I terminali isolati includono un manicotto dielettrico attorno al cilindro di crimpatura; i terminali non isolati lasciano il cilindro metallico esposto. Scegliere un terminale isolato quando è importante ridurre il contatto accidentale attorno al cilindro di crimpatura, separare parti conduttive vicine o supportare l'ingresso del cavo. Scegliere un terminale non isolato quando lo spazio è limitato, la crimpatura deve rimanere completamente visibile o la connessione completata riceverà un isolamento adeguato o rimarrà all'interno di un assemblaggio protetto.
Nessuna delle due tipologie è automaticamente più sicura, più resistente o adatta a correnti più elevate. L'affidabilità della connessione dipende dalla combinazione completa di terminale, conduttore, geometria della crimpatura, utensili e ambiente di installazione. I dati applicativi del produttore del terminale dovrebbero guidare la selezione finale.
Terminali isolati vs non isolati: confronto rapido
| Fattore di selezione | Terminale isolato | Terminale non isolato |
|---|---|---|
| Rivestimento del cilindro di crimpatura | Guaina dielettrica in vinile, nylon, termorestringente o altro materiale specificato | Corpo metallico esposto |
| Riduzione del contatto nell'area del corpo (barrel) | La guaina riduce il contatto accidentale attorno al corpo di crimpatura; l'anello, la forcella, la linguetta o il pin possono rimanere esposti | Deve derivare dalla progettazione dell'involucro, dalla spaziatura, da una protezione, da una guaina termorestringente o da un altro metodo |
| Profilo installato | Solitamente più grande | Solitamente più compatto |
| Ispezione della crimpatura | Il manicotto può limitare l'area visibile | La deformazione del barilotto è più facile da ispezionare |
| Supporto per l'ingresso del cavo | Può essere fornito da un barilotto con supporto isolante definito o da una costruzione a doppia crimpatura; il solo manicotto non è un dispositivo di scarico della trazione validato | Dipende dalla geometria del terminale e da qualsiasi supporto secondario |
| Sigillatura contro l'umidità | Solo quando il prodotto specifico è progettato e classificato come connessione sigillata | Nessuno di per sé; è necessaria una sigillatura separata quando richiesta |
| Attrezzatura | Utilizzare l'utensile e la matrice specificati per quella famiglia di terminali | Utilizzare l'utensile e la matrice specificati per quella famiglia di terminali |
| Accoppiamento tipico | Cablaggio di apparecchiature generali, interventi di manutenzione, posizioni con corpo esposto e applicazioni che richiedono isolamento integrato | Apparecchiature chiuse, assemblaggi compatti, produzione di cablaggi, collegamenti di messa a terra o collegamenti isolati dopo la crimpatura |
La parola non isolato descrive la costruzione del terminale, non la sicurezza dell'assemblaggio finito. Un terminale non isolato può essere appropriato quando un'altra parte del progetto fornisce la protezione richiesta. Un terminale isolato può comunque risultare inadatto se la sua tensione nominale, la temperatura nominale, la sezione del cavo, il materiale o l'utensile di crimpatura non corrispondono all'applicazione.
Cos'è un terminale isolato?
Un capocorda isolato a crimpare è dotato di un manicotto applicato in fabbrica attorno a tutto o parte del corpo di crimpatura. Le tipologie comuni di capocorda includono terminali ad occhiello, a forcella, a spina, a innesto rapido e giunti di testa.
A seconda del design del prodotto, il manicotto può:
- ridurre il contatto accidentale con il corpo di crimpatura;
- aiutare a separare le parti conduttive adiacenti;
- sostenere l'isolamento del cavo vicino all'ingresso del corpo di crimpatura;
- identificare un intervallo di sezione del conduttore all'interno della gamma di prodotti del produttore; oppure
- fornire una tenuta ambientale quando si tratta di un terminale termorestringente appositamente progettato e installato correttamente.
Il manicotto non rende ogni terminale isolato impermeabile, resistente alle vibrazioni o adatto alle stesse temperature. Tali proprietà sono specifiche del prodotto e devono essere verificate nella scheda tecnica o nella documentazione di omologazione.
