Ein Industriesteckverbinder verbindet zwei Maschinenteile nicht nur elektrisch, sondern schafft auch eine zuverlässige Trennstelle für Montage, Inbetriebnahme, Wartung und Modulwechsel. Rechtecksteckverbinder aus dem HARTING Han Portfolio können dazu dienen, Leistung, Steuersignale, industrielle Daten und in bestimmten Han-Modular Konfigurationen auch Druckluftleitungen in einer einzigen Schnittstelle zusammenzuführen. Die Bezeichnung „Han Steckverbinder“ allein steht jedoch nicht für ein vollständiges, bestellfähiges Produkt. Für die Anwendung müssen Tüllen- oder Anbaugehäuse, Stift- und Buchseneinsatz oder Modularrahmen, geeignete Kontakte, Kabeleinführung, Verriegelung und erforderliches Zubehör gemeinsam ausgewählt werden.
Dieser Katalog und Auswahlleitfaden dient dazu, HARTING Han Industriesteckverbinder anhand der Projektdaten auszuwählen. Zunächst sind die zu übertragende Energie und die Signale, der Kabelaufbau, die Umgebung, die mechanische Anordnung und das Wartungsszenario festzulegen. Anschließend müssen Gehäusegröße, Kontakteinsatz, Kontakt, Anschlusstechnik und Zubehör auf Artikelnummernebene geprüft werden. Die im Text genannten Werte für Strom, Spannung, Querschnitt, Schutzart und Temperatur gelten ausschließlich für das jeweils mit Namen und Artikelnummer bezeichnete Beispiel. Sie lassen sich nicht automatisch auf eine andere Variante derselben Familie übertragen. Für die endgültige Auswahl sind das aktuelle HARTING Datenblatt, die Montageanleitung und die im Projekt geltenden Normen maßgeblich.
Betrachten Sie den Han Steckverbinder als Komponentensystem
Die feststehende Seite eines rechteckigen Industriesteckverbinders kann am Maschinengehäuse, an der Schaltschrankwand oder an einem weiteren Kabel angeschlossen werden. Die bewegliche Seite kann je nach Kabelabgang mit einem geraden oder abgewinkelten Tüllengehäuse ausgeführt werden. Das HARTING Produktsortiment umfasst unterschiedliche mechanische Ausführungen wie Anbaugehäuse, Kupplungsgehäuse für Kabel-zu-Kabel-Verbindungen, Schottmontage, Tüllengehäuse und Schaltschrankdurchführungen. Angaben zur Gehäusegröße wie „3A“, „6B“ oder „10B“ beschreiben die mechanische Baureihe und den zugehörigen Einbauraum. Sie geben für sich genommen keinen Aufschluss über die Strom- oder Spannungswerte des Steckverbinders. Die elektrischen Grenzwerte ergeben sich aus den gewählten Kontakteinsätzen oder Modulen, den Kontakten, den Leitern und den Betriebsbedingungen.
In der vollständigen Stückliste müssen die zueinander passenden Stift- und Buchsenseiten, die Kontaktart, die Ausrichtung von Modulen oder Kontakteinsätzen und die Verriegelungsart eindeutig angegeben sein. Die Kabelverschraubung oder eine andere Kabeleinführung wird anhand des Kabelaußendurchmessers, der Dichtheitsanforderungen, der Zugbelastung und gegebenenfalls der durchgängigen elektromagnetischen Schirmung ausgewählt. Zubehör wie Blindstopfen, Kodierelemente, Schutzkappen und Dichtungen wird entsprechend dem Einsatzszenario ergänzt. Es darf nicht davon ausgegangen werden, dass im Katalog nebeneinander dargestellte Teile miteinander kompatibel sind. Die Kombination ist anhand der Ausgabe des HARTING Han Configurator und der technischen Unterlagen jedes Einzelteils zu prüfen.
Monoblock-Kontakteinsatz oder Han-Modular Aufbau?
