Verbindungstechnik für Automatisierung

Ein genauer Blick auf das Kabelmaterial

23. Oktober 2020, 11:25 Uhr | Corinna Puhlmann-Hespen

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Kabelummantelung und Litzenanordnung

Hart-PVC (SR-PVC) hat eine höhere Abriebfestigkeit als andere Optionen; das ähnliche Plenum-Polyvinylchlorid (Plenum-PVC) weist ebenfalls eine bessere Flammbeständigkeit auf.

Polyethylen (PE) weist eine niedrige Kapazität auf, wodurch sich das Material gut für die High-Speed-Datenübertragung eignet. Es ist unflexibel und hat einen Temperaturbereich von –65 bis +80 °C.

Chloriertes Polyethylen (CPE) hat eine ausgezeichnete Hitze- und Feuerbeständigkeit und kommt häufig in industriellen Strom- und Steuerkabeln zum Einsatz.

Silikon ist hoch hitzebeständig (sogar bis 180 °C) sowie schwer entflammbar und flexibel.

Fiberglas wird oft für Anwendungen verwendet, die extreme Hitzebeständigkeit erfordern, wie z.B. in Gießereien und der Metallverarbeitung. Es ist selbst bei Dauertemperaturen von bis zu 480 °C einsetzbar.

Kabelummantelung

Bei einigen Kabeln sind die Funktion der elektrischen Isolierung und die des äußeren Schutzes getrennt, wobei für jede Funktion optimierte Materialien gewählt werden. In diesem Fall wird die innere Schicht, die für die elektrische Isolierung sorgt, als Isolierung bezeichnet, während die äußere Schicht, die Schutz bietet, als Kabelmantel bezeichnet wird.

Verschiedene Mantelmaterialien können zum Beispiel dafür sorgen, den Schutz vor Abrieb, Flüssigkeiten, Hitze, Chemikalien oder Mikroben zu erhöhen:
Polyurethan (PUR) hat eine hohe Zähigkeit und Flexibilität sowie Chemikalien-, Wasser- und Abriebbeständigkeit. PUR ist jedoch brennbar. Schlechte elektrische Eigenschaften bedeuten, dass es sich nicht zur Verwendung als Isolierung eignet.
Nylon hat eine ausgezeichnete Zähigkeit, Flexibilität sowie Abrieb- und Chemikalienbeständigkeit.

Bei Neopren handelt es sich um einen synthetischen duroplastischen Kautschuk mit ausgezeichneter Abrieb-, Durchstich-, Öl- und Lösungsmittelbeständigkeit. Das Mantelmaterial hat eine lange Lebensdauer und wird häufig in militärischen Anwendungen eingesetzt.

Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) ist ein Duroplast mit hervorragender Abrieb-, Öl- und Lösungsmittelbeständigkeit. Es wird in Mil-C-55668-Kabeln verwendet.

Litzenanordnung

Einzelne Litzen innerhalb eines Industriekabels können auf verschiedene Weise angeordnet werden, beispielsweise um unterschiedliche Biegeeigenschaften zu realisieren. Festleiter bestehen aus einem einzigen dicken Draht, der kostengünstig, aber steif und weniger robust ist. Bei der relativ einfachen Bündelverseilung sind alle Litzen in der gleichen Richtung miteinander verdrillt, sie ist aber robuster als Massivkabel.

Die konzentrische Verseilung hat einen einzelnen Draht in der Mitte, um den eine Lage von Drähten verdrillt ist; alle aufeinanderfolgenden Lagen sind in wechselnden Richtungen verdrillt. Dadurch entstehen glatte Kabel, die bestens für den Einsatz in Automatisierungsanwendungen geeignet sind.

Die Seilverseilung basiert auf Bündeln von Kabeln, die auf verschiedene andere Arten verseilt sind. Das Design unterstützt ein flexibles Kabel.

All diese Material- und Kabeleigenschaften lassen sich als eine grobe Richtlinie heranziehen, um entsprechende Kabel für die jeweilige Applikation zu definieren. Im Einzelfall geben aber die Spezifikationen der Kabelhersteller detaillierte Auskunft über das jeweilige Produkt.

 

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