맞춤형 실리콘 커넥터 씰: 캐비티 설계, 삽입력 및 누수 방지

실리콘 커넥터 씰은 전기 단자를 물, 먼지, 결로 및 오염 물질로부터 보호합니다. 이 제품은 자동차 배선 하네스, 센서, 실외 조명, 산업용 장비, 가전제품, 배터리 시스템 및 선박용 전자 장비에 널리 사용됩니다.

신뢰할 수 있는 밀봉은 단순히 부드러운 실리콘 소재를 선택하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 씰은 커넥터 하우징에 정확히 맞아야 하며, 모든 전선 주위를 단단히 감싸야 하고, 단자가 삽입되고 커넥터 양쪽이 결합되는 동안에도 손상되지 않아야 합니다.

가장 중요한 설계 요소로는 다음이 있습니다:

전선 및 케이블의 외경
씰 캐비티 치수
하우징과 씰 간의 간섭
씰링 리브 형상
터미널 삽입 경로
커넥터 결합 힘
공극 밀봉
실리콘의 경도 및 압축 변형률
플래시 및 치수 제어
수질, 압력 및 환경 시험

실리콘 커넥터 씰의 종류

밀봉형 커넥터에는 여러 가지 서로 다른 엘라스토머 부품이 포함될 수 있습니다.

개별 와이어 씰

개별 와이어 씰을 하나의 와이어에 압착하거나 조립한 뒤, 해당 커넥터의 홈에 삽입합니다.

일반적으로 다음 사이에서 밀봉됩니다:

전선 절연체와 실리콘 씰
실리콘 씰과 커넥터 하우징

다중 캐비티 매트 씰

매트 씰, 후면 그로밋 또는 갱 씰에는 커넥터의 단자 위치에 맞춰 여러 개의 구멍이 뚫려 있습니다.

이 공정은 여러 개의 전선을 동시에 밀봉할 수 있어 조립 부품 수를 줄일 수 있지만, 그 성능은 캐비티 정렬, 벽 두께 및 미사용 구멍 관리에 크게 좌우됩니다.

커넥터 인터페이스 씰

인터페이스 또는 주변 밀봉재는 결합된 커넥터 하우징 사이에 압착되어 있습니다. 이는 커넥터 인터페이스를 통해 물과 먼지가 유입되는 것을 방지합니다.

레이디얼 하우징 씰

레이디얼 씰은 원통형 또는 특정 형상의 커넥터 부위에 끼워져, 결합되는 하우징에 밀착되도록 압축됩니다.

캐비티 플러그

캐비티 플러그는 사용되지 않는 단자 위치를 막아줍니다. 와이어 씰에 빈 구멍을 남겨두면 커넥터 내부로 직접 누설 경로가 생길 수 있습니다.

TE Connectivity는 자사의 고부하용 커넥터 시스템에서 사용되지 않는 공동을 막고 환경 밀봉을 유지하는 데 씰링 및 공동 마개가 필수적이라고 설명합니다. TE 고부하용 밀폐형 커넥터

오버몰딩 처리된 후면 씰

또한 실리콘을 전선, 인서트 또는 커넥터 하우징 주위에 오버몰딩하여 일체형 후면 밀봉 구조를 만들 수 있습니다. 이를 통해 고정력과 밀봉 성능을 향상시킬 수 있지만, 호환되는 소재를 사용하고 전선 위치를 정밀하게 제어하며 안정적인 접착이 이루어져야 합니다.

종합 밀봉 시스템 이해하기

커넥터는 다음을 포함할 수 있다:

와이어-씰 접합부
씰과 하우징 간의 접합부
커넥터 결합 인터페이스 씰
주택용 이음부
사용되지 않은 단자 구멍
케이블 출력부 또는 백쉘 인터페이스

어느 한 곳에서라도 고장이 발생하면 커넥터 전체의 기능이 손상될 수 있습니다.

따라서 실리콘 씰은 독립된 성형 부품이 아니라 조립된 커넥터의 일부로서 개발 및 테스트되어야 한다.

상용 밀폐형 커넥터 시스템은 이러한 시스템적 접근 방식을 잘 보여줍니다. 예를 들어, TE의 AMPSEAL 커넥터 제품군은 실리콘 와이어와 결합용 씰을 사용하며, 전체 커넥터 구성에 대한 보호 기능을 보장합니다. TE AMPSEAL 커넥터

와이어 씰 캐비티 설계

와이어 캐비티는 절연 도체와 단자가 삽입되는 개구부입니다.