Un manicotto non fornisce automaticamente una crimpatura con scarico della trazione convalidata. Alcuni terminali utilizzano un barilotto di supporto dell'isolamento separato o una struttura a doppia crimpatura definita, che deve essere applicata con l'attrezzatura specificata.
Cosa significa non isolato?
Un terminale non isolato non presenta un manicotto dielettrico applicato in fabbrica sopra il barilotto di crimpatura. Può essere realizzato in rame, rame stagnato, ottone o altro materiale conduttivo specificato, a seconda del tipo di terminale e dell'applicazione.
Poiché il barilotto rimane visibile, i terminali non isolati offrono tre vantaggi pratici:
- Dimensioni di installazione ridotte: utile in connettori compatti, diramazioni di cablaggi e apparecchiature disposte in spazi ristretti.
- Ispezione visiva diretta: la forma della crimpatura, la posizione del conduttore e le condizioni del barilotto sono più facili da esaminare.
- Finitura flessibile: l'assemblatore può aggiungere un cappuccio, una guaina, un tubo termorestringente, un alloggiamento per connettore o altro isolamento specifico dopo la crimpatura.
Richiedono inoltre una maggiore disciplina progettuale. La connessione finita deve comunque soddisfare i requisiti dell'apparecchiatura in termini di isolamento, spaziatura, scarico della trazione, ambiente e accesso alle parti in tensione.
Quale tipo utilizzare?
Utilizzare la seguente matrice decisionale a sei fattori invece di scegliere solo in base al prezzo o all'aspetto.
| Sbagliata | Prediligere un terminale isolato quando… | Prediligere un terminale non isolato quando… |
|---|---|---|
| Il corpo del terminale rimarrà accessibile o vicino ad altre parti conduttive? | Il manicotto riduce il contatto accidentale attorno al corpo di crimpatura | L'involucro, l'alloggiamento del connettore o l'isolamento secondario forniscono già protezione |
| Lo spazio di installazione è limitato? | È presente uno spazio sufficiente per il manicotto e il raggio di curvatura | È richiesto un profilo del terminale più piccolo |
| L'ambiente richiede una sigillatura? | È disponibile un sistema di terminali sigillati validato per l'ambiente | Un metodo di sigillatura separato e validato fa parte dell'assemblaggio |
| Gli ispettori devono vedere la deformazione completa del barilotto? | Il prodotto fornisce una finestra di ispezione o un manicotto trasparente | È importante avere un accesso visivo completo alla crimpatura |
| L'attrezzatura di produzione è già stata qualificata? | La combinazione approvata di utensile, matrice, posizionatore e terminale copre il prodotto isolato | Il processo qualificato è strutturato attorno alla famiglia di terminali non isolati |
| L'isolamento verrà applicato dopo la crimpatura? | È preferibile non eseguire operazioni aggiuntive | La guaina termorestringente, la protezione, l'alloggiamento o l'incapsulamento fanno già parte del processo controllato |
Scegliere terminali isolati quando la copertura del corpo del terminale semplifica l'assemblaggio
I terminali isolati rappresentano spesso la scelta pratica per il cablaggio in campo, i lavori di manutenzione, i circuiti di controllo e gli assemblaggi in cui un corpo nudo potrebbe avvicinarsi a un terminale adiacente o a una superficie messa a terra. Possono inoltre semplificare la gestione del magazzino e l'installazione quando il produttore utilizza colori dei manicotti per identificare le sezioni dei conduttori.
In caso di esposizione a umidità o agenti contaminanti, non dare per scontato che un manicotto in vinile o nylon crei una tenuta stagna. Selezionare un terminale specificamente progettato per la tenuta ambientale e verificarne il metodo di installazione, l'isolamento del conduttore compatibile, la procedura di riscaldamento e la classificazione dichiarata.
Scegliere terminali non isolati quando l'assemblaggio fornisce la protezione necessaria
I terminali non isolati sono spesso adatti all'interno di alloggiamenti per connettori, vani di apparecchiature protette o assemblaggi di cablaggi controllati. Sono inoltre utili quando la crimpatura finita deve essere ispezionata prima dell'installazione di un manicotto o di un alloggiamento separato.
Ad esempio, il Capocorda in rame a inserimento VIOX C45 è uno specifico terminale a puntalino non isolato destinato ad applicazioni di connessione compatibili di tipo a morsetto. Non deve essere considerato un sostituto universale per altre famiglie di terminali non isolati ad occhiello, a forcella, di giunzione o di contatto.