In Anwendungen, für die einheitliche Kontakte und eine feste Polzahl ausreichen, kann ein Monoblock-Kontakteinsatz eine übersichtliche und einfach handhabbare Lösung sein. Polzahl, Kontaktstrom, Spannung, Leiterquerschnitt und Anschlusstechnik des Kontakteinsatzes werden mit der Stromkreisliste abgeglichen. Wenn Leistungs-, Steuer- und Datenleitungen nicht auf separate Steckverbinder aufgeteilt werden müssen oder unterschiedliche Übertragungsmedien in derselben mechanischen Schnittstelle zusammengeführt werden sollen, kommt Han-Modular infrage. Der modulare Aufbau beruht darauf, unterschiedliche Funktionsmodule in einen Rahmen innerhalb eines Standard-Industriegehäuses einzusetzen.
Das Han-Modular Portfolio umfasst neben elektrischen Leistungs- und Signalkontakten auch geeignete Daten- und Pneumatikmodule. Diese Flexibilität bedeutet nicht, dass jedes Modul uneingeschränkt in jeden Rahmen und in beliebiger Nachbarschaft zu anderen Modulen eingesetzt werden darf. Die Anzahl der Modulplätze, der Rahmentyp, die Zuordnung von Stift- und Buchsenseite, die zulässigen Betriebswerte, der Platzbedarf für den Kabelabgang, die Isolationsabstände und der mögliche Schirmungsverlauf müssen für die jeweilige Konfiguration geprüft werden. Befinden sich unterschiedliche Spannungsgruppen im selben Gehäuse, sind zusätzlich die geltende Isolationskoordination und die jeweilige Anwendungsnorm zu bewerten.
Konkrete Beispiele auf den offiziellen Produktseiten zeigen, warum die Modulvielfalt anhand der Artikelnummer betrachtet werden muss. Das stiftseitige Crimpmodul Han DDD module mit der Artikelnummer 09 14 017 3001 ist mit 17 Kontakten, einem Leiterquerschnittsbereich von 0,14–2,5 mm² und einem Bemessungsstrom von 10 A angegeben. Das Modul mit der Artikelnummer 09 14 002 3042 Han 70A crimp module 1500V male ist dagegen mit zwei Kontakten, 6–25 mm² und 70 A angegeben. Das Modul mit der Artikelnummer 09 14 004 3041 Han CC Protected module wird mit vier Kontakten, 1,5–6 mm² und 40 A aufgeführt; das stiftseitige Modul mit der Artikelnummer 09 14 006 3001 Han E module mit sechs Kontakten, 0,14–4 mm² und 16 A. Diese Werte gelten ausschließlich für die Produkte mit den jeweiligen Artikelnummern. Temperatur, Belastung benachbarter Module und Derating-Bedingungen sind zusätzlich dem aktuellen Datenblatt zu entnehmen.
Han-Eco: Einsatzgrenzen bei der Auswahl von Kunststoffgehäusen richtig bestimmen
Han-Eco ist die HARTING Produktfamilie für Industriesteckverbindergehäuse aus Hochleistungskunststoff. Das gegenüber Metallgehäusen geringere Gewicht und der elektrisch nicht leitende Gehäusewerkstoff können bei bestimmten Maschinen- und Schaltschrankkonstruktionen Vorteile bieten. Das Portfolio umfasst unterschiedliche Varianten für monolithische und modulare Kontakteinsätze. Die Wahl eines Kunststoffgehäuses ist jedoch keine allgemeingültige Lösung, die Anforderungen an Schutzerdung oder Schirmung entfallen lässt. Die PE-Führung der angeschlossenen Stromkreise, die Durchgängigkeit des metallischen Kabelschirms und die Auslegung des Potenzialausgleichs müssen anwendungsspezifisch festgelegt werden.
Auch die Schutzart lässt sich nicht allein aus dem Namen Han-Eco ableiten. Tüllen-/Anbaugehäuse, Dichtung, Kabeleinführung, Blindstopfen, Verriegelung und Gegenstück müssen ordnungsgemäß montiert sein. Für einen offenen oder nicht gesteckten Steckverbinder darf nicht dieselbe Schutzwirkung angenommen werden. Einflüsse wie Chemikalien, Öl, UV-Strahlung, Außenbewitterung, mechanische Stöße und Temperatur sind mit den Werkstoff- und Umgebungsdaten des gewählten Produkts abzugleichen. Bei der Entscheidung zwischen Kunststoff- und Metallgehäuse sind neben dem Anschaffungspreis auch Gewicht, Korrosion, EMC, Erdung, Wartung und die gesamte Umweltbeständigkeit zu berücksichtigen.
