Eine der häufigsten Schwachstellen in einem elektrischen System ist die Steckverbindung. Da sich die Steckverbinder an der Schnittstelle zwischen System und Kabel befinden, müssen sie flexibel genug sein, um eine einfache und sichere Verbindung und Trennung zu gewährleisten, und dabei auch den Elementen trotzen. Die Steckverbinder am Eingang eines Systems sind den gleichen Gefahren ausgesetzt wie das elektronische System selbst: Wasser, Staub und Schmutz, Extremtemperaturen, explosionsgefährdete ATEX-Umgebungen, Druck und Gewicht, Stoß und Vibration wie auch der Salzgehalt in der Luft.

Kommerzielle und landwirtschaftliche Fahrzeuge sind ständig Schmutz, Wasser, extremen Temperaturschwankungen und physikalischer Belastung ausgesetzt.

Kommerzielle und landwirtschaftliche Fahrzeuge sind ständig Schmutz, Wasser, extremen Temperaturschwankungen und physikalischer Belastung ausgesetzt. Bulgin

Eck-Daten

Elektrische Systeme, die in rauen Umgebungen zum Einsatz kommen, müssen unterschiedlichsten äußeren Einflüssen widerstehen. Eine besondere Bedeutung kommt dabei auch den Steckverbindern zu. Hersteller von Steckverbindern wie Bulgin bieten hierfür kundenspezifische, auf die jeweiligen Anforderungen angepasste Lösungen.

Wie definiert sich eine raue Umgebung?

Für Menschen lässt sich eine raue Umgebung definieren als ein Umfeld, in dem eine längere Exposition ohne spezielle Ausrüstung gegenüber den Elementen eine Gefahr für Gesundheit und Leben darstellt. Eine ähnliche Definition gilt für die Elektronik: Eine raue Umgebung kann ein elektrisches System ernsthaft beschädigen, denn nasse oder schmutzige Umgebungen, hohe Feuchtigkeit und Wasserdampf, Staub oder Schmutz können massive Schäden an elektrischen Geräten sowie Kurzschlüsse oder Fehlfunktionen verursachen. Bei einem hohen Salzgehalt in der Luft, beispielsweise in einer Küstenumgebung, stellt Korrosion ein ernsthaftes Problem dar. Elektrische Systeme reagieren häufig auch empfindlich auf Temperaturextreme, und für Datenverbindungen können elektromagnetische Störungen (EMI) ein großes Problem darstellen. Physikalische Kräfte in Form mechanischer Stöße, Vibrationen oder Druck sind weitere Gefahren, die robuste Steckverbindungen erfordern. Steckverbinder in Unterwasser-, Luft- und Raumfahrt-Anwendungen oder in unter Druck stehenden Anwendungen müssen noch robuster ausgelegt sein, und für Steckverbinder in explosionsgefährdeten Umgebungen muss außerdem gewährleistet sein, dass keine Funkenbildung (mechanisch oder elektrisch) entstehen kann.

Robuste Anwendungen für Steckverbinder

Die Palette von Anwendungen in rauer Umgebung ist äußerst vielfältig und erstreckt sich über viele Branchen. Robuste Systeme und Steckverbinder kommen in Industrie, Marine, Öl- und Gasförderung, Transportwesen und Infrastrukturen sowie in der Telekommunikation und weiteren Bereichen zum Einsatz.

