La qualità di un cablaggio si gioca quasi per intero sul punto in cui il conduttore incontra il terminale. Un contatto elettricamente corretto ma meccanicamente debole supera il collaudo di continuità e cede mesi dopo, in vibrazione o sotto trazione accidentale. Sapere come misurare forza su terminali e connessioni elettriche significa disporre di un criterio oggettivo, ripetibile e confrontabile fra turni, operatori e lotti di produzione.
La prova di riferimento è la prova di estrazione del conduttore, o pull test: si applica una trazione crescente all’asse del cavo mantenendo il terminale vincolato, e si registra il valore al quale il conduttore si sfila o si trancia. Il valore rilevato viene confrontato con i minimi tabulati per sezione del conduttore, che la IEC 60352-2 fissa per le connessioni a crimpare senza saldatura.
Quella che segue è la sequenza operativa completa: preparazione del provino e del banco, impostazione del metodo, esecuzione dei rilievi sul campione estratto dal lotto di crimpatura, interpretazione del risultato rispetto al criterio di accettazione e, infine, registrazione e verifica periodica dello strumento. Il perimetro resta la connessione elettrica: gli accoppiamenti puramente meccanici seguono regole diverse. Va chiarito subito un punto: la prova è distruttiva e si applica a un campione, non al cento per cento dei pezzi. Serve quindi a tenere sotto controllo il processo di crimpatura, non a selezionare il singolo prodotto conforme.
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Preparazione del provino, del banco e dell’ambiente di prova
Il provino si prepara sul lotto reale, non su campioni costruiti a parte. Si preleva uno spezzone di cavo già crimpato lasciando una lunghezza libera sufficiente all’afferraggio, in genere non inferiore a un centinaio di millimetri, e si evita ogni intervento che alteri la zona di crimpatura: nessuna piegatura ravvicinata, nessuna scalzatura dell’isolante, nessun ritocco della bandella. Il banco deve essere rigido e allineato all’asse del conduttore: un disassamento introduce una componente di flessione che abbassa il valore letto. Le ganasce lato cavo vanno scelte con superfici che trattengano senza incidere l’isolante, perché un taglio del rivestimento anticipa la rottura dei fili. Il locale di prova deve essere in condizioni ambientali stabili, e la strumentazione accesa da tempo sufficiente a stabilizzare la deriva termica della cella di carico.
Come misurare forza su terminali e connessioni elettriche: metodo e fondo scala
La scelta del fondo scala precede tutto il resto: la cella di carico va selezionata perché il valore atteso cada nella parte alta del campo, dove l’errore relativo è minore, e la macchina deve essere verificata secondo la ISO 7500-1 nella classe richiesta dal capitolato. Il metodo di prova prescrive velocità di traslazione costante e controllata; per le connessioni a crimpare la IEC 60352-2 definisce le condizioni di prova e la tabella dei valori minimi di tenuta in funzione della sezione nominale del conduttore. Per gli apparecchi di manovra e i morsetti a vite il riferimento è la IEC 60947-1, mentre le UL 486A-486B coprono i connettori destinati al mercato nordamericano. Si imposta infine la modalità di acquisizione del picco, che deve trattenere il massimo assoluto raggiunto.
Esecuzione del pull test: quanti rilievi e su quali campioni
L’esecuzione parte dall’azzeramento a vuoto con il provino già montato ma non in tensione meccanica. Si avvia la corsa a velocità costante e la si mantiene fino allo sfilamento o alla rottura, senza arresti intermedi e senza correzioni manuali dell’allineamento in corsa. Il campionamento non è discrezionale: si estrae un numero definito di connessioni per ogni lotto di crimpatura, e comunque a ogni cambio di attrezzo, di sezione, di terminale e a ogni ripresa dopo fermo macchina o manutenzione della pinza. È buona pratica ripetere il rilievo su più posizioni della stessa attrezzatura quando la crimpatrice lavora su più vie in parallelo. Ogni prova è distruttiva: il provino non rientra in produzione e va identificato e messo da parte fino alla chiusura del rapporto.
Lettura del risultato e criterio di accettazione
Il dato da leggere è il valore massimo raggiunto prima del cedimento, espresso in newton. Il confronto avviene con il minimo tabulato per la sezione del conduttore: il singolo rilievo che scende sotto la soglia rende non conforme l’intero lotto rappresentato dal campione, senza compensazioni con i valori più alti della serie. Oltre al numero conta il modo di cedimento osservato: lo sfilamento pulito del fascio dalla bandella indica una compressione insufficiente, la rottura dei fili appena fuori dalla crimpatura segnala al contrario una compressione eccessiva o una bavatura tagliente, la rottura in tratto libero lontano dal terminale non è imputabile alla connessione. Dispersione elevata fra provini nominalmente identici indica instabilità del processo e va trattata come segnale, anche quando tutti i valori superano la soglia.
Registrazione, riferibilità e verifica periodica dello strumento
Il rapporto di prova riporta identificazione del lotto e del cordone, sezione e tipo di conduttore, riferimento del terminale, attrezzo e via di crimpatura, velocità impostata, valori di picco di ogni rilievo, modo di cedimento, soglia applicata con la norma di riferimento, esito, operatore e data. Lo strumento deve avere taratura in corso di validità con riferibilità documentata: la verifica periodica segue la ISO 7500-1 per il sistema di misura della forza e la ISO 376 per i trasduttori usati come campioni, con controllo intermedio a intervalli definiti dal piano della qualità. Le registrazioni si conservano per la vita utile del prodotto. Il quadro completo delle grandezze e dei controlli associati è descritto nella pagina dedicata alla forza su terminali e connessioni elettriche.
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