Beim Kauf eines industriellen Drucktastenschalters achten industrielle Käufer auf sichtbare Spezifikationen wie die Kontaktkonfiguration und Beleuchtungsoptionen. Was die Käufer jedoch nicht sehen können, ist, wie sich dies auf die langfristige Zuverlässigkeit auswirkt. Industrielle Endverbraucher arbeiten in anspruchsvollen Umgebungen, in denen der Ausfall von Komponenten keine Option ist. Daher kann die langfristige Zuverlässigkeit nicht anhand der sichtbaren Spezifikationen bestimmt werden. Wie bei anderen industriellen Komponenten wird die Zuverlässigkeit lange vor dem Einbau des Schalters in eine Maschine bestimmt. Die Zuverlässigkeit wird durch die Details bestimmt: Wie werden die Schalter entworfen, hergestellt, getestet und kontrolliert?
In diesem Artikel werden industrielle Drucktastenschalter unter dem Gesichtspunkt der Zuverlässigkeit und Produktion betrachtet. Dies ist der Ansatz, der für Erstausrüster, Systemintegratoren und Distributoren von Industrieanlagen weltweit am wichtigsten ist
Zuverlässigkeit ist ein Fertigungsergebnis, kein Produktmerkmal
Von einem Drucktastenschalter in einer industriellen Anwendung wird erwartet, dass er bei wiederholter mechanischer und elektrischer Belastung sowie bei unterschiedlichen Vibrationen und Umgebungen nahtlos und kontinuierlich funktioniert. Ausfälle treten häufiger auf, wenn der Schalter extremen Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist, und nicht als Folge von Benutzerfehlern. Im Gegensatz zu begrenzten Schwächen in der internen Struktur, der Materialauswahl oder unzureichenden Produktionstests sind Schwächen in der Produktion, den Tests und dem Verständnis der Einsatzumgebung die häufigsten Ursachen für Ausfälle der Schalter.
Um einen industriellen Drucktastenschalter zu entwickeln, der das Ergebnis mehrerer kontrollierter Prozesse ist, ist mehr als eine Designentscheidung erforderlich.
Materialauswahl hat direkten Einfluss auf die industrielle Leistung
Die Materialverschlechterung ist einer der häufigsten Ausfallmechanismen bei industriellen Drucktastenschaltern. Kontaktmaterialien mit unzureichender Wärmeleitfähigkeit oder schlechter Oberflächenbehandlung können mit der Zeit zu einer Destabilisierung des Signals oder einem erhöhten Widerstand führen. Außerdem können sich Gehäuse aus minderwertigem Kunststoff bei Temperaturschwankungen und/oder wiederholter mechanischer Beanspruchung verziehen und/oder dauerhaft verformen.
Drucktastenschalter in Industriequalität werden in der Regel auf der Grundlage der folgenden Kriterien entworfen und konstruiert:
- Kontaktlegierungen aus Kupfer und/oder Silber für gute und stabile Leitfähigkeit
- Schwer entflammbare Gehäusematerialien
- Verschleißfeste Antriebskomponenten
- Versiegelte Strukturen für Staub- und Feuchtigkeitsbeständigkeit
Diese Merkmale sind von außen kaum zu erkennen, bestimmen aber maßgeblich die Betriebsdauer des Schalters.
Montagepräzision wirkt sich auf die langfristige Stabilität aus
Der Schalter gilt mit den oben beschriebenen guten Materialien als zuverlässig, allerdings können die Fertigungsschwankungen immer noch erheblich sein. Die ungleichmäßige Ausrichtung der internen Komponenten kann zu einer ungleichmäßigen Entfaltung der mechanischen Kraft führen, was wiederum einen beschleunigten mechanischen Verschleiß oder eine schlechte Rückmeldung zur Folge haben kann.
Die industriellen Hersteller kümmern sich sehr darum:
- Ausrichttoleranz des Stellantriebs
- Konsistenz der Federpositionierung
- Kontaktdruckausgleich
- Festigkeit der Klemmenbefestigung
Der Endnutzer kann damit sicherstellen, dass eine Taste bei Betätigung über einen sehr langen Zeitraum (Tausende von Betätigungen) mechanisch gleich reagiert.