Stimmen Sie die Anschlusstechnik auf den Fertigungsprozess ab
Im HARTING Han Portfolio stehen unterschiedliche Anschlusstechniken wie Crimp, Schraubanschluss, Push-In, Han-Quick Lock, IDC, cage-clamp, Fast und preLink zur Verfügung. Diese Aufzählung bedeutet nicht, dass alle Verfahren für jeden Kontakteinsatz oder jedes Modul erhältlich sind. Die Auswahl muss anhand des ein- oder mehrdrähtigen Leiteraufbaus, des Aderquerschnitts, der Verwendung von Aderendhülsen, der Montage Stückzahl, der Zugänglichkeit vor Ort, der Schwingungsbedingungen und des Qualitätssicherungsverfahrens erfolgen. Die Vertrautheit des Wartungsteams mit einem Verfahren ist wichtig, ersetzt jedoch nicht die technische Eignung.
Eine Crimpverbindung soll durch kontrollierte Verformung eine gasdichte Verbindung zwischen Kontakt und Leiter herstellen. HARTING verweist für den Crimpprozess auf die Anforderungen der IEC 60352-2. Für ein korrektes Ergebnis müssen der ausgewählte Kontakt, der zulässige Leiterquerschnitt und Leiteraufbau, die Abisolierlänge, der Crimpeinsatz und die Werkzeugeinstellung in einer gemeinsamen Prozessvorgabe festgelegt sein. Neben dem korrekten Sitz des Kontakts im Steckverbindergehäuse sind auch Crimphöhe, Auszugprüfung und Sichtprüfung gemäß Qualitätsplan zu verifizieren. Eine Verpressung ohne geeigneten Crimpeinsatz oder die Vermischung von Kontakten unterschiedlicher Familien kann eine äußerlich stabil wirkende, jedoch unzuverlässige Verbindung erzeugen.
Bei einer Push-In-Verbindung kann der vorbereitete Leiter direkt in die Federklemmstelle eingeführt werden. Leitertyp und Vorbereitung sind mit der Produktanleitung abzugleichen. Schraubanschlüsse können sich für Arbeiten vor Ort mit gängigen Werkzeugen eignen, erfordern jedoch den richtigen Schraubendrehereinsatz und das vorgegebene Drehmoment. Verfahren wie IDC und Han-Quick Lock nutzen unterschiedliche mechanische Prinzipien, um den Aufwand für die Leitervorbereitung zu reduzieren. preLink ermöglicht bei kompatibler Datenverkabelung die Nutzung eines vorkonfektionierten Anschlusselements mit unterschiedlichen Schnittstellen. Für jedes Verfahren sind Bedienerschulung, Erstteilprüfung und ein Ablauf für das Lösen und erneute Anschließen festzulegen.
Gehäuse, Verriegelung und Schutz gegen Umgebungseinflüsse
Werkstoff, Oberflächenbeschichtung und Verriegelung von Tüllen- und Anbaugehäuse bestimmen das mechanische Verhalten des Steckverbinders. Einfach- oder Doppelbügel, Schraubverriegelungen und weitere anwendungsspezifische Optionen werden anhand der Schwingungsbelastung, des Zugangsraums und der erforderlichen Sicherheit gegen unbeabsichtigtes Öffnen bewertet. Ein gerader oder seitlicher Kabelabgang beeinflusst den Biegeradius an der Maschine und den Bewegungsraum bei Wartungsarbeiten. Schalttafelausschnitt, Befestigungsbohrungen, Dichtfläche und Anzugsdrehmoment sind anhand der dreidimensionalen Einbaudaten zu prüfen.
