Les systèmes de câblage flexibles haute performance passent les tests les plus difficiles

igus® et Telegärtner testent des câblages industriels RJ45 flexibles en conditions réelles

D'excellentes propriétés de transmission et une longue durée d'utilisation avec une mobilité extrême - telles sont les exigences que les constructeurs de machines et les automaticiens posent aux systèmes de câblage avec des câbles flexibles. Les réseaux haute performance pour Ethernet 10 Gigabit/s doivent également répondre à ces exigences dans l'Ethernet industriel. igus et Telegärtner ont composé ensemble une solution de câblage qui passe les tests les plus difficiles avec des réserves pertinentes pour la pratique. La combinaison de câbles chainflex et de connecteurs RJ45 MFP8 offre d'excellentes propriétés de transmission, même après des millions de mouvements.

Les différents composants d'une ligne de câblage sont testés par les fabricants dans un laboratoire de mesure, conformément aux normes. Pour que l'utilisateur ait la garantie que la solution confectionnée fonctionne durablement et de manière fiable, celle-ci doit également être soumise à des tests stricts et pratiques. Cela vaut tout particulièrement pour les solutions avec des câbles flexibles qui sont soumis à de fortes contraintes mécaniques.

C'est pourquoi igus® et Telegärtner se sont associés pour tester en profondeur différentes solutions de câblage confectionnées dans les laboratoires des deux entreprises. L'accent a été mis sur les solutions de produits avec des conducteurs hautement flexibles pour les applications Ethernet et PROFINET, telles qu'elles sont de plus en plus utilisées dans presque tous les domaines de la technique d'automatisation, où de grandes quantités de données doivent être transmises rapidement et de manière fiable.

chainflex®: Conçu pour des applications flexibles
Les câbles chainflex® d'igus ont été développés dès le départ pour l'utilisation dans des systèmes de chaînes d'énergie mobiles et font ici leurs preuves dans les domaines d'application les plus divers. Le câble de Cat. 6A CFBUS.050 avec gaine extérieure en TPE, dont les éléments de câble sont torsadés avec un pas de câblage particulièrement court, a notamment été testé. Le blindage global précis, tressé de manière très dense, et quatre blindages par paires offrent une protection fiable et durable contre les perturbations électriques extérieures. Les câbles de bus chainflex® avec gaine en PVC et en PUR ont également été testés.

Connecteurs avec contact spécial pour les conducteurs
Les connecteurs modulaires RJ45 de la série MFP8 de Telegärtner se distinguent par un contact des fils innovant et particulièrement fiable. Les différents fils d'un câble sont traversés lors de la confection. La technique spéciale de piercing garantit une connexion particulièrement stable avec d'excellentes valeurs techniques de transmission. Le connecteur est confectionnable sur le terrain et peut être monté sur place sans outil spécial, même dans des espaces restreints. Les conducteurs sont fixés de manière fiable et sans espaces libres dans les chambres spécialement dimensionnées, ce qui garantit une connexion stable et solide avec une transmission optimale des signaux.

La technologie innovante du "Insulation Piercing Contact" (IPC) utilisée par Telegärtner pour les diamètres de fils qu'un connecteur à sertir RJ45 courant ne peut pas accepter, a fait ses preuves non seulement dans les applications industrielles, mais assure également un contact durablement fiable dans les réseaux de lignes de télécommunication et dans les cordons de brassage IT de haute qualité. Avec la technique IPC, les fils fins d'un conducteur torsadé ne sont pas simplement coincés entre deux bornes guillotines (IDC) comme dans les techniques traditionnelles, mais sont traversés de manière définie à trois endroits décalés dans l'espace. Cette technologie d'avant-garde offre un excellent contact, stable à long terme, et une sécurité supplémentaire en cas de contraintes de traction, qui ne peuvent pas toujours être évitées dans la pratique.

Des tests complets qui vont bien au-delà de la norme
Pour les essais, igus® et Telegärtner se sont mis d'accord sur une répartition des tâches clairement définie. Le laboratoire igus® s'est spécialisé dans les essais de charge sous mouvement mécanique dans des applications réelles. Sur une surface de 2 750 m², jusqu'à 700 essais se déroulent en permanence en parallèle. Le laboratoire Telegärtner est l'un des laboratoires de mesure et d'essai les plus avancés sur le plan technologique pour les mesures à haute fréquence sur les connecteurs et les câblages confectionnés. La pièce maîtresse est le dispositif de mesure Realtime-Re-Embedded développé par Telegärtner, qui saisit les paramètres importants non pas l'un après l'autre, mais simultanément en temps réel, et qui travaille avec une précision nettement supérieure à celle exigée par la série de normes internationales IEC 60512 sur la technique de mesure. Les adaptateurs de mesure Telegärtner sont donc volontiers utilisés par les principaux laboratoires de mesure indépendants.

Les deux entreprises ont fait œuvre de pionnier dans le domaine des tests des câblages industriels hautement flexibles. La norme EN 60352, dans sa version actuelle, ne définit des prescriptions de mesure que pour les câbles avec des conducteurs massifs à un fil et des torons flexibles à sept fils. Il n'y a pas de spécifications de mesure pour les câbles avec des conducteurs torsadés à 19 fils hautement flexibles, qui sont nécessaires dans la technique d'automatisation. La combinaison pionnière de tels torons de catégories 6 et 6A et de connecteurs innovants avec la technique IPC est en avance sur l'état de la normalisation en tant que technologie révolutionnaire.

Déroulement du test pertinent pour la pratique
Les câbles confectionnés ont été soumis aux mouvements linéaires typiques des chaînes d'énergie avec plus d'un million de doubles courses. Ensuite, les paramètres techniques de transmission des systèmes de câblage ainsi sollicités ont été mesurés selon les strictes spécifications Cat.6A jusqu'à 500 MHz selon ISO/IEC 11801. Une excellente qualité de transmission a été vérifiée pour tous les objets testés. Aucun défaut n'a été constaté, ni dans le câble, ni dans la connexion au connecteur. Les tests destructifs finaux sur les pièces, au cours desquels les connexions ont été coulées avec de la résine et polies pour des examens microscopiques, ont montré que les contacts étaient parfaits : la connexion était toujours complète, la fixation était aussi solide et fiable qu'au départ et aucun jeu n'a été constaté dans les chambres de connexion du connecteur. Sur la base des résultats des tests avec des mouvements linéaires, un test de torsion à +/- 180 °/m était également prévu pour simuler les mouvements typiques des applications robotiques. Dans ce cas, des câbles de structure différente sont nécessaires pour répondre aux souhaits spéciaux les plus exigeants de la robotique.

Résultat : parfaitement adapté à Ethernet et Profinet
Les résultats des tests montrent dans l'ensemble que la combinaison de connecteurs MFP8 et de câbles de bus chainflex® est particulièrement bien adaptée pour garantir un maximum de fiabilité dans les systèmes de lignes hautement flexibles de la technique d'automatisation et pour assurer des connexions Ethernet, même avec les débits de données les plus élevés jusqu'à 10 Gbit/s. Même après plusieurs millions de doubles courses, les solutions de câblage testées se sont présentées sans usure apparente et sans altération de la transmission des signaux. Cela a également été confirmé par d'autres séries d'essais. Les câbles confectionnés répondent ainsi pleinement aux catégories 6 et 6A, importantes pour Ethernet. Même pour les exigences moins élevées de la catégorie 5, qui jouent un rôle important dans les applications Profinet, les câbles chainflex® avec connecteurs MFP8 de Telegärtner offrent une excellente fiabilité.

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