Клеммники WAGO

Прелесть времени, в которое мы живём, состоит в том, насколько инженерам удалось упростить многие довольно неприятные и рутинные процедуры. Даже соединение проводников сегодня можно осуществить за секунды – и благодарить за это необходимо в первую очередь рычажные и самозажимные клеммники. Продукция WAGO стала нарицательной: сейчас «вагами» часто называют любые подобные изделия, выпущенные другими фирмами.

При всей простоте конструкции и малых размерах сложно переоценить значение хороших клеммников. Электрика и электротехника по сей день зиждутся на том, что работоспособность систем более, чем наполовину, определяется качеством контактов. Преимущественное число мелких и крупных неисправностей происходят из-за плохого контакта или присутствия его в ненужном месте. Опытные электромонтажники и промышленные инженеры выбирают клеммники с ничуть не меньшим вниманием, чем основное оборудование или основную электрофурнитуру.

Разумеется, фактические требования к контактным устройствам, применяемым для различных целей, будут разниться, однако одно остаётся неизменным – механическая и электрическая надёжность сделанного соединения. В производственных условиях, в отличие от быта, весьма часто требуется сохранение контакта между жилами, которые постоянно пребывают в вибрационной среде, подвергаются активному воздействию различных химических веществ, высоких температур и пр. И если все эти параметры окружения для изделий из основного сегмента электрофурнитуры уже давно были выверены и сбалансированы, то для клеммников потребовались дополнительные исследования, годы научных и практических изысканий, подбор материалов и труд специалистов по технической эргономике.

История успеха

Идея создать быстрозажимное и быстроразборное соединение существовала очень давно. Ещё в 50-тых годах в СССР и странах Западной Европы производились попытки изобрести требуемые детали. Однако в то время подобные идеи не получили должного развития. Основными препятствиями стали техническая сложность массового производства нужных комплектующих, отсутствие необходимых материалов (в первую очередь, электротехнического пластика), чересчур крупные размеры клеммников-прототипов и… моральная неготовность променять проверенную скрутку или болтовое соединение на новый вид контакта. Особенно интересно, что последняя тенденция была одинаково сильна и у нас, и за рубежом.

В 1951-ом году двое братьев-инженеров открыли компанию под названием «WAGO Klemmenwerk GmbH», которая хоть и работала в сфере электротехники, но не ставила перед собой цели получить качественно новый тип клеммного соединения. Считается, что цепочку событий запустил случайный разговор при игре в карты: тогда они впервые услышали про технологию пружинного зажима и решили приобрести на него патент. Быстро найдя применение интересному методу, всё в том же году они представили на промышленной выставке в Ганновере первые клеммы с пружинным зажимом. Изобретение было встречено дружественно, однако моментального успеха не принесло.

Зато через пять лет о компании заговорили по другому поводу – в 1956 году начался массовый выпуск штепселей штекерного типа. Предприимчивые братья сумели извлечь отличную выгоду из производства подобных изделий и быстро заработать репутацию бренда, выпускающего высококачественную, но при этом не очень дорогую электротехническую продукцию. Следующие десять лет были потрачены на поддержание своего профессионального статуса, а часть прибыли перебрасывалась на совершенствование технологии пружинного зажима. Когда в 1966-том году для изготовления корпусов клемм стал использоваться только что изобретённый материал – полиамид, изделия получили второе дыхание. Они стали более лёгкими, компактными, максимально защищёнными и крайне недорогими в производстве.

Хотя компания предпринимала попытки завоевать на рынке определённые позиции и как производитель светильников, всё же в конце шестидесятых основой бизнеса были клеммники. Это легко подтверждается тем, что в тот период появился и был запатентован первый в мире зажим пружинного типа (Cage Clamp), который имел уплощённую петлеобразную форму и фактически состоял из одной детали. Данное изобретение по праву первенства установило новый электротехнический стандарт, а безвинтовые способы соединения проводников заинтересовали профессиональную мировую общественность.

Любопытно, что даже несмотря на все очевидные преимущества своего изобретения, компании не удавалось поднять его на уровень повсеместно востребованных расходных материалов и комплектующих. Без умелой работы маркетологов потребовался ещё один десяток лет, чтобы добиться поставленных целей. За это время компания открыла свои заводы не только в Германии и странах Европы (Франции и Швейцарии), но также в США, где новинку приняли быстро. К концу века бренд WAGO стал известен во всём мире, компания сменила название на WAGO Kontakttechnik GmbH, а официальные производства были открыты в Польше и странах Азии – Китае, Японии и Индии. На сегодняшний день вся деятельность организации сосредоточена именно на контактных устройствах. Никаких люстр, никаких дизайнерских светотехнических изделий, никакой общей электрофурнитуры. Компания имеет всего два структурных подразделения – Электрические соединения и Автоматизация. Второе в большей мере отвечает за повышение универсальности известных видов фирменных клемм и их применимость в разных сферах хозяйствования, нежели за автоматизацию как таковую.

Достоинства клеммников WAGO

Кроме фактической надёжности соединения, которую предлагают рассматриваемые модели, они имеют и ряд других преимуществ, выделяющих их среди всех изделий данного типа. Разумеется, обычные клеммные колодки всё ещё выпускаются, однако WAGO стали синонимом простоты и скорости, которую не способен обеспечить ни один другой тип соединения. При этом нельзя не упомянуть и иные сильные стороны данной продукции:

• умеренная зажимная сила, не повреждающая жилу;
• универсальность размера клеммных гнёзд, необходимая при взаимодействии с проводниками разного диаметра;
• хорошая ударопрочность корпуса;
• высокая вибрационная устойчивость соединения;
• разбираемость узла;
• парогазонепроницаемость соединения в месте контакта проводов;
• отсутствие требований к высокой квалификации монтажника;
• независимость качества соединения от условий монтажа;
• отсутствие необходимости в техническом обслуживании;
• экономия времени в процессе сборки контуров;
• отсутствие открытых контактных участков на готовом соединении.

