Ich spezifiziere seit über zehn Jahren Komponenten für die industrielle Automatisierung, und Leiterplatten-Klemmenblöcke gehören zu den Bauteilkategorien, bei denen Käufer die Komplexität der Evaluierung immer wieder unterschätzen. Theoretisch ist ein Klemmenblock lediglich ein mechanischer Verbinder für die Leiterplattenbestückung. In der Praxis handelt es sich jedoch um ein Bauteil, das über Tausende von Temperaturzyklen hinweg einen zuverlässigen elektrischen Kontakt gewährleisten, Vibrationen in einem industriellen Schaltschrank standhalten und eine Sicherheitszertifizierung aufweisen muss, die von der Compliance-Abteilung des Endkunden genauestens geprüft wird.

Wenn Einkäufer mich wegen der Lieferanten von Klemmenblöcken kontaktieren, beginnt das Gespräch fast immer gleich: „Wir benötigen Leiterplattenklemmen, 3,5 mm Rastermaß, Schraubanschluss, 10 A Nennstrom.“ Das ist ein guter Anfang. Doch damit haben wir nur etwa 30 % der Faktoren berücksichtigt, die die zuverlässige Funktion eines Klemmenblocks in einer industriellen Automatisierungsanwendung über eine Lebensdauer von 10 Jahren bestimmen.

Dieser Leitfaden dient als Bewertungsrahmen. Ich werde die sechs Kriterien erläutern, die ich bei der Bewertung von Herstellern von Leiterplatten-Anschlussblöcken anwende, einige meiner praktischen Erfahrungen teilen und Ihnen eine Checkliste zur Verfügung stellen, die Sie für Ihre eigene Lieferantenbewertung nutzen können.

Warum Leiterplatten-Klemmenblöcke mehr Aufmerksamkeit verdienen, als ihnen üblicherweise zuteilwird

Ich möchte mit einer Geschichte beginnen, die verdeutlicht, warum die Auswahl von Klemmenblöcken besondere Aufmerksamkeit im Ingenieurwesen erfordert. Vor einigen Jahren arbeiteten wir an einem Projekt für eine Motorsteuerzentrale in einer Wasseraufbereitungsanlage. Die Spezifikation forderte Klemmenblöcke gemäß IEC 60947 mit UL-Zulassung. Das günstigste Angebot kam von einem Hersteller, dessen Datenblätter auf dem Papier alle Anforderungen erfüllten – korrekter Rastermaß, korrekte Strombelastbarkeit, korrekte Zulassungen.

Was die Datenblätter nicht zeigten, war, dass das Qualitätssicherungssystem des Herstellers keine statistische Prozesskontrolle der Crimpdruckwerte vorsah. Drei Monate nach der Inbetriebnahme traten im Feld sporadische Kontaktunterbrechungen auf – Verbindungen, die optisch intakt aussahen, aber einen verschlechterten elektrischen Kontaktwiderstand aufwiesen. Da wir die Ausfälle nicht auf eine chargenspezifische Fertigungsabweichung zurückführen konnten, haben wir schließlich die gesamte Klemmenblockbestückung des Projekts ausgetauscht, was deutlich mehr kostete als die ursprüngliche Preisdifferenz zwischen den günstigsten und den für die Anwendung geeigneten Optionen.Die

Diese Erfahrung hat meine Herangehensweise an die Bewertung von Klemmenblock-Lieferanten nachhaltig geprägt. Die Datenblattspezifikationen geben an, was ein Klemmenblock unter idealen Testbedingungen leistet. Entscheidend ist jedoch, welche Maßnahmen der Hersteller ergreift, um sicherzustellen, dass jedes ausgelieferte Gerät diese Spezifikationen über die gesamte Lebensdauer des Produkts beibehält.

Der IPC International Normen für die Elektronikmontage legen grundlegende Anforderungen an die Qualität von Steckverbindern und Klemmen fest. Für Anwendungen in der industriellen Automatisierung gehen die relevanten Normen jedoch darüber hinaus – sie berücksichtigen Vibrationsfestigkeit, Temperaturwechselbeständigkeit und Langzeitstabilität der Kontakte. Hersteller, die in die Einhaltung dieser Normen investieren, anstatt nur die Mindestprüfbedingungen zu erfüllen, sind die, mit denen sich eine partnerschaftliche Zusammenarbeit lohnt.

