Vorisolierte Crimpkontakte (Quetschkabelschuh) und die Qualität (FA)

(1) Drahtcrimpbereich
(2) Isolationsfixierung
(3) Funktionsbereich

Crimpverbindungen erstellen, die ohne zusätzliche Arbeitsschritte oder Materialien direkt nach dem Vercrimpen isoliert sind, das ist die Grundidee dieser Crimpform.

Ständig steigende Qualitätsanforderungen an die Crimpverbindungen und die Vorgabe einer möglichst 100 %igen Reproduzierbarkeit in der Herstellung verdrängen diese Kontaktform immer mehr.

Bei der Erstellung der Crimpverbindung erfolgt die Verformung der Drahtcrimpflanken über die Isolation (2) des Quetschkabelschuhes. Der Kunststoff des Isolationsmaterials überträgt dabei die Kraft des sich schließenden Gesenkes auf die Crimpflanken. Je nach Härte des Kunststoffes wird dabei mehr oder weniger Kraft übertragen und der Litzenverbund wird mehr oder weniger stark verpresst.

Der Kunststoff der Isolationshülle muss hart genug sein um eine Verpressung des Litzenverbundes zu gewährleisten und darf dabei nicht brechen. Veränderungen in der Umgebungstemperatur dürfen die Eigenschaften der Isolationshülle nicht nachteilig beeinträchtigen.

Je schlechter die Materialqualität der Kunststoffhülse ist umso größer ist die Gefahr dass die Kunststoffhülse bricht. Die ersten Anzeichen für dieses Brechen ist eine Weißfärbung der Oberfläche der Hülse – den Weißbruch. Ebenso kann Überpressen der Verbindung zum Weißbruch führen.

Weißbruch entsteht wenn in mikroskopisch kleinen Bereiche durch extreme Materialverformung (verstrecken) das Materialgefüge beginnt aufzubrechen. Die Hauptursache von Weißbruch liegt in der falschen Zuordnung von Querschnitt zum Kabelschuh und zum Verarbeitungswerkzeug und dem daraus resultierenden Überpressen der Verbindung. Oder an minderwertigen Kunststoff für das Isolationsmaterial.

Info: Der aufbrechende Kunststoff verringert dabei die Durchschlagsfestigkeit der Isolation. Vorwiegend bei Verbindungen in denen starke Ströme fließen ist eine unbeschädigte Isolation wichtig. Ist die Oberfläche der Isolation beschädigt besteht die Gefahr dass es bei hohen Strömen zu einem „Spannungsdurchschlag“ (Lichtbogen) kommt. Die Durchschlagsfestigkeit wird in der Regel in kV/mm angegeben. Sie definiert die elektrische Feldstärke die maximal in der Isolation herrschen darf ohne das es zu einem "Spannungsdurchschlag" (Lichtbogen) kommt.

Die Herausforderung: Positionieren der abisolierten Leitung

Ein großer Nachteil dieser Kontaktform ist die mit dem Kontakt verbundene Isolation, welche die Sicht auf den Crimpbereich verhindert. Beim teilisolierten Quetschkabelschuh (1) kann die Positionierung der abisolierten Leitung noch bedingt kontrolliert werden. Beim vollisolierten Quetschkabelschuh (2) ist das nicht mehr möglich.

Das Einführen der Leitung erfolgt im "Blindflug" und ist nach erfolgter Verpressung nicht mehr kontrollierbar! Da diese Kontakte häufig in Verbindung mit Handcrimpzangen eingesetzt werden richtet sich die "Reproduzierbarkeit" der Qualität bei dieser Art von Kontaktmaterial nach der Erfahrung und Geschicklichkeit des Anwenders.

Info: Der Einsatz von offenen Crimphülsen und anschließende Isolation der Verbindung durch entsprechende dem Kontakt angepasste Steckergehäuse oder durch Schutz- bzw. Schrumpfschlauch bietet eine Alternative zum vorisolierten Quetschkabelschuh. Dadurch wird in jedem Fall eine qualitativ bessere Crimpverbindung erstellt, die vor allem Kontrolliert werden kann!

Sichtprüfung der Crimpverbindung ist nicht möglich!

Die Isolation verhindert eine Sichtprüfung des Crimpbereiches. Sowohl die Abisolierlänge wie auch die Positionierung der abisolierten Leitung sind nach der Verarbeitung nicht mehr überprüfbar.

Welche Konsequenzen das für die Crimpqualität haben kann zeigt das folgende Bespiel!

Fertige Crimpverbindungen mit vorisolierten Quetschkabelschuhen.

Bei diesen Crimpverbindungen wurde die Isolation für eine genaue Prüfung entfernt.

(1) Der Litzenverbund steht nicht über. Dieser Fehler ist auch mit Isolationshülle erkennbar. Was nicht kontrollierbar ist, ist die Abisolierlänge der Leitung. Da dieser Bereich von der Isolationshülse verdeckt wird.

Verdeckte Fehler:

• (2) Einzeladern beschädigt bzw. abgeschnitten!
• (3) Isolation unsauber geschnitten!

Fehler: Nicht gefüllter Crimpbereich im Schliffbild. Nennquerschnitt der Leitung ist zu klein für diesen Crimpkontakt