Как видим, преимуществ у клеммников WAGO действительно много. Тем интереснее, что достигается требуемый эффект не за счёт каких-нибудь нанотехнологий или дорогостоящей и невероятно точной обработки материалов, а за счёт простых и известных механических явлений. Принцип действия клеммы быстрого монтажа можно описать следующим образом: проводник автоматически прижимается к контактной площадке, присоединённой к общей токоведущей шине, при помощи скобы-пружины специальной формы. Эта форма и сам способ похожи на застёжку обычных женских серёжек, однако защёлкивания подвижной части за неподвижную здесь не происходит – присутствует только давление одной на другую через токопроводящую жилу. Саму пружину изготавливают из хромоникелевой стали с требуемым балансом прочности и гибкости.

Усилие прижима вручную регулировать также не приходится – зазор между элементами скобы изменяется самостоятельно, при введении проводника в контактное гнездо. Разумеется, для кардинально различающихся диаметров WAGO выпускает различные типоразмеры, однако в наиболее привычные рядовому потребителю коннекторы с одинаковым успехом можно закрепить проволоку с сечением от 0,2 до 16 кв. мм. – то есть, различие между жилами может доходить почти до двух порядков. Важно, что при этом оба проводника не будут испытывать ни недостаточного прижатия, провоцирующего выскальзывание, ни чрезмерного давления.

Безусловно, производитель позаботился о том, чтобы в клеммниках использовались только те материалы, которые наилучшим образом отвечают поставленным целям. Так, сама токонесущая шина, расположенная внутри изделия и соединяющая между собой все его контактные гнёзда, изготовлена из высококачественной электролитной меди. Справедливости ради, отметим, что далеко не каждый даже очень дорогой кабель или провод способен похвастаться медью подобной чистоты и сходными электротехническими характеристиками. Такое сырьё невосприимчиво к воздействию агрессивных химикатов, к проявлениям молекулярной коррозии, к повышению влажности в рабочей зоне. Большая часть этой контактной жилы вообще защищена дополнительным слоем из олова и свинца, что позволяет добиться полной газонепроницаемости уязвимых участков клеммника.

WAGO как явление

С самого начала в основу философии пружинного контакта закладывался смысл «соединил и забыл». Необслуживаемость ранее всегда считалась характеристикой отрицательной, уделом низкопробных, «одноразовых» изделий, однако с приходом WAGO она наоборот стала новым стандартом, показателем абсолютного качества. Многие информационные системы, модули, шлейфы и прочие подобные им соединительные элементы не имеют права на плохой контакт, поломки и простои – и именно в таких местах пружинным клеммам нет цены.

Ассортимент клеммников WAGO намного обширнее, чем он представляется рядовым покупателям. Для большинства из нас подобные изделия – это небольшие серые изделия с оранжевыми рычажками или прозрачные пластиковые колодки, сквозь которые видно зажимную скобу. На самом же деле, реальный перечень всех видов превышает несколько сотен. Изделия отличаются по внешнему виду, размеру, диаметру гнёзд, области применения, способу управления прижимом и т.д.

Всё это многообразие грубо делится на две большие категории. Первая из них – изделия с зажимом в виде плоской пружины, вторая – модели на основе Cage Clamp. Плоскопружинные клеммники используются при прокладке телефонных коммуникаций, при организации охранных систем и сигнализации, в некоторых областях военного дела и радиотехники. В свою очередь, Cage Clamp более универсален и годится также для любой силовой проводки. Чтобы создать надёжное соединение в данном случае не требуются ни наконечники, ни втулки оконцевания проводов – фирменный зажим и без них обеспечит надлежащее усилие прижима.

Не удивительно, что за всё время существования клеммников WAGO на интеллектуальную собственность компании неоднократно покушались. Немало производителей предпринимали попытки несанкционированно производить аналогичные зажимы или пытались запатентовать максимально похожие способы фиксации жил как свои собственные. Для понимания масштаба задачи, стоящей перед претендентами на славу и заработки WAGO Kontakttechnik GmbH, следует сказать, что производство фирменных клеммников – это всё же высокотехнологичный процесс. Один только станок, автоматически формирующий пружины типа Cage Clamp в требуемом типоразмере стоит около пятисот тысяч долларов! Подобные технологии просто «не по зубам» фирмам-имитаторам. Даже после того, как несколько лет назад срок действия эксклюзивного авторского патента на данный зажим истёк, рынок не наводнили аналоги. Вероятно, дело всё же не только в том, каков зажим сам по себе, но и в том, как он произведён. Кроме того, компания не задирает цены на свою продукцию, а потому конкурировать с ней не получится: кустарное производство никогда не окупится при уровне цен не ниже промышленного гиганта.

Интересно также отметить тот факт, что товары WAGO продолжают развиваться. Более того, компания очень чутко реагирует на региональные стандарты, спрос и законодательство разных стран, выпуская партии модернизированных изделий для конкретных нужд или отдельных государств. Сегодня авторитет WAGO Kontakttechnik GmbH совершенно непоколебим и полагать, что он может быть кем-либо свергнут в ближайшие годы, причин нет.