그 기하학적 구조는 다음 사항에 영향을 미칩니다:

밀봉 압력
전선 삽입력
단자 삽입
씰 손상
와이어 인장 강도
진동 후 누수
캐비티 간 절연

케이블 및 전선의 외경

전선 규격이 절연체 외경을 직접적으로 결정하지는 않습니다. 도체 단면적이 동일한 두 전선이라도 다음과 같은 차이점으로 인해 외경이 다를 수 있습니다:

단열재
단열재 두께
제조 공차
허용 온도
벽 시공
표면 질감

따라서 인장 규격에는 AWG나 도체 단면적뿐만 아니라 실제 최소, 공칭 및 최대 절연 직경을 사용해야 합니다.

또한 다음을 확인해 보세요:

와이어 타원도
표면에 인쇄된 표시
세로 홈
단열재 경도
표면 윤활성
크림핑에 의한 국부 변형

와이어-씰 간 간섭

씰의 개구부는 일반적으로 전선 피복의 직경보다 작기 때문에 실리콘이 전선 주위를 감싸며 늘어나게 됩니다.

예비 간섭 값은 다음과 같이 표현할 수 있다:

간섭 (%) = (와이어 외경 − 씰 구멍 내경) ÷ 와이어 외경 × 100

모든 커넥터 씰에 적용할 수 있는 보편적인 간섭 비율은 없습니다.

올바른 값은 다음 요인에 따라 달라집니다:

선경 범위
실리콘 경도
단열재 경도
밀봉 리브 수
갈비뼈의 형상
접촉 길이
온도 범위
필요한 삽입력
목표 압력 또는 IP 성능

불충분한 간섭

간섭이 너무 적으면 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다:

전선을 따라 발생하는 누수
저압 내성
와이어 이동
진동 후 씰의 불안정성
최소 선경에서의 누설

과도한 간섭

과도한 간섭은 다음과 같은 문제를 일으킬 수 있습니다:

높은 와이어 삽입 힘
접히거나 뒤집힌 밀봉 립
실리콘 파열
전선 피복 손상
하우징 내부의 씰 변위
터미널 삽입 문제

공차 분석에는 가장 굵은 와이어가 사용되는 가장 작은 씰 구멍과 가장 가느다란 와이어가 사용되는 가장 큰 씰 구멍이 반드시 포함되어야 합니다.

씰링 리브 형상

여러 개의 밀봉 리브를 사용하면 와이어 주변에 여러 개의 접촉 영역을 형성할 수 있습니다.

주요 리브 변수에는 다음이 포함됩니다:

리브 내경
리브 높이
리브 두께
리브 간격
뿌리 반경
팁 반경
갈비 개수
접촉 길이

날카로운 리브는 국부적으로 높은 압력을 발생시킬 수 있지만, 단자 삽입 시 부드러운 절연재를 깎아내거나 찢어질 수 있습니다. 둥근 리브는 일반적으로 조립 공차에 더 잘 대응합니다.

간격이 좁은 리브들은 여러 개의 독립적인 밀봉 부위가 아니라 하나의 두꺼운 간섭 영역 역할을 할 수 있다.

와이어 캐비티 진입

적절하게 처리된 입구 모따기나 반경은 단자와 전선이 실리콘 씰을 통과하도록 안내하는 데 도움이 됩니다.

적절한 서두 없이:

단자 가장자리가 씰을 손상시킬 수 있습니다.
와이어로 인해 씰이 제자리에서 밀려날 수 있습니다.
밀봉 리브가 접힐 수 있습니다.
조립 작업량이 급격히 증가할 수 있습니다.

이 절삭 경로는 첫 번째 밀봉 구역에서 재료를 지나치게 많이 제거하지 않으면서 터미널을 안내해야 합니다.

터미널 통로

많은 커넥터 어셈블리에서, 크림핑 처리된 단자는 플라스틱 하우징에 고정되기 전에 실리콘 씰을 통과합니다.

단자는 전선보다 상당히 넓을 수 있으므로, 씰은 일시적으로 늘어나야 하며, 이후 전선 절연체 주위로 원래 모양으로 복원되어야 합니다.

리뷰:

최대 단말 포락선
날카로운 모서리와 창 모양의 특징
크림프 날개 형상
단말기 방향
삽입 각도
단말기와 씰의 정렬
필수 삽입 도구
실리콘 인열 강도
삽입 후 회복

플라스틱 하우징에는 무해한 단자라도 얇은 실리콘 밀봉 리브는 손상시킬 수 있습니다.

씰과 하우징의 맞물림

매트 씰 또는 개별 씰의 외부는 적정 압력을 가하여 하우징에 밀착되어야 합니다.

