Обжимной инструмент

Шесть граней опрессовки

Принципиально существует два основных метода закрепления кабельных наконечников на жиле кабеля: метод механической фиксации и метод пайки (соединение посредством оловосодержащих расплавов)

В свою очередь, метод механической фиксации подразделяется на опрессовку (с использованием специальных формирующих матриц и пуансонов), на«болтовую» фиксацию (использование болтов со срывающейся головкой или скобовых болтовых затяжек), на зажимы по цанговому принципу.

В связи с разработкой и совершенствованием специального инструмента и стандартизацией используемых наконечников, методы опрессовки постепенно вытеснили техники паяных соединений, и на сегодняшний день являются самым распространенным методом крепления кабельных наконечников и соединительных гильз.

В зависимости от формы опрессовочных матриц в инструментах различных моделей, можно выделить два различных способа опрессовки: клиновидный (точечными матрицами) и гексагональный (шестигранными матрицами).

Так как большинство современных инструментов комплектуются шестигранными матрицами, то здесь мы подробно остановимся на гексагональном методе опрессовки, и расскажем о его преимуществах.

Гексагональная опрессовка обеспечивает равномерное обжатие хвостовика наконечника или кабельной жилы по всему периметру. За счет этого достигается максимальная площадь контактного соединения и высокая степень герметизации.

Ввиду равномерного обжима стенок хвостовика наконечника — деформационное усилие сжатия распределяется так же равномерно. При этом снижается вероятность образования микротрещин и дефектных разломов материала. Это особенно актуально в случае, если наконечник изготовлен из недостаточно пластичного материала. Материал, используемый в производстве наконечников и гильз, может быть различной степени твердости, а по технологии производства медная или алюминиевая труба должна быть только отожженной (мягкой). Однако на деле заводы не всегда соблюдают технологию изготовления или отжига, в результате чего труба может не обладать достаточной пластичностью. При опрессовке наконечника изготовленного из недостаточно мягкой трубы клиновидными матрицами, хвостовик в месте опрессовки может просто «порваться», что исключено при гексагональном методе опрессовки. Так же следует учитывать, что при длительном хранении или сильных перепадах температур, металл также теряет свою пластичность и твердеет.

При клиновидной опрессовке существует вероятность повреждения самой токонесущей жилы кабеля, или отдельных жил в случае использования многожильного кабеля, чего не происходит при опрессовке шестигранными матрицами.

При опрессовке гексагональным методом, наконечник в месте опрессовки принимает форму шестигранника, что при работах по монтажу/демонтажу соединения, дает возможность зафиксировать его с помощью изолированного гаечного ключа.

Гексагональный метод опрессовки по сравнению с клиновидным, обеспечивает значительно более прочное механическое соединение наконечника и проводника. Результат испытаний опрессованных соединений на разрыв в лаборатории завода «КВТ» можно увидеть в таблице:

90% прессов, выпускаемых ведущими мировыми производителями, комплектуются шестигранными матрицами, что тоже говорит о многом.

Картина сравнительных характеристик гексагональной и клиновидной опрессовки была бы неполной, если не принять во внимание одно очень важное обстоятельство. Дело в том, что за все в этом мире приходится платить… В случае гексагональной опрессовки платой и гарантией преимуществ за повышенную прочность соединения является точное соответствие шестигранных матриц геометрии опрессуемого наконечника.

Каждому типоразмеру наконечника в зависимости от внутреннего и внешнего диаметра хвостовика соответствует одна, и только одна четко подогнанная шестигранная матрица. Даже при незначительных изменениях в размерах хвостовика наконечника, для качественной опрессовки будет нужна другая матрица. Другими словами, гексагональные матрицы, сделанные для одного стандарта или размера наконечников, не подходят, или не дают ожидаемый результат при работе с наконечниками других стандартов и размеров.

Поскольку в настоящий момент, на отечественном электротехническом рынке, помимо наконечников и гильз общепринятого Российского ГОСТа циркулирует продукция более чем двух десятков других стандартов (отечественных и зарубежных), то потребитель должен быть особо внимательным в правильном выборе соответствующего инструмента.

Это тем более актуально в случае гексагонального обжима. Для каждого типа наконечников и соединительных гильз нужен инструмент с соответствующими данному стандарту и серии матрицами! Инструмент с шестигранными матрицами от различных европейских и азиатских производителей, скорее всего не даст ожидаемого результата при опрессовке кабельных наконечников и гильз, сделанных по Российскому ГОСТу.

Рекомендации по выбору инструмента для опрессовки силовых наконечников и гильз

Весь инструмент  «КВТ» для опрессовки силовых наконечников и гильз можно разделить на 3 основные группы по принципу действия:

• механика,
• гидравлика,
• аккумуляторный инструмент.   

В зависимости от формы опрессовочного профиля различают также

• клиновидную опрессовку
• шестигранную опрессовку

Принцип клиновидной опрессовки (вдавливание)  наиболее часто реализован в механических пресс-клещах . Помимо ручного инструмента  для обжима наконечников на проводах мелких сечений ( от 1,5 мм² до 10 мм²  или максимально  35 мм²)  клиновидная опрессовка востребована при монтаже кабелей и проводов с цельнотянутыми моножилами. Клиновидная опрессовка считается надежной альтернативой пайке, но, как и пайка, постепенно выходит из обращения. Тем не менее, у этого метода есть свой плюс – чаще всего такие пресса оснащены встроенным пуансоном и одной матрицей, так что при их использовании не требуется постоянная смена матриц и они могут обжимать наконечники любого стандарта, не превышающие возможности инструмента. 