Il grado di protezione IP dell'involucro da solo non garantisce che ogni disposizione dei terminali esposti sia accettabile. La progettazione dell'apparecchiatura deve comunque considerare le distanze, il coordinamento dell'isolamento, il supporto dei cavi, l'accessibilità e i requisiti della norma di prodotto o di installazione applicabile.
I terminali non isolati espongono direttamente il cilindro metallico nudo o placcato. I terminali isolati aggiungono un manicotto sopra questo cilindro in uno dei tre materiali:
I terminali isolati non appartengono a un'unica classe di prestazioni. Il materiale del manicotto modifica il comportamento durante l'installazione e l'idoneità all'applicazione.
| Struttura del manicotto | Caratteristiche pratiche | Verificare prima della selezione |
|---|---|---|
| Vinile o PVC | Economico, comune nel cablaggio di apparecchiature generiche | Classificazione della temperatura del prodotto, proprietà ignifughe, esposizione chimica e sezione dei cavi |
| Nylon | Spesso più resistente e flessibile del vinile di base; alcuni design consentono una migliore ispezione visiva | Assorbimento di umidità, classificazione della temperatura, compatibilità chimica e utensili specifici per i terminali |
| Termorestringente | Può fornire scarico della trazione e sigillatura ambientale quando progettato per tale scopo | Se il prodotto è rivestito di adesivo, il processo di restringimento specificato, la compatibilità con il conduttore e il grado di sigillatura dichiarato |
| Polimero ad alta temperatura | Utilizzato dove i materiali per guaine comuni non sono idonei | Materiale esatto, classe di temperatura, stato di approvazione, utensili e limiti di applicazione |
Per un approfondimento sulla scelta dei materiali e sui guasti di installazione, consultare la guida VIOX su prevenzione dei guasti dei tubi termorestringenti.
I colori dei terminali rosso, blu e giallo sono universali?
No. Il rosso, il blu e il giallo sono ampiamente utilizzati da molte famiglie di prodotti con terminali isolati per distinguere le gamme di conduttori, ma non devono essere descritti come un codice colore universale IEC o UL.
Ad esempio, alcune famiglie di prodotti consolidate utilizzano il rosso per terminali da 22–16 AWG, il blu per 16–14 AWG e il giallo per 12–10 AWG. Altre serie di terminali utilizzano colori, gamme, spessori di isolamento o mappature metriche differenti. Verificare sempre il codice del terminale, la sezione trasversale del conduttore, la cordatura e il diametro dell'isolamento rispetto ai dati del produttore.
La dimensione del filo è solo un parametro. Due conduttori con la stessa dimensione nominale AWG o in millimetri quadrati possono avere diverse strutture di cordatura e diametri di isolamento. Tale differenza può influire sull'inserimento del filo, sul supporto dell'isolamento e sulla geometria finale della crimpatura. Per il contesto sulla selezione dei conduttori, consultare la guida VIOX guida al dimensionamento dei calibri dei fili.
Utensili di crimpatura isolati vs non isolati
Non selezionare una crimpatrice solo perché l'impugnatura o la matrice sono etichettate come “isolate” o “non isolate”. L'utensile corretto deve corrispondere esattamente alla famiglia di terminali, alla gamma di conduttori e alla geometria di crimpatura.
Un processo di crimpatura controllato deve definire:
- produttore del terminale e numero di parte;
- materiale del conduttore, sezione, tipo di trefoli e diametro dell'isolante;
- lunghezza di spelatura;
- utensile manuale o applicatore approvato;
- matrice, posizionatore e orientamento;
- dimensioni finali della crimpatura o altri criteri di accettazione; e
- requisiti di ispezione e test di trazione ove applicabili.
La guida agli utensili di TE Connectivity sottolinea l'importanza di abbinare il terminale all'utensile progettato per la sua altezza, larghezza e geometria di crimpatura. Allo stesso modo, Molex identifica il terminale, il cavo e l'utensile come i tre elementi interagenti che determinano la qualità della crimpatura. Una matrice generica può comprimere visibilmente un barilotto senza produrre la connessione specificata dal produttore del terminale.