Das Produkt mit der Artikelnummer 09 40 010 0391 Han 10 HPR HBM Rear-fit ist ein aktuelles Gehäusebeispiel, das zeigt, warum genaue Werte an die Artikelnummer gebunden sind. HARTING beschreibt dieses rückseitig montierbare 10B Schottgehäuse mit Schraubverriegelung, korrosionsbeständig pulverbeschichtetem Aluminiumdruckguss und NBR-Dichtung. Die Produktseite nennt für den Einsatz gemäß IEC 61984 eine Grenztemperatur von −40 °C bis +125 °C sowie 3 Nm für die Befestigungsschrauben und 4 Nm für die Schraubverriegelung. IP65, IP68, IP69 und IPX9K sowie UL Type 4/4X/12 sind ebenfalls auf derselben Seite angegeben. Diese Werte sind ausschließlich für die gemäß Anleitung montierte und mit einem geeigneten Gegenstück verriegelte Konfiguration dieses Gehäuses zu betrachten. Sie gelten nicht allgemein für alle Han oder HPR Produkte.
| Anwendungsfrage | Zu prüfende Han Lösung | Im Angebot anhand der Artikelnummer zu bestätigende Daten |
|---|---|---|
| Leistungs- oder Steuerverbindung mit fester Polzahl? | Geeigneter monolithischer Han Kontakteinsatz und passendes Tüllen-/Anbaugehäuse | Kontaktzahl, Strom, Spannung, Leiterquerschnitt, Anschlusstechnik und Gehäusegröße |
| Leistung, Signale, Daten oder Pneumatik in derselben Schnittstelle? | Han-Modular Rahmen und aufgabenspezifische Module | Modulplätze, Modulkombination, Isolation, Schirmung und Kabelraum |
| Wird ein leichtes, isolierendes Gehäuse benötigt? | Han-Eco Produktfamilie | Kompatibilität der Kontakteinsätze, Dichtheit, PE, Schirmung, Umgebung und mechanische Belastbarkeit |
| Liegen raue Außenbedingungen oder Reinigungsbedingungen mit Strahlwasser vor? | Entsprechendes Han HPR oder eine Gehäusevariante mit geeignetem Schutz | Produktspezifischer Geltungsumfang von IP/UL Type, Werkstoff, Dichtung, Verriegelung und Montagebedingungen |
| Soll eine schnelle Verdrahtung in der Serienfertigung erreicht werden? | Crimp, Push-In oder andere Schnellanschlusstechnik, sofern für das Produkt verfügbar | Leitervorbereitung, freigegebenes Werkzeug, Kontaktelement, Taktzeit und Prozesskontrolle |
| Soll Industrial Ethernet oder eine andere Datenverbindung übertragen werden? | Zum Protokoll und Kabel passendes Han Datenmodul | Kategorie, Datenrate, Schirmdurchgängigkeit, Impedanz, Pinbelegung und Prüfverfahren |
Leistungs-, Signal-, Daten- und Pneumatikleitungen in derselben Schnittstelle führen
Das Zusammenführen unterschiedlicher Medien in einem Steckverbinder kann das Trennen eines Maschinenmoduls beschleunigen. Die Auslegung muss jedoch gegenseitige Beeinflussungen der Stromkreise vermeiden. Die Erwärmung von Leistungskontakten kann die Betriebsbedingungen benachbarter Signal- und Datenmodule verändern. Für Analogsignale, Encoderleitungen und Industrial Ethernet ist festzulegen, wie die Schirmung über Gehäuse und Kabeleinführung durchgängig geführt wird. Die angegebene Datenübertragungsfähigkeit des Moduls muss über das verwendete Kabel, den Feldsteckverbinder, das angeschlossene Gerät und den gesamten Übertragungskanal hinweg bestätigt werden.
Bei Verwendung eines Pneumatikmoduls sind Schlauchdurchmesser, Betriebsdruck, Durchfluss, Luftqualität und Leckageprüfung als separates Arbeitspaket neben den elektrischen Themen festzulegen. Ein nach dem Abschalten der Energieversorgung möglicherweise verbleibender Restdruck in der Leitung ist im Wartungsverfahren zu berücksichtigen. Bei Systemen, die elektrische und pneumatische Leitungen im selben Gehäuse vereinen, sind Montagereihenfolge und Fehlervermeidung besonders wichtig. Die Zuordnung von Stift- und Buchsenseite, mechanische Kodierung, Kennzeichnung und das Verriegelungskonzept müssen das Zusammenstecken falscher Module oder Maschineneinheiten verhindern.