Гексагональная (шестигранная) опрессовка на сегодняшний день является наиболее востребованной и популярной техникой монтажа кабельных  гильз и наконечников. Гексагональная опрессовка обладает целым рядом преимуществ:

1. Шестигранный профиль матриц обеспечивает равномерное обжатие хвостовика наконечника на кабельной жиле по всему периметру. За счет этого достигается максимальная площадь контактного соединения и высокая степень герметизации.
2. Ввиду равномерного обжима стенок хвостовика наконечника снижается вероятность образования микротрещин и дефектных разломов материала наконечника.
3. Отсутствует вероятность пережима и повреждения самой токонесущей жилы кабеля. Щадящий обжим и цельность кабельной жилы приобретают особое значение при опресовке многопроволочных жил 2-6 классов гибкости
4. При правильном подборе матриц гексагональный метод опрессовки обеспечивает значительно более прочное механическое соединение наконечника и проводника, а также гарантирует надежный электрический контакт.

По принципу действия прессы «КВТ» подразделяются на

• механические (серии ПК, ПМУ, ПКГ и ПМо),
• гидравлические (серии ПГР ,ПГРс, ПГ и ПГП),
• аккумуляторные (ПГРА).

 По производительности механические прессы уступают гидравлическим и аккумуляторным инструментам. Однако механические инструменты имеют свои плюсы:

1. Они не чувствительны к температуре, при которой происходит монтаж, отличаются надежной конструкцией и не требуют специального обслуживания.
2. При работе с наконечниками небольших сечений (от 1,5 до 10 мм2), работать ручным, компактным механическим инструментом удобнее и быстрее. Однако не стоит забывать, что опрессовка механическими прессами происходит исключительно за счет физической силы оператора, что делает их неконкурентоспособными при проведении большого объема работ, требующего значительного количества опрессовок.
3. Отсутствие сменных матриц и съемных деталей.

Популярность гидравлического инструмента обусловлена высоким усилием опрессовки от 5 до 100 тонн, относительно низкой ценой и высокой эксплуатационной надежностью. Гидравлические инструменты «КВТ» можно разделить на 4 основные группы:

• ручные гидравлические прессы моделей ПГР серии «Мастер» без клапана АСД
• ручные гидравлические прессы моделей ПГРс серии «Профи» с клапаном АСД
• ручные гидравлические прессы моделей ПГРс серии «Профи» с клапаном АСД и автоматическим возвратом штока            
• помповые гидравлические головы моделей ПГ с выносным насосом

Преимущества гидравлических прессов КВТ:

1. Все гидравлические ручные прессы КВТ кроме 70й серии, оснащены двухступенчатым механизмом ускоренного нагнетания давления, что уменьшает количество «холостых качков» до смыкания матриц и значительно экономит время монтажа
2. Прессы профессиональной серии ПГРс оснащены клапаном АСД (автоматического сброса давления) – при достижении максимального рабочего давления срабатывает клапан, не позволяющий дальше нагнетать давление в рабочую полость инструмента. Данное решение значительно увеличивает рабочий ресурс инструмента, и предохраняет его от возможных поломок.
3. В соответствие с требованиями эргономики ряд моделей  или элементов гидравлических прессов «КВТ» выполнен из высокопрочного алюминиевого сплава, что значительно снижает их вес
4. Широчайший диапазон опрессовки : медные и алюминиевые наконечники сечением от 4 до 1000 мм2
5. Для моделей 300-й серии прессов «КВТ» в ассортименте представлены наборы прецизионных матриц для опрессовки наконечников и гильз наиболее популярных в России стандартов (ГОСТ, стандарт КВТ, DIN и др.)
6. Все гидравлические прессы имеют поворотную голову, что облегчает работу и увеличивает производительность труда

Аккумуляторный инструмент для опрессовки бесспорно является инструментом ближайшего будущего. Единственное, что ограничивает его широкое и повсеместное использование на  сегодня - относительно высокая цена, обусловленная  стоимостью мотора с электронной платой управления и аккумуляторных батарей.

При этом аккумуляторный инструмент обладает практически всеми преимуществами классической гидравлики, что не удивительно, поскольку использует тот же принцип нагнетания давления плюс, имеет свои «фишки»:  

1. Высокая скорость работы.
2. Полное отсутствие физических усилий при работе – достаточно нажать на кнопку
3. Все модели аккумуляторных прессов КВТ оснащены системой АСД и продвинутым механизмом автоматического возврата штока ,что гарантирует полный цикл опрессовки и целостность инструмента

Комплект с двумя литий-ионными батареями обеспечивает непрерывный цикл работ – пока одна батарея работает, вторая заряжается.

Опрессовка силовых наконечников механическими пресс-клещами «КВТ»

Опрессовка силовых наконечников гидравлическими прессами «КВТ»

∗ Прессы ПГР и ПГРс (КВТ) 300-й серии могут комплектоваться дополнительными наборами прецизионных матриц НМ (КВТ)