Der leichte Widerstand beim Einstecken eines Steckers in eine Buchse und das anschließende Festziehen der Schraubhülse haben etwas Beruhigendes. Sie vermitteln ein Gefühl der Zuverlässigkeit und Sicherheit – das kann ein drahtloses Industrienetzwerk nicht bieten. Und falls die Kabelverbindung zu einem Sensor oder Aktuator einmal defekt zu sein scheint, lässt sich dies durch den Austausch des Kabels schnell überprüfen, ohne dass Sie an den Konfigurationen oder der Software eines drahtlosen Netzwerks herumfummeln müssen. Die Rolle der drahtlosen Lösungen wird also zweifellos zunehmen, aber die kabelgebundene industrielle Konnektivität ist nach wie vor einfach zu installieren, zu warten und Fehler lassen sich schnell ermitteln.

Bei der Entwicklung von Maschinen und Anlagen nutzen Maschinenbauingenieure eine Reihe von vorkonfektionierten Kabelsätzen. Ein Teil des Entwicklungsprozesses besteht darin, die Eignung der verschiedenen Kabel für die Biegebeanspruchung zu bestimmen, der sie während des Einsatzes ausgesetzt sind. Diese reicht von Roll-, Kipp- und Torsionsbeanspruchung bis hin zur zufälligen Biegebeanspruchung durch handgeführte Steuersysteme. Ungeachtet der Härte der Einsatzumgebung deckt das Angebot an Ummantelungsoptionen alles ab – von halogenfreiem Flammschutz bis hin zu nicht korrosiven Lösungen und hoher Flexibilität für C-Track-Anwendungen.

Kabelsätze

Um diesen unterschiedlichen Anwendungsanforderungen gerecht zu werden, bietet TE Connectivity eine Reihe von ein- und beidseitig konfektionierten Kabeln mit M8- und M12-Steckverbindern an, die den gängigen Standards für industrielle Netzwerkverbindungen entsprechen. Die Steckverbinder sind sowohl in gerader als auch in rechtwinkliger Ausführung erhältlich, so dass sie auch an schwer zugänglichen Positionen eingesetzt werden können. Der Schutz gegen elektromagnetische Strahlung, chemische Stoffe und mechanische Beanspruchung ist ebenfalls gewährleistet. Dank der Schutzart IP67 sind die Steckverbinder vor Flüssigkeiten, Staub und Schmutz in rauen Fabrikumgebungen geschützt und sorgen für eine zuverlässige Verbindung.

Je nach gewünschter Kabelkonfektionierung sind Kabellängen von 0,5 m bis 30 m direkt ab Lager verfügbar. Andere Längen können als individuelle Kundenlösung geliefert werden. Für die A-codierten Serien M8 T405/406 und M12 T415/T416 sind sowohl geschirmte als auch ungeschirmte PVC- und PUR-Kabel erhältlich. M12-Feldbuskabel sind geeignet für Profibus-Anwendungen (B-kodiert), DeviceNet (A-kodiert, 5 Positionen) und CC-link (A-kodiert, 4 Positionen). Mit vergossenen Steckern an PVC- oder PUR-Kabeln eignen sie sich ideal für Schleppkettenanwendungen oder Torsionsbelastungen und bieten maximale Signalübertragung.

Mit D-kodierten M12-Baugruppen für EtherCAT, Ethernet/IP und SERCOS-III sind auch industrielle Ethernet-Anwendungen abgedeckt. Kabel der Kategorie 5e ermöglichen Übertragungsraten von 100 Mbit/s sowohl für Überwachungs- als auch für Steuerungsnetzwerke, während X-kodierte M12-Konfektionen Cat 6e bieten und bis zu 10 Gbit/s unterstützen. Beide Serien sind auch mit M12-zu-RJ45-Steckern erhältlich.

Ist die Maschine fertig, folgt die Montage und Installation beim Kunden. Ein Teil der Konnektivität entfällt auf die Kabelbaugruppen, aber eine Reihe von Kabeln muss noch vor Ort vorbereitet werden. Um Zuverlässigkeit und eine fehlerfreie Installation zu gewährleisten, bietet TE Connectivity vor Ort montierbare Steckverbinder an. Bei Lösungen wie dem industriellen M12 X-kodierten FI-Steckverbinder muss das Kabel nicht auf eine bestimmte Länge abgelängt und abisoliert werden. Stattdessen führen die Installateure einfach einzelne Adern in den Kabelmanager ein und schieben das vordere Ende des Steckers darüber.

Die Adern sitzen dank einer patentierten Kontaktierungstechnik sicher. Der Überstand wird durch die automatische Abschneidefunktion am vorderen Ende des Steckers abgeschnitten. Wenn Sie die Twist-Fit-Außenhülle auf den Stecker schieben, ist Ihr IP67-zertifiziertes Kabel fertig. Für diesen einfachen, vierstufigen Montageprozess sind keine speziellen Werkzeuge erforderlich und er bietet 10 Gb/s Konnektivität für das industrielle Internet der Dinge (IIoT).

Auch die Entwickler von Sensoren, Aktuatoren, SPS und E/A-Boxen benötigen natürlich eine zuverlässige Konnektivität für ihre Produkte. Die Sensoren werden immer kleiner und kompakter und benötigen daher robuste Steckverbinder für den Einsatz. Sie müssen sich jedoch auch problemlos in automatisierte Bestückungs- und Reflow-Prozesse für Leiterplatten (PCB) integrieren lassen. M8- und M12-Steckverbinder für den 180°-Einsatz sind bei ERNI gegurtet für die automatische Bestückung erhältlich.

Das Sortiment umfasst Lösungen für A-, B-, D- und X-Codierungen mit 4 bis 17 Pins in den Höhen 9 und 13 mm für M8 und M12 und eignet sich für die Verwendung mit Metallgehäusen oder die Integration in ein Druckgussgehäuse. Für die Oberflächenmontage (SMT) werden kostengünstige gestanzte Buchsenkontakte mit geringem Übergangswiderstand und homogener Oberfläche für eine sichere Kontaktverbindung oder gedrehte, vergoldete Kontakte für SMT- und Durchsteckanschlüsse (THR) verwendet. Robuste Clips sorgen für eine hohe Haltekraft, wobei die Leiterplatte in der Lage ist, die mechanischen Belastungen, Stöße und Vibrationen der industriellen Umgebung zu absorbieren. Ein optionales Pad auf der Oberseite des Steckverbinders ermöglicht eine einfache Standardbestückung.

Für A-, B- und D-kodierte M12-Anschlüsse ist auch eine rechtwinklige (90°) Version mit 4 bis 8 Pins erhältlich. Die integrierten Halterungen sind für M12-Sensorrohre geeignet und passen zu den am häufigsten verwendeten Leiterplattenstärken von 1,0, 1,6 und 2,0 mm. Sowohl die 180°- als auch die 90°-Versionen erfüllen die Anforderungen der Schutzart IP67 und sind dank der integrierten O-Ringe für den Verguss nach der Montage geeignet.

Fazit

Die Industrieautomatisierung ist schon anspruchsvoll genug, ohne dass Sie sich über Kabelbrüche und kaputte Stecker Gedanken machen müssen. Diese Steckverbinder und Kabel von TE Connectivity und ERNI wurden für raue Umgebungen, Datenübertragungsraten von bis zu 10 Gb/s und extreme Bedingungen entwickelt und bieten Entwicklern eine einfache Lösung für eine zuverlässige kabelgebundene Konnektivität.