L'utilizzo di una matrice non idonea può danneggiare il manicotto isolante, deformare il barilotto in modo errato, tagliare i trefoli del conduttore, lasciare il conduttore allentato o non supportare l'isolamento del cavo. Se l'utensile specificato non è disponibile, non considerare un test di trazione visivo come prova di una crimpatura di produzione accettabile.
Per un confronto separato dei processi di terminazione, leggere crimpatura vs saldatura.
Standard e limiti di approvazione
Gli standard si applicano in base al tipo di prodotto, al design della connessione, alla gamma di conduttori, alla categoria dell'apparecchiatura e al mercato. Un riferimento a uno standard in un articolo non stabilisce che un particolare terminale VIOX o di terze parti sia certificato.
| Riferimento | Ambito di applicazione pertinente | Implicazione pratica |
|---|---|---|
| IEC 60352-2:2024 | Connessioni crimpate senza saldatura che utilizzano capicorda non isolati o pre-isolati progettati in modo appropriato con conduttori flessibili da 0,05 a 10 mm² o conduttori rigidi da 0,25 a 3,6 mm di diametro; la crimpatura di cavi coassiali è esclusa | Rilevante per i requisiti, i test e le linee guida pratiche sulle connessioni crimpate per apparecchiature elettriche ed elettroniche; verificare che il prodotto e l'applicazione rientrino nell'ambito di applicazione |
| UL 486A-486B | Connettori per cavi valutati per il mercato nordamericano | Utilizzare il registro di certificazione e le informazioni di installazione per lo specifico connettore |
| UL 486D | Sistemi di connettori per cavi sigillati | Rilevante quando è richiesta una connessione sigillata dichiarata |
| UL 486E | Terminali di cablaggio dell'apparecchiatura | Si applica alle categorie di terminali di cablaggio dell'apparecchiatura isolati |
| UL 486F | Puntalini nudi e isolati | Rilevante per i puntalini piuttosto che per ogni terminale ad anello, a forcella, a spina o di giunzione |
La norma IEC 60998-1 riguarda i dispositivi di connessione per circuiti a bassa tensione per uso domestico e similare. Non deve essere presentata come uno standard industriale universale per i terminali a crimpare. Per un quadro industriale o un assemblaggio OEM, identificare lo standard dell'apparecchiatura, la categoria del componente, il mercato di destinazione e la documentazione di certificazione del prodotto prima di dichiararne la conformità.
Errori comuni di selezione e crimpatura
- Scelta basata esclusivamente sul colore del collare. Il colore non sostituisce la verifica del codice componente e della sezione del conduttore.
- Presumere che ogni terminale isolato sia sigillato. Un manicotto di base e un sistema di connettori sigillati validato sono costruzioni differenti.
- Utilizzare una crimpatrice generica senza una validazione specifica per il terminale. Terminali dall'aspetto simile possono richiedere geometrie di crimpatura differenti.
- Ignorare la composizione del conduttore e il diametro dell'isolante. La sola sezione nominale del cavo potrebbe non definire l'idoneità.
- Lasciare un corpo non isolato privo di protezione senza una revisione del progetto. L'assemblaggio finito deve garantire l'isolamento e le distanze richieste.
- Supponendo che le versioni isolate e non isolate abbiano le medesime caratteristiche nominali. Confrontare le specifiche tecniche e le omologazioni effettive del prodotto.
- Aggiunta di stagno per compensare una crimpatura difettosa. Seguire il metodo di terminazione del produttore del morsetto invece di improvvisare un processo misto.
- Considerare una prova di trazione manuale come una qualifica completa del processo. L'accettazione della produzione può richiedere controlli dimensionali, attrezzature documentate, prove di trazione o altri controlli.
Lista di controllo per la selezione dei terminali
Prima di ordinare o approvare un terminale, registrare:
- tipo di terminale: ad occhiello, a forcella, a spina, a disconnessione rapida, a giunzione, a puntalino o altro tipo;
- materiale del conduttore, sezione nominale, tipo di cordatura e diametro dell'isolante;
- dimensioni del perno, della linguetta, dell'accoppiamento o dell'interfaccia del connettore;
- requisiti di tensione operativa, corrente e temperatura;
- condizioni di involucro, accesso ai contatti e distanziamento;
- esposizione a umidità, agenti chimici, vibrazioni e sollecitazioni meccaniche;
- necessità di isolamento integrato o secondario;
- approvazioni richieste e mercato di destinazione;
- utensili, matrici e criteri di accettazione della crimpatura specificati dal produttore; e
- requisiti di imballaggio e volume di produzione.