주택 인터페이스에서는 다음을 사용할 수 있습니다:

방사형 간섭
축방향 압축
보강용 어깨부
스냅인 리브
씰 고정 장치
보조 잠금장치
오버몰딩 접합부

씰이 너무 헐거우면 단자 삽입 시 씰이 움직이거나 씰 외곽을 따라 누수가 발생할 수 있습니다. 씰이 너무 크면 하우징이 변형되거나 씰 장착 시 가해지는 힘이 과도해질 수 있습니다.

주택 캐비티 리드-인

플라스틱 하우징에는 씰을 장착 위치로 안내하는 매끄러운 진입부가 있어야 합니다.

피해야 할 사항:

날카로운 게이트의 흔적
밀봉 구멍 내의 이젝터 자국
금형 불일치
버
거친 표면
갑작스러운 계단

하우징의 밀봉면은 커넥터 결합 하중 및 온도 노출 조건에서도 치수 안정성을 유지해야 합니다.

씰 유지력

다음과 같은 경우에는 커넥터 씰이 제자리에 고정되어 있어야 합니다:

전선이 삽입되어 있습니다
터미널에 대한 유지보수가 이루어집니다
커넥터가 결합되었습니다.
전선이 설치되었다
조립체가 진동합니다
밀폐된 공간에 압력이 가해진다

적용 가능한 유지 관리 기능으로는 다음이 있습니다:

원주 방향 리브
언더컷 홈
플라스틱 리테이너
잠금판
일체형 하우징 숄더
본딩 또는 오버몰딩 인터페이스

예를 들어, TE의 방수 QCW 커넥터는 갱 씰과 씰 리테이너를 결합한 구조로 되어 있으며, 씰의 잘못된 삽입을 방지하기 위한 기능을 갖추고 있습니다. TE QCW 2.0 방수 커넥터

다중 캐비티 매트 씰 설계

다중 캐비티 씰은 인접한 단자 위치 간에 압력이 전달되지 않도록 하면서도 다수의 전선 주변에서 밀봉 상태를 유지해야 합니다.

주요 매개변수로는 다음이 있습니다:

캐비티 피치
구멍 직경
구멍 사이의 벽 두께
외곽 두께
각 공동 주변의 주택 지원
전체 평탄도
리테이너 위치
단자 정렬

구획 간 벽 두께

인접한 구멍 사이의 실리콘 벽이 너무 얇은 경우:

삽입하는 도중 찢어질 수 있습니다.
한 개의 공동이 다른 공동을 왜곡시킬 수 있다.
캐비티 사이에서 압력이 누출될 수 있습니다.
밀봉 구멍이 합쳐질 수 있습니다.
치수 관리가 어려워질 수 있습니다.

벽 두께를 늘리면 분리 성능은 향상되지만 커넥터 크기도 커집니다. 최종 피치는 전기적 간극, 단자 형상, 성형성 및 밀봉 성능을 종합적으로 고려하여 결정해야 합니다.

구간 간 누설

고장을 일으키기 위해 물이 반드시 외부로 새어 나갈 필요는 없습니다. 한 커넥터 내부 공간에서 다른 공간으로 물이 새어 들어가면, 오염 물질이 민감한 단자에 닿을 수 있습니다.

IEC 60512-14-6은 커넥터 접합부에서의 물 유입 및 개별 커넥터 캐비티 간의 밀봉 상태를 평가하는 계면 밀봉 시험 방법을 규정하고 있습니다. IEC 60512-14-6:2006

한 단자 위치에 인접한 위치에는 가해져서는 안 되는 압력이나 유체가 노출될 가능성이 있는 경우, 캐비티 격리 요건을 포함해야 합니다.

미사용 캐비티 관리

매트 씰에 있는 사용하지 않는 구멍은 의도적으로 막아야 합니다.

선택 사항에는 다음이 포함됩니다:

전용 캐비티 플러그
막힌 성형 캐비티
단일 심 전선
일체형 천공 가능 막
공석이 적은 맞춤형 씰

캐비티 플러그는 씰의 형상과 필요한 직경에 맞아야 합니다. 임의로 제작한 플러그는 리브를 손상시키거나 진동 중에 파손될 수 있습니다.

테스트 구성에는 다음이 포함되어야 합니다:

모든 빈칸이 채워졌습니다
최소 목표 와이어 개수
최악의 경우를 가정한 플러그 배열
인접한 공석 및 채용 중인 직위

인터페이스 씰 설계

플러그와 리셉터클이 결합되면 커넥터 인터페이스 씰이 압축됩니다.

