摘要：PA66接插件的拉拔力受水份的影响比较大的问题，Z63注塑汽车接插件，注塑完半天就具有强韧性和良好的拉拔力，不用水处理，同时Z63的吸水率只有PA66的六分之一，拉拔力不会受使用环境的湿度的影响。
苏州维本工程塑料Wintone Z63汽车接插件强韧、防脆断专用工程塑料，在接插件的应用上， Z63材料可以帮助解决传统的PBT和尼龙材料存在的以下问题：
1.PBT和PA66接插件的脆断问题，特别是有卡扣和铰链结构的接插件容易脆断的问题。
2.PA66接插件的拉拔力受水份的影响比较大的问题，Z63注塑汽车接插件，注塑完半天就具有强韧性和良好的拉拔力，不用水处理，同时Z63的吸水率只有PA66的六分之一，拉拔力不会受使用环境的湿度的影响。
3.PBT和PA66接插件在零下30摄氏度以下时，容易脆断的问题。Z63注塑接插件具有良好的耐低温性，不易脆断。
4.增韧后的PBT和PA66，解决了常温下的脆断问题，但同时会出现在60度到120度使用时，拉拔力下降厉害的问题。Z63注塑接插件可以在常温、低温和高温的使用环境下，都保持良好的拉拔力和强韧性。
5.在多PIN针的汽车接插件应用上，PBT和PA66注塑接插件会出现翘曲的问题，主要是因为材料的流动性不够好，需要比较大的压力和速度来注塑，内应力较大，所以翘曲会比较明显。Z63材料具有非常优异的加工流动性，可以帮您解决翘曲的问题。
6.PBT的水口料添加到新料中注塑接插件时，容易变脆，这是因为PBT容易高温水解。Z63材料具有优异的耐高温水解性，水口料添加量高达35%时，对接插件的力学性能影响也非常小。
接插件又称作连接器，它是负责传输电流电压或光信号的，它的应用非常广阔，在航空航天、汽车、工业、3C、医疗等行业均有应用。随着近些年，接插件行业的快速发展，中国已经发展成为全球最大的连接器市场，今天小维和大家一起来聊一聊连接器未来发展的几个趋势。
我们知道，传统的连接器需要实现三大性能，即机械性能、电气性能和环境性能。所谓机械性能指的是连接器的插入和拔出对性能的保证；电气性能包括接触电阻、绝缘电阻和抗电强度的要求；而环境性能需要连接器具备基础的耐温、耐湿、防振动和冲击等，对于这些基本的要求，新兴市场同样需要保持。
除了上述的基本要求，新的应用市场也对连接器有新的要求，即新的连接器更小、可靠性更高、无线性能更强同时具备一定的智能，这是市场的新需求，对企业而言，连接器只有满足这样的要求，才能把握新的市场机遇。
一、高频高速的连接器技术
在很多的5G通讯应用里面，连接器承载着光信号和电信号的转化重任，随着5G万物互联时代的来临，5G的高数据和高传输要求注定需要连接器的性能升级，而高频高速特性成为了新的要求。
二、无线传输的连接器技术
在物联网时代，无线技术也将无处不在，连接器除了像以前一样实现接触式的连接方式，未来在很多场合如工业、汽车等保证无线传输的连接也是一个保障，毕竟双重的保护才是最安全的。
三、更小更便捷的连接器技术
以前的连接器用于众多接点，它们填充在很多的扩充卡槽中，当然在5G时代，可能一个光纤设备里拥有几十个连接器，它要求更小的连接器实现更高性能的连接。
四、精确度更高、成本更低的连接器技术
由于汽车对安全性是要求非常高的，汽车连接器本来就是一块非常大的市场，随着电动汽车的发展，连接器在精度和成本上将要求更高，它们会比以前的连接器更普及。
五、更加智能的连接器技术
随着AI时代的到来，连接器可能不只是实现简单的传输功能，未来在开关电源里面，除了保证电信号的数据，连接器或能进行简单的智能判断和保护，输出正确数据同时避免电源的损坏，当然这需要IC技术的支撑。
六、连接器的自动化生产技术
