微型电缆组件的制造商的主要挑战之一是克服人为错误并保持一致的精度。需要测量微小的电缆,并在非常紧张的公差范围内切成长度。然后,必须用最多三个处理步骤(护套,屏蔽和中心导体)剥离微同轴电缆的一个或两端。所有这一切都需要在高生产环境中完成。由于电缆的尺寸小,几乎不可能通过手动工作或半自动工具实现所需的长度公差。

制造商的另一个挑战是质量控制。在许多情况下,必须查看,测量和记录条带长度和直径,以确保它们在终止之前的公差范围内。使用微同轴电缆,这将是手动完成的非常复杂和耗时。此外,使用显微镜或放大镜不仅低效,而且这种测量的质量受到人为错误。相反,具有360度视图的功能强大的相机,可自动测量和记录维度数据,不仅可以保证质量,而且确保数据的可追溯性。

在保持速度的同时实现灵活性也给制造商带来了挑战。微同轴电缆的端部必须使用专为特定连接器和正在加工的电缆组合而设计的自动压接机来终止。制造商需要一种自动机器,可以适应各种电缆尺寸和连接器类型,并允许在工作之间快速转换。自动化平台必须灵活,并有空间集成额外的加工步骤,如镀锡、拆窗和堆垛,因为在单个加工步骤之间运输电缆可能会有问题。即使是对电缆端最小的接触也会使其弯曲,使其无法使用。在最坏的情况下,这甚至可能导致最终产品的失败。因此,拥有一个包含所有装配和质量控制步骤的全自动电缆装配系统非常重要。

随着对更小的电缆组件的需求不断增加,速度、精度和质量控制将成为处理超小型射频电缆组件制造商的热门话题。手工工具已经不足以制造移动电子设备,但一台全自动机器可以帮助克服这些挑战。


机器切割,带和卷曲同轴电缆

同轴中心6000是用于处理微观同轴和同轴电缆的全自动机器,以及单导线。

该机器有一个独特的旋转剥离单元,精确地切割和剥离每一层电缆。一个定心装置,包括六个部分,确保电缆保持在其最佳位置的切口期间,而不被夹紧压力损坏。被剥离的部分被强力萃取去除。

该机器的旋转剥离器可以处理直径从40awg到5.5毫米的电缆。根据电缆的直径和刚度,本机可切割长度达1000毫米的电缆。(更长的电缆长度可能与一个可选的主动电线堆垛器。)最小电缆长度为15毫米,不包括电缆的剥离部分。

机器可以同时处理电缆的两端。任一侧的最大条带长度为26毫米。最小条带长度为0.1毫米。条带长度精确到±50微米,具体取决于电缆类型。机器可以处理各种绝缘,包括Kapton,聚氨酯,PVC,橡胶,铁氟龙和TEFZEL。

通过编程生产一根100毫米长的电缆,并在两端进行三步剥线,这台机器每小时可以生产1200条电缆。

同轴中心6000可以配备各种附加的处理设备,包括视觉系统,压接压力机,镀锡站,拉丝器,预直方和信号塔。

切断电缆后,机器用一个单爪握住电缆端,进行后续处理。电缆不会从一个抓手转移到另一个抓手。因此,电缆保持其准确位置,并以最大的位置精度馈送到每个站。

在执行所有处理步骤之后,夹具将电缆设置在不损坏端部的情况下。

Vision系统,QCAM 360,自动监控剥离质量,消除了生产后耗时的手动测量需求。测量精确到±10微米。视觉系统还可用于检查压接过程的质量,例如确定终端是否在电缆端上安装正确。为了可追溯性目的,记录包括每个电缆的3D图像的所有生产数据。