일반적인 디자인으로는 다음과 같은 것들이 있습니다:

직사각형 둘레 개스킷
O-링 방식의 씰
다중 립 축방향 씰
방사형 면 씰
성형 하우징 일체형 씰

주요 설계 매개변수에는 다음이 포함됩니다:

씰 단면도
홈 치수
압축률
교배 깊이
주택 평탄도
모서리 반경
커넥터 잠금 힘
압축 정지

코너 디자인

직사각형 커넥터 씰은 모서리 부분에서 더 큰 변형을 겪는 경우가 많습니다.

사용법:

매끄러운 내부 반경
일정한 단면
정밀하게 제어된 금형 분할선
적절한 홈 지지

찢어짐이나 충전 불량을 유발할 수 있는 날카로운 성형 모서리나 급격한 두께 변화는 피하십시오.

인터페이스-씰 압축

압축이 부족하면 누출이 발생하거나 씰 접촉이 불안정해질 수 있습니다. 압축이 과도하면 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다:

커넥터 결합력을 높이기
하우징을 뒤틀다
실리콘을 손상시키다
래치에 과부하를 걸다
터미널이 완전히 결합되는 것을 방지
장기적인 영구 변형을 유발함

플라스틱 하우징은 작업자의 힘에만 의존하기보다는, 미리 설정된 기계적 멈춤 장치를 통해 최종 압축을 제어해야 합니다.

삽입력 이해하기

밀폐형 커넥터를 조립하는 과정에는 여러 가지 힘이 작용할 수 있습니다.

씰-하우징 장착 힘

플라스틱 커넥터 하우징에 실리콘 씰을 장착하는 데 필요한 힘.

단자 및 전선 삽입력

압착 단자를 씰을 통과하여 하우징 안으로 밀어 넣는 데 필요한 힘.

커넥터 결합 힘

단자와 소켓을 결합하는 데 필요한 힘으로, 단자 결합, 인터페이스 밀봉 압축, 정렬 및 래치 작동이 포함됩니다.

서비스 철수 부대

수리 중에 단자나 전선을 분리하는 데 필요한 힘.

조립 문제를 진단할 때는 이러한 힘을 각각 따로 측정해야 합니다.

삽입력을 증가시키는 요인

과도한 실리콘 간섭
높은 재료 경도
날카롭거나 두꺼운 밀봉 리브
선행 반경이 부족함
거친 주택 외벽
대형 단자 크림프 날개
정렬 불량
저온 작동 온도
인터페이스 씰의 과도한 압축
씰 비틀기
치수 적층
조립용 윤활제가 승인되지 않았거나 누락된 경우

밀봉 성능을 유지하면서 삽입력을 줄이는 방법

설계 개선 방안으로는 다음이 있습니다:

제어되는 진입 반경을 추가합니다.
길고 꽉 조인 구멍 하나보다는 여러 개의 유연한 리브를 사용하십시오.
비기능적 접점 길이를 줄이십시오.
단자 가장자리의 매끄러움을 개선합니다.
물개가 움직이지 못하도록 받쳐 주세요.
실리콘의 경도를 최적화하십시오.
주택 배치의 조화를 개선한다.
허용되는 경우, 승인되고 규제가 적용되는 윤활유를 사용하십시오.
단자 안내와 밀봉을 분리하십시오.

힘을 줄이기 위해 단순히 씰 구멍을 확대해서는 안 됩니다. 이렇게 하면 조립 문제는 해결될 수 있지만, 가장 얇은 와이어 직경에서도 누출이 발생할 수 있습니다.

삽입력 시험의 지정

테스트 계획서에는 다음 사항을 명시해야 합니다:

커넥터 및 단자 부품 번호
전선 규격 및 절연재 종류
씰 재질 및 캐비티
삽입 방향
삽입 속도
시험 온도
씰 컨디셔닝
윤활
최대 힘
힘-변위 곡선
허용되는 씰 이동량
삽입 후 누출 시험
반복 횟수

IEC 60512-13-2는 커넥터 결합 시의 삽입 및 인출 하중을 측정하는 방법을 정의하고 있으나, 잠금, 래칭 및 밀봉 장치의 영향은 명시적으로 제외하고 있습니다. 따라서 실제 밀봉된 커넥터 어셈블리를 측정하기 위해서는 여전히 프로젝트별 시험이 필요합니다. IEC 60512-13-2:2006

재료 경도

더 부드러운 실리콘은 삽입 및 결합에 필요한 힘을 줄여줄 수 있는 반면, 더 단단한 실리콘은 취급성과 고정력을 향상시킬 수 있습니다.