Die Landschaft der Klemmenblöcke für die industrielle Automatisierung: 2026 und darüber hinaus

Leiterplatten-Klemmenblöcke nehmen eine spezielle Stellung im Ökosystem der Komponenten für die industrielle Automatisierung ein. Sie bilden die Schnittstelle zwischen Feldverdrahtung und Leiterplatten-basierten Steuerungssystemen – von SPS-Eingangsmodulen über Motorantriebe bis hin zu Netzteilen nutzen sie Klemmenblöcke als primären Anschlusspunkt für die externe Verdrahtung.

Im Jahr 2026 wird der Markt für Klemmenblöcke in der industriellen Automatisierung von mehreren zusammenwirkenden Kräften geprägt sein:

Erstens: Die Anforderungen von Industrie 4.0 und der intelligenten Fabrik treiben die funktionalen Anforderungen in die Höhe. Intelligente Fabriken benötigen Klemmenblöcke, die mehr können als nur elektrische Verbindungen herzustellen. Wir beobachten eine steigende Nachfrage nach Klemmenblöcken mit integrierter Strommessung, Spannungserfassung und Diagnosefunktionen, die in Anlagenmanagementsysteme eingebunden werden. Da die Implementierung von Industrie 4.0 die Zustandsüberwachung elektrischer Verteilungssysteme erfordert, entwickelt sich die Klemmenleiste von einem reinen Verbindungspunkt zu einer Informationsschnittstelle.Die

Zweitens: Die Elektrifizierungstendenzen erhöhen den Bedarf an Stromdichte. Mit der zunehmenden Elektrifizierung industrieller Systeme – Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge, Batteriespeichersysteme, elektrifizierte Prozesswärme – müssen Leiterplatten-Anschlussklemmen höhere Ströme bei kleineren Bauformen bewältigen. Dies führt zu einer steigenden Nachfrage nach verbessertem Wärmemanagement bei der Konstruktion von Anschlussklemmen, der namhafte Hersteller durch Materialauswahl und optimiertes Gehäusedesign begegnen.

Drittens: Der weltweite Trend zu umweltfreundlicheren Produktionsverfahren beeinflusst die Materialwahl. Die Einhaltung der REACH- und RoHS-Richtlinien ist eine Grundvoraussetzung, doch das Interesse an halogenfreien Werkstoffen und verbesserter Brandsicherheit wächst. Die Norm IEC 60947 enthält spezifische Anforderungen an die Glühdrahtprüfung und den Vergleich des Kriechstromindex (CTI), die die Materialauswahl beeinflussen. Hersteller, die in das Verständnis des Zusammenhangs zwischen Materialeigenschaften und langfristiger elektrischer Leistung investiert haben, sind durchweg bessere Entwicklungspartner.Die

Für Projekte ab 2026 bedeuten diese Trends, dass Ihr Klemmenblockhersteller die zukünftige Marktentwicklung im Blick behalten muss und nicht nur die Vergangenheit. Wenn ein Hersteller immer noch dieselbe Produktlinie verkauft, die er 2015 entwickelt hat, sagt das einiges über seine Innovationskraft aus.

Sechs Dimensionen zur Bewertung von Herstellern von Leiterplatten-Klemmenblöcken

Hier ist das Bewertungsmodell, das ich zur Beurteilung von Anbietern von Klemmenblöcken für industrielle Automatisierungsprojekte verwende. Ich wende es sowohl bei der Bewertung eines Herstellers für ein großes Erstausrüstungsprojekt als auch bei der Auswahl von Komponenten für den Bau eines kundenspezifischen Schaltschranks an.

Dimension 1: Zertifizierungsportfolio und Echtheit der Zertifizierung

Die Zertifizierung ist die Grundlage der Spezifikation von Klemmenblöcken. Ohne die entsprechenden Zertifizierungen kann die Komponente entweder nicht rechtmäßig in Ihrem Zielmarkt installiert oder nicht in der von Ihnen spezifizierten Anwendungsumgebung eingesetzt werden.