Binden Sie Konfigurations- und Engineering-Daten in den Projektablauf ein
Der HARTING Han Configurator hilft dabei, ausgehend von den Anwendungsanforderungen kompatible Komponenten zusammenzustellen, die Konfiguration dreidimensional darzustellen und eine teilbare Kennung zu erzeugen. Die Ausgabe des Konfigurators ist für die Stücklistenerstellung sowie die Prüfung des Montageausschnitts und des Kabelabgangs hilfreich. Der Engineering-Datenservice von HARTING bietet außerdem CAD-Modelle, ECAD-Daten und technische Dokumente. Diese Daten erleichtern es, das Maschinenlayout und die Elektroplanung auf denselben Revisionsstand abzustimmen.
Der Konfigurator ersetzt nicht die Konstruktionsverantwortung. Auch HARTING weist darauf hin, dass das Werkzeug nicht garantiert, dass die erstellte Konfiguration automatisch eine bestimmte Norm oder Anwendungsanforderung erfüllt. Der Konstrukteur muss Belastungen, Umgebungsbedingungen, Isolationskoordination, EMV, funktionale Sicherheit und geltende Vorschriften gesondert prüfen. Die Freigabekennung und die Produktliste sind im jeweiligen Projektstand zu hinterlegen; nachträglich geänderte Kabelverschraubungen, Kontakte oder Module müssen in die Bestandsdokumentation aufgenommen werden.
Checkliste für ein Angebot zu Han Industriesteckverbindern
- Schnittstellen auflisten: Erfassen Sie für jeden Maschinenabschnitt die Leitungen für Leistung, Steuerung, Sicherheit, analoge Signale, Daten und Schutzleiter sowie gegebenenfalls Pneumatikleitungen getrennt.
- Elektrische Kenndaten angeben: Geben Sie Betriebsspannung, Dauer- und Spitzenstrom, Frequenz, Kurzschlussbedingungen, Datenprotokoll und die erforderliche Isolationskoordination an.
- Kabel definieren: Geben Sie Aderzahl, Leiterquerschnitt und Leiteraufbau, Außendurchmesser, Schirmung, Mantelmaterial, Mindestbiegeradius und Kabelbewegung an.
- Gehäuseanordnung festlegen: Kennzeichnen Sie in der Zeichnung die Montageart als Einbau- oder Kabel-Kabel-Verbindung, den Montageausschnitt, die Bohrungen, den geraden/abgewinkelten Abgang, den Zugangsbereich und die Steckrichtung.
- Umgebungsbedingungen klassifizieren: Dokumentieren Sie Temperatur, Wasser, Staub, Reinigung, Öl, Chemikalien, UV-Strahlung, Korrosion, Vibrationen, Stöße und die Bedingungen im Innen-/Außenbereich.
- Anschlussverfahren auswählen: Stimmen Sie Crimp-, Push-In-, Schraubanschluss oder andere Verfahren auf das Schichtvolumen, den Vor-Ort-Service sowie die verfügbaren Werkzeuge, Bedienkräfte und Möglichkeiten der Qualitätskontrolle ab.
- Kodierung und Sicherheit planen: Definieren Sie die mechanische Kodierung zur Vermeidung von Fehlsteckungen, die Kennzeichnung, die Schutzabdeckung, die PE-Anordnung und das Verfahren zur Energietrennung.
- Vollständige Stückliste prüfen: Prüfen Sie beide Steckseiten, Kontakteinsatz/Modul und Rahmen, Kontakte, Kabelverschraubung, Dichtung, Verriegelung und Zubehör gemeinsam.
- Unterlagen anfordern: Prüfen Sie für jede ausgewählte Bestellnummer das aktuelle technische Datenblatt, die Montageanleitung, die CAD/ECAD-Daten und den erforderlichen Zulassungsumfang.
Wenn diese Angaben vollständig vorliegen, können Han Industriesteckverbinder anhand der tatsächlichen Schnittstellendefinition der Maschine ausgewählt werden, statt lediglich nach einem Gehäusefoto oder dem Namen der Produktfamilie. Oskon kann Schaltplan, Kabelliste, mechanisches Layout und Wartungsszenario gemeinsam bewerten und daraus eine rückverfolgbare Stückliste mit HARTING-Komponenten erstellen. Produktverfügbarkeit, Lieferzeit und endgültige Eignung für das Projekt müssen zum Angebotsdatum gesondert bestätigt werden; dieser Kataloginhalt stellt keine Zusage hinsichtlich Lagerbestand oder Anwendungseignung dar.