그러나 경도는 다음을 직접적으로 예측하지는 않습니다:

씰 힘
인열 저항성
마찰
압축 영구 변형
저온에서의 거동
단말기 삽입 후 복구

ASTM D2240은 듀로미터 경도를 경험적 압입 측정값으로 정의하며, 이는 재료의 기본적 물성과는 단순한 상관관계가 없다고 명시하고 있다. ASTM D2240-15(2021)

경도를 씰의 전체 사양으로 삼지 말고, 재료 관리 매개변수 중 하나로 활용하십시오.

인열 강도 및 신장률

단자가 구멍을 통과할 때 커넥터 씰은 상당한 일시적 변형을 견뎌내야 합니다.

높은 신장률은 유용하지만, 인열 강도와 결함 감지 능력도 중요합니다.

평가:

찢어짐 없이 터미널 통과
반복되는 터미널 서비스
얇은 갈비
플래시로 다듬어진 영역
분할선 상태
캐비티 플러그 설치

초기 조립 과정에서 발생한 작은 균열은 압력 또는 진동 시험 중에 확대될 수 있습니다.

압축 영구 변형

씰은 수명 기간 대부분 동안 커넥터 내부에서 압축된 상태로 유지됩니다. 과도한 압축 영구 변형은 접촉 압력을 감소시키고, 열 노화 후 누출을 유발할 수 있습니다.

ASTM D395는 장기간의 압축 응력을 받은 후에도 고무 배합물이 탄성 특성을 유지하는 능력을 평가합니다. ASTM D395-18(2025)

재료 시편의 압축 영구 변형 데이터는 비교하는 데 유용하지만, 조립된 커넥터 역시 열 노화 후 누설 시험을 실시해야 합니다.

저분자량 실록산

민감한 전기 응용 분야에서, 휘발성이 있는 저분자량 실록산은 특정 전기적 및 환경적 조건 하에서 접촉 문제를 유발할 수 있습니다.

다음과 같이 생각해 보십시오:

휘발성이 낮은 실리콘 제품군
제어된 후경화
청결한 성형 및 포장
접촉 재료의 호환성
고객 맞춤형 전기 시험

신에츠는 저분자량 실록산 함량을 줄인, 자동차 배선 하네스용 방수 씰에 특화된 실리콘 제품을 공급하고 있습니다. 신에츠 KE-2017-50-A/B

생산 자재 및 경화 공정은 사용 예정인 최종 시스템과 함께 유효성을 검증해야 합니다.

화학 물질 및 유체 호환성

커넥터 씰에는 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다:

엔진 오일
변속기 오일
그리스
연료
냉각수
와셔액
세정제
바닷물
세제
유압유

일반 실리콘은 모든 오일이나 연료 환경에 적합한 것은 아닙니다. 부식성이 강한 유체의 경우, 플루오로실리콘이나 다른 엘라스토머가 필요할 수 있습니다.

ASTM D471은 액체가 고무 소재 및 완제품에 미치는 영향을 비교하기 위한 시험 방법을 규정하고 있습니다. 또한 이 표준은 가속 시험 결과가 모든 사용 조건과 직접적인 상관관계를 나타내지는 않는다는 점을 유의해야 한다고 명시하고 있습니다. ASTM D471-16a(2021)

체액에 노출된 후에는 다음 사항을 평가하십시오:

부피 변화
경도 변화
인장 특성의 변화
씰 치수
삽입력
누수
압박 후 회복

일반적인 커넥터 누설 경로

누설 경로	추정되는 원인
전선 피복	간섭이 불충분하거나, 와이어 홈이 있거나, 리브가 접혀 있는 경우
인장 바깥쪽을 따라	하우징 장착 불량 또는 씰 변위
사용되지 않은 공동을 통해	캐비티 플러그가 없거나 잘못 장착된 경우
인접한 공동 사이	얇은 벽체, 찢어짐 또는 주택 지지 구조의 취약성
결합 부위에서	압축력이 낮거나, 하우징이 뒤틀렸거나, 주변 씰이 손상된 경우
찢어진 종단 경로를 통해	단말부의 날카로운 모서리 또는 과도한 삽입 힘
금형의 분할선을 따라	플래시, 불일치 또는 표면 결함
열 노화 후	압축 영구 변형 또는 재료 열화
진동 후	와이어 이동, 마찰 손상 또는 밀봉 유지력 저하
체액에 노출된 후	팽창, 연화 또는 기계적 특성의 저하

IP 등급 및 커넥터 밀봉

IEC 60529는 인접 접근, 고체 이물질 및 물의 침투에 대한 인클로저의 보호 등급을 분류합니다. IP 등급은 실리콘 부품 단독이 아닌, 시험을 거친 전체 커넥터 또는 인클로저 어셈블리에 적용됩니다.