Für Klemmenblöcke in der industriellen Automatisierung sind folgende Zertifizierungen relevant:

UL 1059 Dies ist der wichtigste Sicherheitsstandard für Klemmenblöcke in nordamerikanischen Anwendungen. Er legt Anforderungen an Spannungs- und Strombelastbarkeit, Spannungsfestigkeit, Temperaturanstieg und mechanische Belastbarkeit fest. Ein nach UL 1059 zertifizierter Klemmenblock wurde von einem national anerkannten Prüflabor (NRTL) getestet, um die spezifizierte Leistung zu bestätigen. Der entscheidende Unterschied: Die UL-Anerkennung erfordert tatsächliche Prüfungen durch Dritte, keine Selbstdeklaration.Die

Wenn ich ein Angebot mit dem Hinweis „UL-geprüft“ erhalte, frage ich immer nach der UL-Aktennummer und überprüfe sie im Online-Verzeichnis von UL. Ich habe schon Fälle erlebt, in denen Hersteller die UL-Zertifizierung für eine Produktfamilie angaben, obwohl nur ein repräsentatives Modell zertifiziert war – nicht die gesamte im Angebot aufgeführte Serie.

IEC 60947-1 Für europäische und die meisten asiatischen Märkte ist die Einhaltung der IEC 60947-1 die grundlegende Anforderung. Diese Norm legt allgemeine Regeln für Niederspannungs-Schalt- und Steuergeräte, einschließlich Klemmenblöcke, fest. Sie umfasst elektrische und mechanische Belastbarkeit sowie die Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen. Die IEC-Konformität wird üblicherweise durch eine Selbsterklärung mit Prüfdokumentation nachgewiesen; seriöse Hersteller verfügen jedoch über Prüfberichte von unabhängigen Dritten, die ihre Angaben belegen.

Was ich tatsächlich überprüfe: Ich verlange die eigentlichen Prüfberichte, nicht nur die Zertifikate. Ich prüfe die Prüfbedingungen: Welche Spannung wurde für die dielektrische Prüfung verwendet, welche Temperatur für die Temperaturanstiegsprüfung, welches Schwingungsprofil für die Dauerfestigkeitsprüfung? Wenn die Testbedingungen im Vergleich zu den tatsächlichen Betriebsbedingungen der Anwendung verdächtig mild erscheinen, ist das ein Warnsignal.Die

Ningbo J-Guang Electronics veröffentlicht detaillierte Testdaten für ihre einschließlich Strom-Temperatur-Reduktionskurven und Ergebnissen von elektrischen Dauerfestigkeitsprüfungen. Diese Art der veröffentlichten technischen Dokumentation unterscheidet echte, ingenieurtechnisch orientierte Hersteller von Kataloghändlern.

Dimension 2: Reifegrad des Qualitätssystems und Chargenrückverfolgbarkeit

Das Datenblatt eines Klemmenblocks beschreibt die Funktionen des Produkts. Was es jedoch nicht aussagt, sind die Maßnahmen des Herstellers, um sicherzustellen, dass jede Einheit Ihrer Bestellung diesen Standards entspricht. Hier kommt die Reife des Qualitätssystems ins Spiel und wird zu einem wichtigen Bewertungskriterium.

Die ISO 9001:2015-Zertifizierung ist für mich der Mindeststandard, den ich von jedem Hersteller industrieller Komponenten erwarte. Sie ist keine Garantie für fehlerfreie Qualität – sie bedeutet lediglich, dass der Hersteller über ein dokumentiertes Qualitätsmanagementsystem verfügt. Entscheidend ist, wie tief das Qualitätssystem tatsächlich im Produktionsprozess implementiert ist.Die

Die konkreten Aspekte, auf die ich bei der Bewertung von Qualitätssystemen achte:

Wareneingangskontrolle: Wie stellt der Hersteller sicher, dass die Materialien in seinen Klemmenblöcken – insbesondere die Kontaktfedern, die Leiterklemmteile und die Kunststoffgehäuse – den Spezifikationen entsprechen? Verfügt er über Wareneingangsprüfungsprotokolle oder verlässt er sich ausschließlich auf Lieferantenzertifizierungen?

