Une interconnexion fiable est essentielle pour tout équipement soumis à des mouvements continus, à des transports répétés ou à des opérations mécaniques exigeantes. Dans les équipements médicaux, l'automatisation industrielle, les engins mobiles, les systèmes énergétiques, les applications aérospatiales et les équipements de diffusion professionnels, même une légère perte de contact peut interrompre la transmission du signal ou de l'énergie et affecter les performances de l'ensemble du système.

Pour aider les ingénieurs à anticiper ces risques dès les premières étapes du développement, MOCO a mis en place un nouveau système d'essais de vibrations électrodynamiques. Cet investissement renforce la capacité de l'entreprise à reproduire des profils de vibrations de laboratoire définis, à évaluer les assemblages de connecteurs appariés selon différentes orientations et à comparer les performances mécaniques et électriques avant et après exposition.

L’objectif n’est pas simplement d’ajouter une machine au laboratoire. Cette nouvelle capacité permet un retour d’information plus étroit entre la conception des connecteurs, l’ingénierie du câblage, le contrôle des processus de fabrication et le support applicatif client, ce qui permet d’identifier les faiblesses potentielles avant la production en série.

Pourquoi MOCO a investi dans des tests de vibration internes

Les performances vibratoires dépendent de plusieurs facteurs, au-delà du simple mécanisme de couplage du connecteur. La géométrie des contacts, la conception du boîtier et de l'insert, le plaquage, la qualité des terminaisons, la flexibilité du câble, le dispositif anti-traction, la rigidité du montage et le cheminement des câbles peuvent tous influencer la réponse d'un ensemble d'interconnexion complet.

C’est pourquoi une affirmation générique telle que « résistant aux vibrations » n’a qu’une valeur technique limitée si elle n’est pas associée à un profil défini et à des critères d’acceptation mesurables. Grâce à son expertise en matière de vibrations, MOCO peut évaluer des configurations spécifiques dans des conditions contrôlées et documenter la relation entre les paramètres de test et les résultats observés.

Le nouveau système soutient trois étapes importantes du travail de MOCO :

• Développement de produit : comparaison des itérations de conception et identification des éventuelles faiblesses mécaniques ou électriques ;
• Vérification technique : évaluation d’une configuration de connecteur et de câble définie par rapport à un profil de laboratoire convenu ; et
• Validation de la qualité : vérification que l’assemblage testé conserve l’état requis après une exposition prolongée aux vibrations.

Ce que le nouveau système de test peut évaluer

En fonction du plan de test convenu et de la configuration examinée, MOCO peut utiliser l'équipement pour prendre en charge :

• vibration aléatoire à large bande sur une plage de fréquences définie ;
• objectifs contrôlés de densité spectrale de puissance et d'accélération globale ;
• Évaluation des axes X, Y et Z par repositionnement du dispositif ;
• durées de test prolongées pour l'accumulation des contraintes mécaniques ;
• observation électrique par surveillance de la résistance de contact multicanaux ; et
• Inspection avant et après des contacts, du plaquage, du boîtier, du couplage et de l'état externe.

Cas de validation initial : un assemblage de connecteurs de la série M

Pour démontrer cette nouvelle capacité, MOCO a mené une vérification interne documentée sur un système apparié. Connecteur série M assemblage comprenant le modèle1MT1GPD8CLA50420-A et modèle d'accouplement1MZ7G08CLL00000 .

L'échantillon a été fixé sur un dispositif dédié et testé successivement selon les axes Z, Y et X. Chaque orientation a été testée pendant huit heures, ce qui représente une exposition totale de 24 heures à des vibrations aléatoires à large bande.

Déroulement du test

1. Préparation et fixation des échantillons

L'ensemble connecteur-connecteur a été monté sur un dispositif de fixation dédié. La configuration de montage a été repositionnée pour chaque axe orthogonal. Le montage et le cheminement des câbles sont importants car ils influent sur la manière dont l'énergie mécanique est transférée au connecteur et à la terminaison.

2. Exposition contrôlée sur trois axes

Un profil PSD plat de 0,01 g²/Hz a été appliqué de 10 à 2 000 Hz. L’axe Z a été testé le 16 juillet, l’axe Y le 17 juillet et l’axe X le 18 juillet. Huit heures ont été enregistrées pour chaque orientation.