자동차 전기 장비의 경우, ISO 20653:2023은 이물질, 물 및 침입에 대한 IP 보호 요건과 확인 시험을 규정하고 있습니다. ISO 20653:2023

씰 공급업체가 특정 부품이 “IP67 등급에 적합하다”고 말할 경우, 다음 사항을 확인하십시오:

커넥터 하우징
짝을 이룬 상태 또는 짝을 이루지 않은 상태
전선 규격
캐비티 플러그
백쉘 요구 사항
조립 절차
시험 기준
온도 조절
수질 시험 조건

예를 들어, TE는 전체 구성 및 후면 보호 장치의 사용 여부에 따라 일부 밀폐형 커넥터 시스템에 대해 서로 다른 보호 등급을 제시하고 있습니다. TE AMPSEAL 16 커넥터 하우징

커넥터 누설 시험 방법

압력 감쇠 시험

커넥터는 가압 처리되고 격리되며, 압력 손실 여부가 모니터링됩니다.

주요 변수로는 다음이 있습니다:

시험 압력
안정화 시간
시험 소요 시간
내부 용적
온도
허용되는 감쇠
고정 장치 누수

진공 감쇠 시험

조립체를 진공 상태로 만든 후 압력 변화를 모니터링합니다. 이는 양압이 실제 작동 조건과 다르게 씰을 변위시킬 수 있는 경우에 유용할 수 있습니다.

기포 침지 시험

커넥터에 압력을 가한 뒤 물속에 담근다. 빠져나오는 기포를 통해 누출 경로를 파악할 수 있다.

이 방법은 진단에 유용하지만, 정해진 압력, 침지 깊이 및 관찰 기간을 준수해야 합니다.

방수 침수 시험

IEC 60512-14-4는 규정된 압력 및 시간 조건 하에서 커넥터의 침수 방지 밀폐 성능에 대한 시험 방법을 규정하고 있습니다. IEC 60512-14-4:2006

저압 침지 시험

IEC 60512-14-5 표준은 커넥터 어셈블리를 염수 용액에 담근 상태에서 저압에 노출시켜 밀봉 성능을 평가합니다. IEC 60512-14-5:2006

고압 수압 시험

자동차용 및 노출형 산업용 커넥터의 경우, 해당 제품 표준에 따라 분무 또는 고압 세척 시험을 실시해야 할 수 있습니다. 명시된 정격 사양을 충족하기 위해서는 백쉘 또는 후면 보호 장치가 필요할 수 있습니다.

환경 노출 전후 테스트

초기 누출 테스트만으로는 충분하지 않습니다.

다음 조건에 노출시킨 후 밀봉 시험을 다시 실시하십시오:

고온 노화
저온 적응
열 사이클링
온도 충격
습도
진동
기계적 충격
와이어 당기기
케이블 굽힘
커넥터 결합 횟수
유체 침지
염수 분무
압력 사이클링

씰은 처음에는 정상적으로 통과할 수 있지만, 압축력이 감소하거나 와이어가 공동 내부에서 이동하면 누출이 발생할 수 있습니다.

와이어 당김 및 스트레인 릴리프

커넥터 씰은 해당 기능을 위해 특별히 설계되고 검증된 경우가 아니라면, 케이블 하중 전체를 지탱할 것으로 기대해서는 안 됩니다.

와이어 고정 효과는 다음 요인에 따라 달라질 수 있습니다:

터미널 잠금 랜스
보조 잠금장치
크림프 품질
씰 마찰
백쉘
하네스 클램프
케이블 스트레인 릴리프

단자가 전기적으로 연결된 상태라 하더라도 전선이 과도하게 움직이면 밀봉 상태가 손상될 수 있습니다.

케이블 하중, 진동 또는 반복적인 움직임으로 인해 밀봉형 커넥터에 영향을 미칠 수 있는 경우에는 외부 하네스 고정 장치를 사용하십시오.

맞춤형 실리콘 커넥터 씰 제조

커넥터 씰은 일반적으로 다음과 같은 방법으로 생산됩니다:

액상 실리콘 고무 사출 성형
압축 성형
전사 성형
다중 소재 오버몰딩

LSR 성형은 리브가 작고 캐비티가 여러 개인 대량 생산용 씰에 특히 적합하지만, 금형 및 가공 과정에서 플래시를 정밀하게 제어해야 합니다.

공구 선정 시 고려 사항

코어 핀

각 와이어 캐비티는 작은 코어 핀에 의해 형성됩니다. 핀의 직경, 정렬 상태 및 표면 마감 상태는 밀봉 성능과 삽입력에 직접적인 영향을 미칩니다.

