Beispiel 1: getestet, getestet, getestet! Servoleitungsaufbau

Untersucht werden soll der Nutzen des aufwendigeren Innenmantels bei geschirmten Servoleitungen zur preiswerteren Vliesbandierung mit Füllern.Bei flexiblen geschirmten Leitungen wird der Schirm meist vom Adernverband getrennt. Zum einem zur Erzielung eines runderen Verseilgebildes und zum Anderen wird durch die Trennung von Adern und Schirm die Reibung der Aderisolierhülle mit dem Schirmgeflecht verhindert. Dies kann mit einem Innenmantel oder einer Vliesbandierung, welche um den Adernverband aufgebracht wird, erreicht werden. Der Innenmantel ist aufwendiger und damit kostenintensiver herzustellen. Der Adernverband muss nach der Verseilung den Extruder durchlaufen, in dem der Innenmantel aufgetragen wird. Demgegenüber kann das Vliesband während des Verseilvorganges zwischen Verseilpunkt und Auftrommeleinrichtung aufgebracht werden und benötigt somit keinen eigenen Arbeitsvorgang.

Vergleich zwischen der igus®-Lösung mit zwickelfüllendem Innenmantel und Vlies-Version mit Füllern

Bei den Servoleitungen handelt es sich um hochflexibleMotoranschlussleitungen mit Gesamtkupferschirm und integriertem, geschirmtem Steueraderpaar. Dieser Leitungstyp wurde gewählt, da hier die Problematik eines unrunden Verseilgebildes durch die unterschiedlichen Adernquerschnitte groß ist und somit die unterschiedlichen Biegeverhalten der verschieden gefertigten Leitungen hervorgehoben werden.

Muster A: CF27.100.10.02.01.D(4x10 mm2 + (2x1,0 mm2) der igus® GmbH

Muster B: Versuchsfertigung(4x10 mm2 + (2x1,0 mm2)

Beide Leitungen verfügen über die gleichen Nennquerschnitte und Isolierwerkstoffe. Leitung A ist mit einem Innenmantel und Leitung B mit einer Vliesbandierung und Füllern versehen. Die Versuchsfertigung (Muster B) weist schon nach 145.000Doppelhüben die Bildung eines Korkenziehers auf. Dersogenannte Korkenzieher bei einer Leitung ist eine wendelförmige Verformung, wie im folgenden Bild am Muster B zu sehen.

Während bei Leitung A der Innenmantel die Zwickelräume ausfüllt und somit ein rundes Verseilgebilde geschaffen wird, benötigt Leitung B Füller in den Zwickelräumen. Die Füller bestehen wie der Kern aus filbriertem Polyäthylen. Sie sind leicht zu komprimieren und können infolgedessen kaum Stützwirkungen übernehmen. Während der Innenmantel aus TPE und der Kern aus Tauwerk der Leitung A die Adern in einer definierten Lage hält, können sich die Adern der Leitung B unkontrolliert bewegen. Beim Biegevorgang hat sich eine Ader der Leitung B aus dem Verseilverband gelöst und ist im inneren Biegeradius zum Kern und am äußeren Biegeradius zum Mantel verschoben worden.Dadurch ergeben sich korkenzieherartige Verformungen,welche sich periodisch mit der Schlaglänge wiederholen.

Auswertung

Trotz des extrem niedrigen Biegefaktors von 4,76 lassensich an Muster A (CF27.100.10.02.01.D) auch nach 5Millionen Doppelhüben keine Verschleißerscheinungenerkennen, während Muster B mit Füllern und Vliesbandierungschon nach 145.000 Doppelhüben einen Korkenziehererleidet. Somit rechtfertigt das Ergebnis den Mehraufwandder Leitung mit zwickelfüllendem Innenmantel.