在传统的连接器设计生产里面，人工占主要的部分，而随着工业自动化的发展，尤其是连接器的精密加工、磨具和CAD方面，这些先进的机器将成为产业的主力军。
在汽车扎带的应用上，苏州维本工程塑料Wintone Z63材料，作为一款耐寒耐干、免水煮强韧型扎带专用工程塑料，与传统的尼龙材料相比，Z63材料具有更好的刚性和韧性、可以帮助解决PA66扎带拉力不稳定并且容易脆断的问题（特别是低温脆断的问题），Z63材料的吸水率只有尼龙66的六分之一，水份对Z63材料做的扎带的拉力影响很小，Z63材料注塑完就具备强韧的力学性能，无需水处理。
另外，Z63材料具有比PA66更优异的耐腐蚀性，Z63材料耐酸碱、耐盐、耐水解等各类化学溶剂，可以在海洋船舶、电镀槽等各种严苛的环境中工作。
当前环境污染是关系民生的重大问题。对此国家在汽车行业提出了节能减排的措施及油耗要求。各汽车厂家都致力于降低整车制造成本的同时降低客户的使用成本(油耗)，轻量化已经成为各汽车生产厂家的重要课题，也是各车型能否进一步占领市场的关键。线束作为整车的重要零部件，占整车总重量的2%，而且随着汽车电子设备的逐渐增加而继续扩大，线束轻量化任务越来越被重视。
1、线束的重量组成结构
汽车线束的重量组成75~80%是导线、15%是端子及接插件、10%是外包材料及其它。
(1)导线
传统汽车的导线都是铜合金导线，线径的使用由0.35~25mm，每辆汽车的导线使用如果首尾相连约2KM。以一辆B级轿车的重量来估算，导线的重量约25~30KG，汽车每行驶100KM，车辆将消耗近0.1kg的汽油。
导线做为线束重要的组成者，研究如何选用更轻、更可靠的替代产品成为线束轻量化领域的热门话题。近几年来，铝导线、特细导线、合金导线以及混合芯体导线层出不穷，越来越被线束厂家和主机厂所重视。
2、电源线的轻量化方案
电源线因其承载电流大，线径粗，端子和导线的拉拔力强，所以利用铝导线代替铜导线的方案被越来越被线束生产厂家所接受。因为铝导线其导线特性和铜比较相近，重量比铜更轻。所以铝导线的使用前些年已经普遍应用于2.5mm~50mm的铜合金导线的替代上。此方案比较成熟，轻量化方面取得显著效果。
3、信号线的轻量化方案
虽然铜和铝的导线性能上比较相近，但是其拉伸强度铝的性能远不如铜。小线径的轻量化方案，生产厂家采取的方案百花齐放。
(1)0.75mm铝导线的应用
有部分厂家没有放弃铝导线的使用，继续研究其合金的拉伸强度是否可以弥补其纯铝导线的不足。例如以某导线生产厂家的铝导线开发为例。为满足0.75mm的铝导线可代替0.5mm的铜导线为目标，设定铝合金导线的导电率目标满足58%IACS，拉伸强度目标满足110MPa。
虽然纯铝的导电率能达到62%IACS，但是其拉伸强度只有70MPa。那么就需要在铝导线内增加第二种金属，最优的是Fe，但是分析Fe的比例后发现满足导电率的要求后加工性能下降。所以继续增加第三种元素，第三种元素既要满足加工性能对Fe缺陷的补偿即MS要小，又要拉伸强度的固溶量要高，所以Mg恰恰合适。
这样掺有另外两种金属的铝合金就很好的替代了铜合金导线，即在导电率和拉伸强度上满足了设计要求，也大大降低了导线的重量。但是面临的问题却较为棘手。
CuO和Al2 O3的导电率10~7s/cm，都是不导电的物质，所以只能通过压接破坏其氧化膜来保证其导电率。但是压缩比与保持力也存在矛盾，对于Al合金的导线其合适的压接区域比Cu合金导线的区域更窄，更加不易于操作。所以厂家改善了端子压接槽形状来改善电线保持力和电流连通性能(图1)。
解决了压接课题，又面临着防腐问题。铝的金属活泼性比铜活泼，所以在与铜端子压接过程中，接触位置容易产生接触腐蚀。在硫化的环境下，金属铝很容易溶出。为了解决此问题，图2接触位置(包括压接部到端子后部)利用树脂材质热缩密封能有效的解决此问题。
