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Steckverbinder Anschlusstechnik für Kupfer und Licht

| Autor / Redakteur: Dipl.-Ing. Ulf Leuchner / Dipl.-Ing. (FH) Sandra Häuslein

Entscheidend für eine hochwertige Feldinstallation sind die richtigen Leitungs- und Steckverbinder-Komponenten – und das richtige Werkzeug.

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Ob Kupfer oder Licht, ob Profinet oder Industrial Ethernet – bei der Konfektionierung geht der Trend zu Standardwerkzeugen, um die Werkzeugvielfalt reduzieren zu können.
Ob Kupfer oder Licht, ob Profinet oder Industrial Ethernet – bei der Konfektionierung geht der Trend zu Standardwerkzeugen, um die Werkzeugvielfalt reduzieren zu können.
(Bild: Phoenix Contact)

Ob Industrial-Ethernet oder Profinet – die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Anschlusstechnik in der Feldverkabelung wachsen stetig. Entscheidend für eine hochwertige Installation ist das Zusammenspiel aller Leitungs- und Steckverbinder-Komponenten – und das richtige Werkzeug. Weil die Konfektionierung der Steckverbinder jedoch immer einfacher wird, wird auch immer weniger Werkzeug benötigt.

Eigenschaften und Umgebung im Blick haben

Die industrielle Kommunikation erfolgt häufig nicht unter idealen, sondern unter extremen und rauen Einsatzbedingungen. Daher muss der Anwender bei der Auswahl der Komponenten neben den übertragungstechnischen Eigenschaften auch stets die Umgebungsbedingungen im Blick haben:

  • Erfolgt der Einsatz innerhalb oder außerhalb des Schaltschrankes?
  • Ist die Verbindung mechanischen und thermischen Belastungen ausgesetzt?
  • Gibt es elektromagnetische Störeinflüsse?
  • Wie lang darf die Leitung maximal sein?
  • Wie hoch ist die geforderte Datenrate?
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Diese Faktoren haben einen beachtlichen Einfluss auf die Auswahl der richtigen Komponenten und deren Verbindungstechnik. Fällt die Entscheidung auf eine kupferbasierte Lösung, ist der Einsatz von robusten RJ45-Steckverbindern mit IDC-Anschlusstechnik sinnvoll – IDC steht dabei für Insulation Displacement Connection (siehe Kastentext). Bei der Wahl eines optischen Systems mit Steckverbindern der Typen LC, SC, SC Duplex oder SC-RJ setzt sich je nach Fasertyp der mechanische Spleiß oder eine einfache Klemm-/Cleave-Technik bei der Feldinstallation mehr und mehr durch.

Ergänzendes zum Thema
IDC-Anschlusstechnik

IDC steht für Insulation Displacement Connection – für eine isolationsverdrängende Kontaktierung also. Hauptvorteil ist der Wegfall der Leitervorbereitung – 60 % bis 80 % der bei Schraubanschlüssen üblichen Anschlusszeit wird eingespart. In den vergangenen 20 Jahren wurden umfangreiche Erfahrungen mit IDC-Anschlüssen gesammelt – für unterschiedliche Leiter-Querschnitte, für starre und flexible Leiter mit unterschiedlichen Isolationswerkstoffen, für unterschiedliche Umweltbedingungen.

Diese hohe Vielfalt an Kombinationsmöglichkeiten und die immer weiter steigenden Ansprüche an die Datenübertragung erfordern eine präzise Abstimmung zwischen Verkabelung und Steckverbinder. Nur so kann auf Dauer ein stabiler Betrieb im industriellen Umfeld sichergestellt werden.

Kupfer-Konfektionierung für Feld oder Schaltschrank

Unabhängig vom eingesetzten Steckverbinder-System – RJ45, Push-Pull oder Variante 6 – kommt bei der Feldinstallation zunehmend die bequeme und sichere IDC-Anschlusstechnik zum Einsatz. Aber auch bei der vermeintlich einfachen Installation mittels feldkonfektionierbarer Steckverbinder gibt es einiges zu beachten. Wichtig ist dabei nicht nur, dass die mechanischen Leitungsparamter – wie etwa der Durchmesser – zum gewählten Steckverbinder passen, sondern auch, dass das verwendete Mantelmaterial und der Litzenaufbau freigegeben sind. Denn nur dann kann eine langlebige Kontaktierung erfolgen. Die von Phoenix Contact entwickelten Schneiden des neuen Steckverbindertyps RJ45 Industrial sind so konzipiert, dass auch unter extremen Bedingungen über einen langen Zeitraum die Kontaktierung der Litze im Steckverbinder gemäß DIN EN 60352-4 sichergestellt ist.

Mit dem Absetzwerkzeug wird der Mantel der Leitung entfernt, und der Schirm auf Länge gebracht. Je nach Leitungstyp muss dann der Twist oder die Verdrillung der Einzeladern aufgelöst werden. Positioniert werden die Adern gemäß Aufdruck auf dem Kabel-Manager. Darauf folgend wird die Ader auf Länge geschnitten und die Beschaltungsklappe von Hand geschlossen – die Verbindung ist fertig.

Polymer-Optischen Faser (POF) konfektionieren

Für Steckverbindersysteme mit Polymer-Optischer Faser, wie etwa SC-RJ, Push-Pull oder Variante 6, hat sich eine präzise Schneidetechnik etabliert. Mit Hilfe eines neu entwickelten Abmantel-Werkzeugs wird der Kabelmantel auf einfache Weise entfernt. Der Einsatz des Werkzeuges stellt sicher, dass die empfindlichen Fasern im Inneren der Leitung nicht beschädigt werden. Das Füllmaterial der Leitung wird mit der Aramid-Schere aus dem Werkzeug-Set abgeschnitten. Dann kommt das eigentliche Konfektionier-Werkzeug zum Einsatz. Die beiden freigelegten Fasern lassen sich gleichzeitig auf eine Länge kürzen; ein wichtiger Schritt, um später auch Duplex-Steckverbinder verarbeiten zu können.

Nach diesen Vorbereitungen wird der Knickschutz mit der Zugentlastungsrändelung aufgeschoben. Danach erfolgt die eigentliche Konfektion der Einzeladern mit einer von Phoenix Contact entwickelten Präzisionsklinge. In diesem seriellen Prozess wird mit einer reproduzierbaren Qualität eine Faserstirnfläche erzeugt, die nicht umständlich nachpoliert werden muss. Zuletzt werden nur noch die Fasern in den Ferrulen verschraubt, schon ist die Verbindung hergestellt.

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