Oft sind industrielle Umgebungen sehr rau und stehen unter dem Einfluss von Wasser, Vibrationen, Chemikalien und extremen Temperaturen. Immer mehr Automatisierungstechnik und automatisierte Fertigung bedeuten, dass die Herausforderungen bezüglich der Umgebung zunehmen, da die Ausrüstung immer häufiger unter unwirtlichen Bedingungen arbeitet. Industrieanlagen können auch erhebliche Erschütterungen und Vibrationen sowie Staub und Verunreinigungen in der Luft erzeugen. Abgedichtete, robuste Steckverbinder mit Metall- oder Kunststoffgehäusen in den Schutzarten IP66, IP67, IP68 und IP69K halten diesen rauen Bedingungen stand und unterstützen die Sicherheit von Strom-, Signal- und Datenverbindungen. Elektromagnetische Störungen in industriellen Umgebungen stellen ebenfalls ein hohes Risiko für eine fehlerfreie Datenübertragung dar. Elektrisch abgeschirmte Steckverbinder bieten hier eine Lösung.

Die Umgebungsbedingungen stellen für Marine-Anwendungen eine besondere Herausforderung dar, sowohl an der Oberfläche als auch unter Wasser. Oberflächennahe Anwendungen wie Bootsausrüstungen oder Jachthafenanlagen sind durch einen hohen Salzgehalt in der Luft sowie durch Eindringen von Wasser korrosionsgefährdet, was robuste, abgedichtete Komponenten erfordert. Sobald Anschlüsse unter Wasser benötigt werden, wie beispielsweise für Tauchelektronik oder ferngesteuerte Unterwasserfahrzeuge, sind unabhängig getestete Systeme erforderlich, die speziell für den hohen Druck unter Wasser ausgelegt sind.

Die Öl- und Gasindustrie ist auf zuverlässige, robuste Steckverbinder in ferngesteuerten Unterwasserfahrzeugen angewiesen, die Unterstützung bei Bohr-, Konstruktions- und Erkundungsaufgaben bieten.

Die Öl- und Gasindustrie ist auf zuverlässige, robuste Steckverbinder in ferngesteuerten Unterwasserfahrzeugen angewiesen, die Unterstützung bei Bohr-, Konstruktions- und Erkundungsaufgaben bieten. Bulgin

Die Öl- und Gasindustrie ist mit den gleichen Umgebungsbedingungen wie Industrie- und Marine-Anwendungen konfrontiert, muss sich aber auch mit explosionsgefährdeten Umgebungen befassen, was den Einsatz von ATEX/IEC-Ex-Systemen erfordert. Ferngesteuerte Unterwasserroboter benötigen Strom, Daten und oft auch Glasfaserleitungen und müssen meist in großen Tiefen arbeiten. Bulgins ROV-Tether-Steckverbinder wurde für diese Art von Einsatz entwickelt. Die aus 316-Marine-Edelstahl gefertigten Stecker bieten eine PBOF-Verkabelungslösung (Pressure Balanced Oil Filled), die Öl als Ausgleichsflüssigkeit für den Wasserdruck verwendet, wodurch Tiefen von bis zu 7000 m erreichbar sind.

Des Weiteren befinden sich im Transportwesen, in der Infrastruktur, in der Automobilindustrie bis hin zur Landwirtschaft eine Vielzahl elektronischer Systeme in Außenbereichen im Einsatz. Sie benötigen Steckverbinder, die extremen Temperaturschwankungen, dem Eindringen von Wasser und Staub, physikalischen Belastungen und anderen Einflüssen widerstehen können.

Es gibt keine Einheitslösung

Wenn Hersteller von Steckverbindern für problematische Umgebungsbedingungen die Begriffe rau oder robust verwenden, könnte dies Kunden zu der Annahme verleiten, dass es einen heiligen Gral robuster Steckverbinder gibt, der eine Einheitslösung für alle Anwendungen bietet. In der Realität ist dies unmöglich, da alle Anwendungen ihre eigenen feinen Unterschiede und Anforderungen aufweisen und den Kunden unterschiedliche Budgets zur Verfügung stehen. Der beste Ansatz besteht darin, so eng wie möglich mit dem Kunden zusammenzuarbeiten und das Projekt genau abzustimmen, um maßgeschneiderte und zweckmäßige Lösungen zu finden.

Die wesentlichen Leistungsmerkmale berücksichtigen

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