핀 정렬이 맞지 않으면 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다:

벽 두께의 불균일
중심에서 벗어난 공동
얇은 캐비티 벽
변동 간섭
캐비티 간 누설

게이트 위치

다음과 같은 장소에는 게이트 유적을 설치하지 마십시오:

와이어 밀봉 리브
주변 밀봉면
얇은 캐비티 벽
터미널 입구 구역

감정 털어놓기

갇힌 공기는 얇은 밀봉 리브에서 주입 부족이나 과열 현상을 일으킬 수 있습니다. 배기구는 과도한 플래시가 발생하지 않는 범위 내에서, 주입이 끝날 것으로 예상되는 부위에 배치해야 합니다.

금형 분할선

가능한 한 분할선을 중요한 밀봉 표면에서 멀리 떨어뜨리십시오. 와이어 구멍 내부의 플래시는 삽입력을 증가시키거나 절연체를 손상시킬 수 있습니다.

수축 및 캐비티 균형

다중 캐비티 금형은 캐비티별로 평가해야 합니다. 모든 측정값을 종합하여 분석할 경우, 구멍이 어긋나 있거나 밀봉 부위의 치수가 부족한 특정 캐비티가 간과될 수 있습니다.

검사 방법

생산 검사에는 다음이 포함될 수 있습니다:

공진기 직경의 광학 측정
막힌 구멍에 대한 비전 검사
핀 게이지 또는 정밀 플러그 게이지
외형 검사
씰 중량 모니터링
플래시 검사
적합한 시편에 대한 경도 시험
와이어 삽입력 시험
압력 감쇠 시험
캐비티 간 누설 시험

부드러운 실리콘은 접촉 측정 시 변형될 수 있습니다. 따라서 측정 방법과 측정력을 적절히 조절해야 합니다.

흔히 발생하는 인장 결함

실패	가능한 원인	시정 방향
와이어 삽입력이 너무 큽니다	지나친 간섭 또는 불량한 리드인	리브, 구멍 크기 및 진입 형상을 최적화합니다
터미널 삽입 시 씰 파손	날카로운 단면 또는 낮은 인열 강도	터미널 경로를 매끄럽게 하고 자료를 수정하십시오
씰이 하우징에서 밀려나옴	유지율 부족	리테이너 추가 또는 하우징 결합부 수정
최소 선경에서의 누설	구멍이 너무 크거나 리브 압축이 너무 낮음	내구성과 씰링 리브 형상 검토
전선 피복이 손상되었습니다	국소적인 과도한 압력이나 날카로운 갈비뼈	리브 반경을 늘리고 간섭을 줄이십시오
커넥터가 완전히 결합되지 않습니다	인터페이스 씰의 압축력이 너무 높음	홈, 스톱 및 재료 경도 검토
사용되지 않는 공동에서 누수가 발생함	플러그가 없거나 잘못 연결된 경우	검증을 거친 캐비티 플러그를 사용하십시오
인접한 공동의 누출	벽이 얇거나 씰이 손상된 경우	분리 조치 및 주거 지원 확대
열 노화 후 고장	압축 영구 변형 또는 재료 비호환성	복합체 및 압축에 대한 복습
캐비티별 결과의 편차	공구와 코어의 정렬 불량 또는 플래시	금형 및 캐비티별 검사 절차 개선

검증 계획

1. 설계 및 공차 검토

확인:

전선의 최소 및 최대 외경
단말기 외피
씰 구멍 치수
주택의 벽체 내부 공간 치수
매트 실 피치
인터페이스 씰 압축
구강 충치 봉합 전략

2. 재료 선별

비교해 보세요:

경도
인열 강도
연신율
압축 영구 변형
유체 저항
저온 유연성
저분자량 실록산 요구 사항

3. 조립 테스트

측정:

씰 장착 힘
단자 및 전선 삽입력
커넥터 결합 힘
터미널 서비스 제거 작업
씰 변위

4. 초기 누출 검사

테스트:

와이어-씰 접합부
씰과 하우징 간의 접합부
연동 인터페이스
사용되지 않은 구멍
캐비티 간 절연

5. 환경 조절

필요한 열적, 기계적 및 화학적 노출 시험을 완료하십시오.