Warum industrielle Drucktastenschalter eine spezielle Prüfung erfordern
Eines der letzten Dinge, an die man denkt, wenn man den Kauf von industriellen Drucktastenschaltern erwägt, ist die Prüfung der Schalter. Das Testen von Schaltern ist kein einfaches Verfahren. Ein einfacher Funktionstest zeigt, dass die Schalter funktionieren. Dies sagt dem Käufer jedoch nichts darüber, wie ein Schalter über einen längeren Zeitraum hinweg reagieren und funktionieren wird.
Einige der seriöseren Anbieter von industriellen Drucktastenschaltern haben diese.
- Mehrere Zyklen mechanischer Prüfungen
- Überprüfung der elektrischen Durchgängigkeit
- Überwachung des Kontaktwiderstands
- Kontrolle von Drehmoment und Rückprallkraft
- Umweltsimulation bei Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen
Diese Tests imitieren die Arbeitssituation von Schaltern in industriellen Schalttafeln für verschiedene Maschinen und in elektrischen Schalttafeln und Geräten. Ohne diese Tests ist es wahrscheinlicher, dass die Schalter früher ausfallen und in der Praxis eine hohe Ausfallrate haben.
Beständigkeit ist wichtiger als individuelle Leistung
Für industrielle Abnehmer ist die Konsistenz innerhalb einer Produktionscharge oft wichtiger als die Leistung eines einzelnen Schalters. Wenn eine Charge von industriellen Drucktastenschaltern in einer Massenproduktion verwendet werden soll, müssen sie bei jedem der Tausenden von Schaltern in der Charge die gleiche Leistung und das gleiche Verhalten aufweisen.
Daher arbeiten sie in der Regel mit Zulieferern zusammen, die ihre Produktion selbst steuern können, und verzichten auf die Auslagerung verschiedener Produktionsschritte. Stabile Fertigungsanlagen, eine konsistente Produktion der Montageschritte und die Kontrolle der Schaltkreistests der elektrischen Komponenten minimieren die Unterschiede, die zwischen den Produktionschargen auftreten können.
Industrielle Anwendungen erfordern einen vorhersagbaren Betrieb
Die Arbeitsumgebung in der Industrie ist so beschaffen, dass ein Drucktastenschalter nicht nur ein dekoratives Element ist. Er hat eine wichtige betriebliche Funktion. Industrielle Drucktastenschalter werden an automatisierten Maschinen, in Energiesteuerungssystemen und in Schaltschränken eingesetzt. Wenn solche Schalter unregelmäßig funktionieren, verursachen sie Sicherheits-, Betriebs- und Wartungsprobleme.
Vorteile von zuverlässigen industriellen Drucktastenschaltern
- Reduzierte Stillstandszeiten der Maschine
- Geringere Wartungshäufigkeit
- Verbessertes Vertrauen des Bedieners
- Stabile Systemreaktion bei wiederholter Nutzung
Der Einsatz solcher Schalter in Maschinen und Energiesteuerungssystemen, die die oben genannten Vorteile bieten, ist nur möglich, wenn die Schalter zuverlässig funktionieren, und diese zuverlässige Leistung muss das Ergebnis einer ordnungsgemäßen Konstruktion, Fertigung und Montage der Schalter sein.
Warum Industrieeinkäufer die Fabrik bewerten, nicht nur das Produkt
Erfahrene Einkäufer wissen, dass die Bewertung eines industriellen Drucktastenschalters auch eine Bewertung des Werks bedeutet, in dem er hergestellt wird. Sie werden eine Werksbesichtigung machen und die Fabrik mehr inspizieren als das Produkt. Sie werden Ausschau halten nach:
- Hausinterne Prüfgeräte
- Dokumentierte Qualitätskontrollverfahren
- Stabile Produktionsabläufe
- Technische Unterstützung für anwendungsspezifische Anforderungen
Diese Käufer wissen, dass der industrielle Drucktastenschalter, den sie heute erhalten, auch bei künftigen Nachbestellungen die gleiche Qualität aufweisen wird.
Über ACXION
ACXION stellt her industrielle Drucktastenschalter und Steuerungskomponenten für OEMs und industrielle Abnehmer weltweit. Durch kontrollierte Fertigungsprozesse, interne Tests und Qualitätsmanagement unterstützt ACXION den zuverlässigen Betrieb in Automatisierungssystemen, Energieanlagen, Aufzügen und industriellen Schalttafeln.
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