Statistische Prozesskontrolle: Die Leistungsfähigkeit von Klemmenblöcken – insbesondere die Klemmkraft von Schraubkontakten – reagiert empfindlich auf Fertigungstoleranzen. Ein qualitätsorientierter Hersteller verfügt über SPC-Daten, die belegen, dass seine Prozesse statistisch beherrscht sind. Ohne diese Daten kann nicht garantiert werden, dass die Abweichungen zwischen den einzelnen Einheiten innerhalb akzeptabler Toleranzen bleiben.

Chargenrückverfolgbarkeit: Wenn etwas schiefgeht, muss die betreffende Materialcharge bis zu ihrem Ursprung zurückverfolgt werden können. Ich frage daher immer: Können Sie die Rückverfolgbarkeit vom fertigen Produkt bis zur Rohmaterialcharge gewährleisten – insbesondere die Kupferlegierung für die Kontaktfeder und den thermoplastischen Kunststoff für das Gehäuse? Hersteller mit guten Rückverfolgbarkeitssystemen können das. Hersteller ohne ein solches System können es entweder nicht oder wollen es Ihnen nicht zeigen.

Dimension 3: Qualität der technischen Unterstützung und der technischen Dokumentation

Eines der deutlichsten Anzeichen für die technische Kompetenz eines Herstellers ist die Qualität seiner technischen Dokumentation. Wenn ich ein Angebot erhalte, das lediglich eine Modellnummer und eine einfache Maßzeichnung enthält, weiß ich, dass ich es mit einem Kataloghändler und nicht mit einem Entwicklungspartner zu tun habe.

Eine ordnungsgemäße technische Dokumentation für industrielle Klemmenblöcke sollte Folgendes enthalten:

Eine vollständige Maßzeichnung mit Toleranzanalyse, die die Wechselwirkungen kritischer Maße und den ungünstigsten Montagefall aufzeigt. Ein komplettes technisches Datenblatt mit Leistungskennlinien: Strom-Temperatur-Kennlinien bei verschiedenen Umgebungstemperaturen, Kennlinien des Kontaktwiderstands in Abhängigkeit vom Strom und Kennlinien der Spannungsfestigkeit in Abhängigkeit von der Höhe, falls die Anwendung Höhenlagen umfasst.

Daten zu Wärmewiderstand und Wärmeverlust für Wärmemanagementberechnungen sind besonders wichtig für Anwendungen mit hohen Strömen, bei denen die Temperatur der Klemmenleiste benachbarte Bauteile direkt beeinflusst. Empfohlene Richtlinien für das Leiterplattenlayout, einschließlich Lötstellengeometrie, Lötstopplacköffnung und Anforderungen an die Lötpaste, sind ebenfalls enthalten. Dies ist wichtiger, als den meisten Käufern bewusst ist: Ich habe Feldausfälle erlebt, die direkt auf Fehler im Leiterplattenlayout zurückzuführen waren, die der Hersteller der Klemmenleiste in seiner Dokumentation hätte erwähnen müssen, aber nicht tat.

Ein seriöser Hersteller wird potenzielle Anwendungsprobleme proaktiv in seiner technischen Dokumentation kennzeichnen.Wenn beispielsweise die Kennlinie einer Klemmenleiste zeigt, dass sie ihren Nennstrom bei Umgebungstemperaturen über 60 °C nicht mehr aufrechterhalten kann, sollte dies im Datenblatt deutlich vermerkt sein. Hersteller, die solche Anwendungshinweise weglassen, überlassen dem Kunden ihre Entwicklungsarbeit.

Die Produktdokumentation von J-Guang Electronics enthält durchgehend Stromreduzierungskurven, die in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur dargestellt sind. Ich finde diese Kurven wertvoll für die Bewertung des Wärmemanagements in dicht bestückten Schaltschrankkonstruktionen. bietet Richtlinien für das Leiterplattenlayout und empfohlene Lochgrößen für jede Klemmenblockserie. Dies ist genau die Art von anwendungstechnischer Unterstützung, die Probleme im Feld verhindert.

Dimension 4: Anpassungstiefe und OEM/ODM-Fähigkeiten

Für viele Projekte der industriellen Automatisierung sind handelsübliche Klemmenblöcke nicht optimal geeignet. Der Rasterabstand mag zwar annähernd stimmen, aber nicht exakt mit dem Leiterplattenlayout kompatibel sein, die Strombelastbarkeit mag ausreichend sein, aber die Konfiguration ist nicht optimal, oder die Standardfarbe entspricht nicht dem Farbschema der Anwendung.