(2)铜合金的特细导线
信号线的导线利用率一直很低，0.5mm/0.35mm的铜导线可以承受10A左右的电流(环境温度24℃)，但是信号线内真正流通的电流往往只有几毫安，这样资源的浪费成为很多线束生产厂家关注的焦点。0.13mm2、0.08mm2、0.05mm2导线已经问世，在多家企业应用。
如何降低线径，使低线径的导线既能满足信号传输的要求，也能满足压接的拉伸强度，端子插入的柱力等是特细铜导线普遍使用和更广泛推广的关键问题。为了满足机械性能的要求，在铜导线中增加合金同样是解决此问题的方法。CuSn、CuAg、CuMg和铜包钢是这几年来各线束生产厂家青睐的产品。
以0.35mm导线与铜合金0.13mm的导线为例，其电气性能相差不多，但是重量减少了60%，整体外径也下降了20%。这些数据显示了其优秀的市场前景和经济效益。但是，并不是意味着0.13mm的铜合金导线可以完全替代0.35mm的铜导线。了解物理的都知道，金属的承载电流能力随温度而变化，而且这种变化随着电阻的增大而更加明显。
一般来说，110度以下的环境中，0.35mm的铜导线和0.13mm的铜合金导线的性能差异不大，可以再信号线中替换。所以，这就制约了0.13mm导线的使用环境，在驾驶室内可以普遍使用，但是发动机舱内就需要根据所处位置仔细计算使用了。
虽然，0.13mm的铜合金导线有很大的市场前景，但是其机械强度和插入插件的柱力都是未来深入研究的方向。不同于铝导线的方式，因为其线径过小，其合金内即使掺入新的合金也很难满足机械性能、电气性能的同时满足经济效益需求。所以有些线束厂家跳出了金属强度的限制，在导线的外包上寻求解决方案。可喜的是，至今为止很多厂家都找到了很好的代替资源。
近几年世界环保组织对汽车环保提出再回收的标准后，新型无卤素绝缘层被研发出来PPE。其成分安全，环保，又特殊的阻燃性特性。被越来越多的厂家应用。由PVC更改为PPE材料。同规格的0.35mm导线，直径降低了27%，面积降低了47%(图3)。
如果对铜合金的导线更详细的分析，可以知道，CuSn的金属强度特性比较优秀，CuAg的电气性能比较优秀。这在导线压接和性能选择上可以作为不同的参考依据。
(3)混合材质的特细导线
在成本节约和能源控制方面日系企业一直都是实至名归的第一位。最早在SUMITOMO研发的一款0.13mm2导线为最细的导线，其采取的是用混合材质的方式，采用中心为一种铜材质，外围为另外一种材质，并且中心和外围的铜丝线径也不相同。
虽然这种导线也满足了传输的电性能要求，但是缺点也很明显:制作工艺繁琐，生产成本高，不能超声波焊接，端子的压接属于非常规性压接，需要特殊设备。因此当时并未得到推广。但是现在任有很多厂家在此方面继续研究，在更细的导线上采取此种方案(图4)。
在塑胶卡扣的应用上，苏州维本工程塑料Wintone Z63材料可以帮助解决POM卡扣易脆断、尼龙卡扣吸水性大且拉力不稳定的问题。Z63材料在塑料卡扣的应用上最显著的特点是：抗冲击、耐磨耐疲劳、耐腐蚀、优异的高低温性能、强韧且不受水份影响。
在各类塑料卡扣的应用上，与传统的POM和尼龙材料相比，Wintone Z63具有更好的抗冲击性、高低温性能、耐疲劳性和抗形变能力，Z63材料在保持了良好刚性的同时，进一步提升了弹性和韧性（这种优异的机械性能在摄氏-40度、0度和80度都有保持和体现）。另外Z63的吸湿很少，综合性能受水份的影响很小，整包装Wintone Z63注塑前不需要提前烘料，可以直接注塑，注塑完无需水处理。
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来源：超跑笔记个