3. Observation électrique et inspection après essai

Un moniteur de résistance de contact multicanal a été connecté à l'échantillon. Après l'opération, MOCO a comparé la résistance de contact avant et après exposition et a inspecté le connecteur afin de détecter toute présence de cuivre de base exposé ou toute modification externe significative.

Résultat documenté

Après 24 heures de vibrations aléatoires, le rapport interne a enregistré :

• PASS: aucun changement évident de la résistance de contact avant et après le test ;
• PASS: Aucune trace de cuivre de base exposé n'a été observée sur les surfaces plaquées ;
• PASS: aucun changement global significatif n'a été observé sur les surfaces externes ; et
• PASS: L'ensemble de connecteurs testé répondait aux exigences du produit définies pour cette vérification interne.

Ce résultat constitue un premier exemple concret de la manière dont le nouveau système peut soutenir les travaux de développement et de vérification des connecteurs de MOCO. Plus important encore, cet équipement permet d'évaluer les projets futurs en fonction de profils spécifiques à l'application, au lieu de se fier uniquement aux descriptions générales des catalogues.

Des données de test à la conception de connecteurs plus fiables

L'intérêt des essais de vibration dépasse le simple résultat de réussite ou d'échec. Les données et les observations post-essai permettent aux équipes d'ingénierie de déterminer s'il convient de modifier la conception des contacts, la géométrie de verrouillage, le support de câble, le dispositif anti-traction, la terminaison ou la méthode d'installation.

En internalisant cette capacité, MOCO peut réduire le délai entre l'évaluation et l'amélioration de la conception. Cela permet également une collaboration plus étroite avec les clients OEM lorsqu'une configuration standard doit être adaptée à une machine, un appareil ou un environnement d'exploitation spécifique.

Industries qui exigent une conception d'interconnexion prenant en compte les vibrations

Équipements médicaux et de diagnostic

Les chariots mobiles, les systèmes de surveillance et les équipements de diagnostic peuvent subir des vibrations lors de leur fonctionnement, de leur transport et de leurs déplacements répétés. La validation des connecteurs doit être conforme à l'analyse des risques liés au dispositif, aux exigences électriques et au plan réglementaire applicable.

Automatisation industrielle et robotique

Les articulations de robots, les véhicules à guidage automatique, les équipements servo-motorisés, les machines-outils et les capteurs peuvent soumettre les connexions à des mouvements continus et à un large spectre de vibrations. La conception des connecteurs, des câbles et des supports doit être envisagée comme un système intégré.

Équipements énergétiques, de transport et mobiles

Les systèmes de test de batteries, les instruments embarqués et les engins mobiles peuvent combiner vibrations, variations de température, humidité, poussière et mouvements de câbles. La validation doit refléter l'environnement d'exploitation complet.

Diffusion et audiovisuel professionnel

Les véhicules de reportage, les caméras de terrain et les systèmes de production mobiles nécessitent des connexions d'alimentation et de signal fiables pendant le transport et l'utilisation. Un verrouillage sécurisé et un système anti-traction adapté contribuent à réduire les interruptions évitables.

Que doivent fournir les ingénieurs pour un plan d'essai de vibration ?

Pour obtenir une assistance spécifique à votre application, veuillez communiquer les informations suivantes à MOCO :

• exigence de vibration aléatoire, sinusoïdale, par choc ou mixte ;
• plage de fréquences, profil PSD, accélération et Grms globaux le cas échéant ;
• durée et direction pour chaque axe ;
• configuration des connecteurs et des câbles, méthode de montage et acheminement des câbles ;
• charge électrique et discontinuité ou variation de résistance autorisée ;
• exigences environnementales en matière de température, d'étanchéité, de corrosion et autres ;
• critères d'acceptation fonctionnelle et mécanique post-test ; et
• la norme applicable en matière de clientèle, d'industrie ou de réglementation.

Les vibrations aléatoires à large bande sont largement utilisées pour évaluer les contraintes mécaniques accumulées et les dégradations possibles.IEC 60068-2-64 Ce document traite de cette catégorie générale de tests. Le cas présenté ici doit cependant être considéré comme un test interne documenté de MOCO, à moins qu'un plan spécifique au projet n'identifie et ne suive explicitement une norme particulière.