Hier kommt die Anpassungsfähigkeit des Herstellers ins Spiel. Nicht alle Hersteller von Klemmenblöcken können echte OEM- oder ODM-Projekte abwickeln, und dieser Unterschied wirkt sich auf Projektzeitpläne und Produktqualität aus.

So sieht echte OEM/ODM-Kompetenz aus:

Benutzerdefinierte Pin-Konfigurationen und Rasterabstände: Neben den Standardrasterabständen von 2,5 mm, 3,5 mm, 5,0 mm und 7,5 mm benötigen manche Anwendungen Sonderrasterabstände, um bestimmte Leiterplattenlayouts zu realisieren. Ein Hersteller mit eigener Stanz- und Spritzgussfertigung kann kundenspezifische Rasterkonfigurationen herstellen. Ein Hersteller, der die gesamte Produktion an externe Auftragsfertiger auslagert, kann dies in der Regel nicht.

Kundenspezifische Kennzeichnung und Identifizierung: Industrielle Automatisierungsanlagen benötigen häufig Klemmenblöcke mit spezifischer Kennzeichnung – Teilenummern, Schaltungsbezeichnungen, Logos oder Farbcodierungen, die dem Dokumentationssystem des Originalherstellers entsprechen. Lasermarkierung und Heißprägung ermöglichen es Herstellern, kundenspezifische Markierungen ohne Mindestbestellmengen anzubieten, was für Prototypen oder Kleinserienfertigung unpraktisch wäre.Die

Alternative Werkstoffe für spezielle Umgebungen: Standardmäßige Klemmenblöcke verwenden Gehäuse aus PA66 oder ähnlichen thermoplastischen Werkstoffen. Für Hochtemperaturumgebungen (über 100 °C), korrosive Umgebungen oder Anwendungen mit spezifischen Brandschutzanforderungen können alternative Werkstoffe wie Polyphthalamid (PPA), Polyamidimid (PAI) oder Spezialqualitäten erforderlich sein. Ein Hersteller mit Kompetenz in der Werkstoffentwicklung kann Alternativen empfehlen und beschaffen.

Kundenspezifische Kontaktplattierung: Standardmäßiges Verzinnen ist für die meisten Anwendungen ausreichend. Für Anwendungen mit niedrigen Stromstärken und hohen Zuverlässigkeitsanforderungen bietet jedoch eine Vergoldung (typischerweise 0,8 µm Gold auf Nickelsubstrat) eine bessere Kontaktstabilität. Bei Hochstromanwendungen bietet eine Versilberung einen geringeren Kontaktwiderstand. Hersteller mit Galvanisierungsanlagen oder etablierten Partnerschaften mit spezialisierten Galvanisierungslieferanten können diese Optionen anbieten.

Dimension 5: Produktionskapazität und Lieferzeitstabilität

Bei langfristigen Projekten und Partnerschaften mit Erstausrüstern (OEM) sind die Produktionskapazität und die Zuverlässigkeit der Lieferzeiten eines Herstellers genauso wichtig wie seine Produktspezifikationen. Ich habe bereits schlechte Erfahrungen mit Herstellern gemacht, die bei Prototypen zuverlässig waren, aber die Serienproduktion nicht ohne Qualitätseinbußen bewältigen konnten.

Bei der Bewertung der Produktionskapazität betrachte ich mehrere praktische Indikatoren:

Ausrüstungsbasis: Welche Stanzmaschinen setzt der Hersteller ein? Klemmenblockkontakte sind präzisionsgestanzte Bauteile, und die Stanzausrüstung bestimmt die minimale Strukturgröße, die Toleranzen und die Produktionsgeschwindigkeit. Hersteller mit Mehrstationen-Folgeverbundstanzanlagen produzieren in der Regel Kontakte mit höherer Präzision als solche, die einfache Einstationenpressen verwenden.