6. 최종 누수 및 전기 시험

누출 테스트를 다시 수행하고 다음 사항을 확인하십시오:

접촉 저항
절연 저항
유전 특성
단말기 보유
시각적 밀봉 상태

7. 시범 생산

다음과 같은 방법으로 생산 부품을 평가하십시오:

금형 캐비티
자재 로트
선 굵기
주택 부지
조립 작업자
환경 조건

견적 요청(RFQ) 체크리스트

맞춤형 실리콘 커넥터 씰 견적을 요청하실 때는 다음 정보를 제공해 주십시오:

커넥터 하우징 2D 도면 및 3D 모델
단면도 및 최대 외형
전선 규격
단열재 외경(OD)의 최소값 및 최대값
단열재
공동의 개수와 간격
채워진 직위와 공석
캐비티 플러그 요구 사항
목표 IP 등급
누출 시험 압력 및 한계치
삽입력 한계
커넥터 결합 힘 제한
와이어 당김 요건
작동 온도 범위
유체 및 화학 물질 노출
필요한 실리콘 경도
색상
가연성 요건
전기적 접점 호환성
연간 생산량
검사 및 추적성 요건

씰의 치수가 아직 확정되지 않았다면, 커넥터의 전체 적층 구조를 제공해 주십시오. 그러면 씰 공급업체가 시제품 테스트를 위해 캐비티, 리브 및 간섭 형상을 제안해 드릴 수 있습니다.

자주 묻는 질문

실리콘 씰의 구멍은 전선보다 얼마나 더 작아야 하나요?

보편적인 기준은 없습니다. 필요한 간섭량은 전선 공차, 절연재 경도, 실리콘 경도, 리브 설계, 삽입력 및 누설 전류 요구 사항에 따라 달라집니다.

터미널 삽입력이 왜 너무 높은가요?

일반적인 원인으로는 과도한 캐비티 간섭, 불량한 리드인 형상, 높은 실리콘 경도, 거친 단자 모서리, 씰 정렬 불량 또는 낮은 조립 온도 등이 있습니다.

하나의 매트 씰로 여러 가지 규격의 전선을 모두 처리할 수 있나요?

사용 가능한 범위가 제한적일 수는 있지만, 가장 얇은 전선도 밀봉이 되어야 하며, 가장 굵은 전선과 단자는 실리콘을 찢지 않고 통과할 수 있어야 합니다.

사용하지 않는 커넥터 구멍에도 플러그를 꽂아야 하나요?

네, 씰 구멍이 열려 있고 환경 밀봉이 필요한 경우 그렇습니다. 플러그는 해당 캐비티에 맞게 설계되고 검증되어야 합니다.

IP67 등급의 밀봉 처리가 되어 있으면 커넥터 자체도 IP67 등급이 되는 것입니까?

아닙니다. IP 등급은 하우징, 인터페이스 씰, 전선 씰, 캐비티 플러그 및 설치 방법을 포함한 전체 커넥터 어셈블리에 적용됩니다.

동체 간 누출을 어떻게 방지할 수 있을까요?

적절한 실리콘 벽 두께를 확보하고, 하우징 지지대를 설치하며, 코어 핀을 정밀하게 정렬하고, 밀봉 리브에 손상이 없도록 해야 합니다. 정해진 압력 시험을 통해 밀폐성을 검증하십시오.

실리콘 커넥터 씰에 윤활유를 발라야 할까요?

실리콘, 전선 절연체, 플라스틱 하우징 및 전기 접점에 사용이 승인된 윤활제만 사용하십시오. 도포량과 도포 과정을 엄격히 관리해야 합니다.

실리콘은 자동차 커넥터 씰로 사용하기에 적합한가요?

네, 해당 등급의 제품은 자동차용 와이어 및 인터페이스 씰에 널리 사용되고 있습니다. 다만, 유체 노출, 온도, 압축 영구 변형, 전기적 접촉 호환성 및 필수 IP 테스트에 대해서는 여전히 검증 절차가 필요합니다.

결론

신뢰할 수 있는 실리콘 커넥터 씰은 조화로운 캐비티 형상, 제어된 간섭, 관리 가능한 삽입력, 그리고 전체 시스템에 대한 누설 테스트에 달려 있습니다.

씰은 모든 전선 및 하우징 접합부 주변의 압착 상태를 유지하면서, 단자 통과, 커넥터 결합, 진동, 열 노화 및 유체 노출을 견뎌내야 합니다. 초기 DFM(제조성 설계), 공차 분석 및 시제품 테스트를 통해 조립 문제와 후기 단계의 IP(내부 검사) 불합격을 방지할 수 있습니다.

맞춤형 실리콘 커넥터 씰 설계 및 성형 검토를 위해 커넥터 하우징, 단자 형상, 전선 직경 범위, 목표 삽입력 및 누설 요구 사항을 보내주십시오.