Queste informazioni sono più affidabili rispetto alla richiesta di un “terminale isolato per cavo 16 AWG” senza definirne l'applicazione.
Domande Frequenti
I terminali isolati sono migliori di quelli non isolati?
Non universalmente. I terminali isolati forniscono un manicotto integrato e possono semplificare la protezione attorno al corpo del terminale. I terminali non isolati sono più compatti e facili da ispezionare, e possono essere appropriati quando l'assemblaggio fornisce un isolamento e un supporto meccanico adeguati.
I terminali non isolati sono sicuri?
Possono essere sicuri in un assemblaggio progettato correttamente. La connessione finita deve fornire la protezione richiesta contro contatti, cortocircuiti, movimenti ed esposizione ambientale. Non si deve dare per scontato che un terminale nudo sia accettabile solo perché si trova all'interno di un involucro.
Posso utilizzare una crimpatrice non isolata su terminali isolati?
Solo quando il produttore del terminale approva esplicitamente tale utensile e matrice per lo specifico codice articolo. Una matrice destinata a una diversa costruzione del terminale può danneggiare il rivestimento o produrre una geometria del corpo errata.
Posso utilizzare una crimpatrice per terminali isolati su terminali non isolati?
Si applichi la stessa regola: utilizzare la combinazione utensile-terminale specificata. Un utensile può sembrare chiudere il corpo del terminale pur non riuscendo a ottenere la forma di crimpatura o la compressione richieste.
I terminali isolati e non isolati hanno la stessa corrente nominale?
Non darlo per scontato. L'idoneità della corrente dipende dal materiale e dalla geometria del terminale, dal conduttore, dall'interfaccia di connessione, dalle condizioni di temperatura e dalla valutazione del prodotto. Confrontare le specifiche dei componenti esatti presi in considerazione.
Devo applicare una guaina termorestringente su un terminale non isolato?
La guaina termorestringente può fornire un isolamento secondario o uno scarico della trazione quando è compatibile con l'assemblaggio, ma non corregge un terminale selezionato in modo errato o crimpato male. Laddove sia richiesta la sigillatura, utilizzare una costruzione sigillante validata e seguire le relative istruzioni di installazione.
I puntalini sono la stessa cosa dei terminali a crimpare isolati?
I puntalini rappresentano una categoria di terminazioni a crimpare per estremità di cavi. I puntalini nudi e isolati presentano considerazioni specifiche in termini di prodotto e applicazione e non devono essere considerati intercambiabili con capicorda ad occhiello, a forcella, faston o giunti di testa.
Regola di selezione finale
Scegliere un terminale isolato quando la protezione integrata del corpo e il supporto per l'ingresso del cavo rendono l'assemblaggio finito più sicuro o più semplice. Scegliere un terminale non isolato quando sono più importanti le dimensioni compatte, la visibilità della crimpatura o un processo di isolamento secondario controllato.
Verificare quindi il terminale esatto in base al conduttore, all'interfaccia di accoppiamento, all'ambiente, ai requisiti di approvazione e agli utensili specificati. I termini “isolato” e “non isolato” descrivono solo una parte del design della connessione.
VIOX fornisce prodotti di terminali per applicazioni OEM, quadri elettrici, distribuzione e cablaggio. Consultare la Gamma di terminali isolati VIOX, vedere lo specifico Capocorda a innesto non isolato C45, oppure invia i requisiti relativi a conduttore, tipo di terminale, interfaccia di accoppiamento, ambiente, utensili e mercato di destinazione per la selezione del prodotto.
Fonti
- IEC 60352-2:2024 — Connessioni senza saldatura, Parte 2: Connessioni a crimpare
- IEC 60998-1:2002 — Dispositivi di connessione per uso domestico e similare
- UL Solutions — Servizi di certificazione per connettori
- TE Connectivity — Utensili di crimpatura portatili certificati
- Molex — Manuale sulla qualità della crimpatura industriale