Spritzgussfähigkeit: Die Gehäusekomponenten werden im Spritzgussverfahren hergestellt. Durch die eigene Spritzgussfertigung haben Hersteller eine bessere Kontrolle über die Materialauswahl, die Werkzeugwartung und die Produktionsplanung. Hersteller, die den Spritzguss an Dritte auslagern, verlieren diese Kontrolle und haben in der Regel längere Lieferzeiten und weniger Flexibilität.

Montagevorgänge: Wie werden die Kontakte in die Gehäuse montiert? Manuelle Montage führt zu Abweichungen. Halb- oder vollautomatische Montage liefert in der Regel gleichmäßigere Ergebnisse. Ich bitte die Hersteller, ihren Montageprozess und die dabei angewandten Qualitätskontrollen zu beschreiben.

Lieferzeithistorie: Ich lasse mir immer die Lieferpünktlichkeitsstatistik des Herstellers der letzten zwölf Monate, aufgeschlüsselt nach Produktgruppen, zeigen. Ein Hersteller, der die zugesagten Lieferzeiten zuverlässig einhält, steuert seine Kapazitäten aktiv. Ein Hersteller, der die Lieferzeiten häufig ohne proaktive Kommunikation verlängert, zeigt Ihnen hingegen, wie sein Servicelevel nach Ihrer Bestellung tatsächlich aussieht.

Dimension 6: Stabilität der Lieferkette und Komponentenbeschaffung

Diese Dimension wird bei ersten Lieferantenbewertungen oft übersehen, gewinnt aber bei Lieferengpässen – die seit 2020 häufiger auftreten – an entscheidender Bedeutung. Die Klemmenblockindustrie ist, wie die meisten Fertigungsindustrien, auf vorgelagerte Lieferketten für Rohstoffe, Stanzrohlinge, Formmassen und Standardkomponenten wie Schrauben und Federn angewiesen.

Bei der Bewertung der Stabilität von Lieferketten stelle ich mir folgende Fragen:

Woher stammen Ihre Stanzrohlinge und Formmassen? Ein Hersteller, der einen wichtigen Rohstoff nur von einem einzigen Lieferanten bezieht, ist anfällig für Lieferengpässe. Qualitätshersteller unterhalten daher Beziehungen zu zwei Lieferanten für wichtige Rohstoffe.

Stellen Sie Ihre Kontakte und Federn selbst her oder beziehen Sie diese von anderen Anbietern? Kontakte sind die leistungskritische Komponente einer Klemmenleiste. Hersteller, die ihre Kontakte selbst produzieren, haben die direkte Kontrolle über die wichtigste Qualitätsvariable. Hersteller, die von spezialisierten Kontaktherstellern beziehen, haben zwar weniger Kontrolle, profitieren aber möglicherweise von deren Fachwissen.

Wie gehen Sie vor, wenn eine Komponente oder ein Material nicht verfügbar ist? Diese Frage offenbart die Reife der Lieferkette. Reife Hersteller verfügen über Prozesse für das Änderungsmanagement, die alternative Materialien und Bezugsquellen evaluieren, bevor eine Lieferunterbrechung reaktive Änderungen erzwingt. Reaktive Änderungen treten auf, wenn Qualitätsprobleme in die Produktlinie einfließen.

Die häufigsten Käuferfehler bei der Spezifikation von Klemmenblöcken

Nach jahrelanger Zusammenarbeit mit Einkäufern von Industrieautomatisierungssystemen bei der Auswahl von Klemmenblöcken habe ich mehrere Muster von Spezifikationsfehlern identifiziert, die immer wieder Probleme verursachen. Wenn Sie diese verstehen, können Sie sie in Ihren eigenen Projekten vermeiden.

Fehler 1: Nur Angaben im Datenblatt, ohne Anwendungskontext

Der häufigste Fehler besteht darin, eine Klemmenleiste anhand ihrer Datenblattangaben – 3,5 mm Rastermaß, 10 A, 300 V – zu spezifizieren, ohne zu berücksichtigen, wie diese Werte mit der tatsächlichen Anwendungsumgebung interagieren. Die Datenblattangaben werden typischerweise bei einer bestimmten Umgebungstemperatur (üblicherweise 25 °C) mit bestimmten Drahtquerschnitten und ohne Berücksichtigung von Höhenunterschieden oder benachbarten Wärmequellen ermittelt.

In einem realen Schaltschrank, der bei einer Umgebungstemperatur von 45 °C betrieben wird und in dem benachbarte Leistungskomponenten Wärme erzeugen, und der sich in einer Höhe von 1500 m befindet, könnte der tatsächliche Reduktionsfaktor für einen „10A“-Klemmenblock eher bei 6A liegen.Wenn Sie dies nicht berücksichtigt haben, spezifizieren Sie einen Klemmenblock, der für die realen Betriebsbedingungen der Anwendung nur bedingt geeignet ist.

Fehler 2: Auswahl anhand des Stückpreises ohne Gesamtkostenanalyse

Klemmenblöcke sind preiswerte Bauteile. Selbst bei einem Preis von 2–5 US-Dollar pro Stück betragen die Gesamtkosten für Klemmenblöcke in einem typischen Schaltschrank in der Regel weniger als 2 % der gesamten Systemkosten. Das bedeutet, dass die Auswahl eines Klemmenblocks allein anhand des Stückpreises fast immer ein Trugschluss ist.Ein Ausfall der Klemmenleiste, der einen Außendiensteinsatz, eine Nacharbeit oder einen Produktrückruf erfordert, verursacht Kosten, die um ein Vielfaches höher sind als die Preisdifferenz zwischen dem richtigen Bauteil und der billigsten Alternative.

Fehler 3: Die Auswirkungen des Leiterplattenlayouts zu früh ignorieren

Die Auswahl der Klemmenblöcke erfolgt in vielen Projekten zu spät – erst nachdem die Leiterplatte entworfen und das Panel-Layout finalisiert wurde. Zu diesem Zeitpunkt sind die Optionen für Klemmenblöcke auf das beschränkt, was zum bestehenden Design passt. Es empfiehlt sich, die Spezifikation der Klemmenblöcke bereits in der Phase des Leiterplattenlayouts festzulegen., wenn noch Flexibilität besteht, das Layout für die beste Klemmenblockoption zu optimieren, anstatt ein bestehendes Design an den einzigen passenden Klemmenblock anpassen zu müssen.

Fehler 4: Die Bedeutung der Drahtanschlussmethode unterschätzen

Schraub-, Federkäfig-, Steck- und IDC-Anschlüsse (Schneidklemmkontakte) haben jeweils ihre spezifischen Anwendungsbereiche. Schraubanschlüsse bieten den zuverlässigsten Kontakt für größere Drahtquerschnitte, erfordern jedoch mehr Montagezeit. Steck-Federkäfige ermöglichen eine schnellere Montage, können aber andere Vibrationsfestigkeitseigenschaften aufweisen. Für industrielle Automatisierungsanwendungen mit starken Vibrationen – Motorsteuerzentren, mobile Geräte, schwere Prozessmaschinen – bleibt die Schraubverbindung mit dem entsprechenden Drehmoment die zuverlässigste Wahl.Federkäfig- und Steckverbindungen eignen sich hervorragend für Anwendungen in kontrollierter Umgebung mit minimalen Vibrationen, aber ich habe erlebt, dass sie in industriellen Umgebungen, in denen sie laut Spezifikation vorgeschrieben waren, vorzeitig versagten, weil sie schneller zu montieren waren.

Den Übergang meistern: Intelligente Klemmenblöcke und Industrie 4.0

Die nächste Generation von Leiterplatten-Klemmenblöcken wird von den Anforderungen der Industrie 4.0 geprägt. Intelligente Fabriken benötigen mehr als einfache elektrische Verbindungen – sie benötigen Komponenten, die ihren eigenen Zustand und den Zustand der angeschlossenen Schaltungen melden können.

Zu den neuen Klemmenblocktechnologien gehören Klemmen mit integrierter Strommessung, die den Stromfluss durch ein Sammelschienensystem messen, Klemmenblöcke mit eingebauter Spannungsmessung zur Überwachung von Stromkreisen, modulare Klemmenblöcke, die mit verschiedenen Funktionsmodulen – Relaisausgängen, Diodenmodulen, Überspannungsschutz – konfiguriert werden können, die auf einer gemeinsamen Schiene zusammengesteckt werden, und RFID-fähige Klemmenblöcke für die automatisierte Bestandsverwaltung und Montageprüfung.

Diese intelligenten Klemmenblocktechnologien befinden sich noch in einem frühen Stadium der Markteinführung.Nicht alle Hersteller von Klemmenblöcken sind darauf vorbereitet, diese Anforderungen zu erfüllen. Bei der Bewertung der Industrie-4.0-Bereitschaft eines Herstellers achte ich darauf, ob er Entwicklungspartnerschaften mit den Systemintegratoren für Automatisierungssysteme unterhält, die diese Anforderungen vorantreiben. Hersteller, die intelligente Klemmenblocklösungen in Zusammenarbeit mit SPS- und DCS-Herstellern entwickeln, sind denen voraus, die diese Funktionen isoliert entwickeln.

Für Käufer, die ihren aktuellen Klemmenblockhersteller im Hinblick auf zukünftige Anforderungen bewerten, ist die Schlüsselfrage: Verfügt dieser Hersteller über einen Fahrplan für die Integration intelligenter Klemmenblöcke und arbeitet er mit den Normungsgremien und Systemintegratoren zusammen, die die Funktionsweise dieser Technologien definieren?

Wie Sie Ihren Beschaffungsprozess für Klemmenblöcke optimal strukturieren

Zum Schluss möchte ich Ihnen noch eine praktische Empfehlung zur Strukturierung Ihres Beschaffungsprozesses für Klemmenblöcke geben. Meine Erfahrung zeigt, dass die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn die Auswahl von Klemmenblöcken als Ingenieurprojekt und nicht als reiner Kaufvorgang behandelt wird.

Phase 1: Anwendungsdefinition (vor der Kontaktaufnahme mit Herstellern)

Bevor Sie Angebote anfordern, definieren Sie die Anforderungen Ihrer Anwendung im Detail: maximaler Betriebsstrom und maximale Betriebsspannung, Drahtquerschnittsbereich, Umgebungstemperaturbereich, Höhe über dem Meeresspiegel, Feuchtigkeits- und Verschmutzungsbelastung, Vibrationsumgebung, geltende Sicherheitsstandards für Ihren Zielmarkt, erforderliche Zertifizierungen sowie erwartete Lebensdauer und Zuverlässigkeitsziele.

Phase 2: Hersteller-Präqualifizierung

Bewerten Sie die Hersteller anhand der sechs oben beschriebenen Kriterien. Fordern Sie ISO-9001-Zertifikate an und überprüfen Sie diese anhand der Datenbank der ausstellenden Zertifizierungsstelle. Bitten Sie um Beispielprüfberichte, nicht nur um Zertifikate. Fragen Sie nach drei Referenzprojekten in ähnlichen Anwendungsbereichen.

Phase 3: Technische Validierung

Fordern Sie Muster der von Ihnen in Betracht gezogenen Klemmenblöcke an und führen Sie Ihre eigenen Tests durch: Messen Sie den Kontaktwiderstand mit einem Mikroohmmeter, überprüfen Sie die Maßkonformität anhand der Zeichnungen, testen Sie den Drahtklemmmechanismus mit Ihrem tatsächlichen Drahtquerschnittsbereich und führen Sie bei vibrationssensiblen Anwendungen einen einfachen Vibrationstest am Muster durch.

Phase 4: Produktionsqualifizierung

Bevor Sie Produktionsaufträge erteilen, prüfen Sie den Produktionsprozess des Herstellers für Ihren spezifischen Auftrag. Dies umfasst die Prüfung der Wareneingangsprüfberichte, den Abgleich des Produktionsplans mit Ihren Lieferanforderungen und die Festlegung eines Eskalationsverfahrens für eventuell auftretende Probleme während der Produktion.

Phase 5: Laufende Überwachung

Erfassen Sie Leistungskennzahlen aus dem Außendienst – Ausfallraten, Retouren, Kundenbeschwerden – für jeden Hersteller von Klemmenblöcken. Teilen Sie diese Daten mit Ihren Lieferanten, um eine kontinuierliche Verbesserung zu gewährleisten. Hersteller, die diese Daten ernst nehmen und mit Korrekturmaßnahmen reagieren, sind die, die sich als langfristige Partner lohnen.

Häufig gestellte Fragen