Energiekettenleitungen Bei der Energie- und Datenübertragung ist eine zuverlässige Leitung wichtig

Ob Antriebs-, Steuer-, Mess-, Regel- oder Computertechnik – ohne Energie steht in automatisierten Prozessen alles still. Die Anforderungen an die elektrische Ausrüstung von Maschinen sind folglich besonders hoch. Das gilt vor allem für die Leitungen zur elektrischen und optischen Signalübertragung. Denn der einwandfreie Betrieb dieser „Verbindungselemente“ gewährleistet die Funktionalität der übrigen Systeme.

Anbieter zum Thema

PFLITSCH GmbH & Co. KG

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

SAB Bröckskes GmbH & Co KG

TSUBAKI KABELSCHLEPP GmbH

Eine sichere Energieführung besteht nicht nur aus einer zuverlässigen Schleppkette, in der die Leitungen definiert geführt werden. Die Leitungen selbst sind ein wichtiges Kriterium für die Funktionalität des gesamten Systems. Dort ist „stabile“ Flexibilität gefragt. Was widersprüchlich klingt, ist die Grundvoraussetzung für schleppkettentaugliche Leitungen: Insbesondere an beweglichen Verbrauchern müssen sie flexibel geführt werden, gleichzeitig stabil sein und möglichst hohe Standzeiten mit millionenfacher Kettenbewegung gewährleisten. Denn durch den Zug und Schub auf geraden Strecken und die Stauchung der Innenadern beziehungsweise Streckung der Außenadern in den Biegungen sind die Leitungen mechanischer Biegewechselspannung und somit permanenter Beanspruchung ausgesetzt.

Anwendungsbereich bestimmt Art der Leitungskonstruktion

Werden die Spannungen in einer Ader nicht mehr ausgeglichen, kommt es zur dauerhaften Verformung, einem korkenzieherartigen Überdrehen der Kabelseele in Längsachse. Dieser Korkenzieher-Effekt ist die Vorstufe zum Aderbruch mit zeitnahem Systemausfall (Bild 1). Life-Line Safety Cables von Kabelschlepp zeichnen sich durch hohe Belastbarkeit und Biegeflexibilität aus. Dabei legt man beim Siegener Energieführungsspezialisten auf eine anwendungsspezifische Konstruktion der Leitungen größten Wert. Großer Vorteil ist dabei das Know-how des Unternehmens in Bezug auf das Zusammenspiel von Kette und Leitungen. Beide Komponenten müssen in Abstimmung aufeinander konzipiert werden, um Schäden zu vermeiden.

Kriterien für die Lebensdauer der Leitungen sind Verfahrweg, Biege-radius und Beschleunigung. Darauf werden die Leitungskonstruktionen ausgerichtet. Lagenverseilte Lösungen zum Beispiel eignen sich für Anwendungen, bei denen die Materialelastizität vergleichsweise über wenige Millionen Lastspiele im freitragenden Ketteneinsatz zu gewährleisten ist. Sie sind einfacher herzustellen und somit eine kostengünstige Variante.

Über ein aufwändiges, mehrfach verseiltes Innenleben verfügen die Leitungen mit Bündelverseilung, die sich aber deshalb durch höhere Belastbarkeit bei anspruchsvolleren Applikationen auszeichnen. Zunächst werden die Litzen mit einer bestimmten Schlaglänge und die dar-aus entstehenden Adern wiederum zu Bündeln verseilt. Zusammen mit mechanisch stützenden Elementen wie Kernkordel oder Innenmantel ergibt sich eine stabile Verseilung mit ausgeglicheneren Zug- und Stauchkräften für höchste Biegebeanspruchung.

Biegeflexible Spezialschirmung mit sehr guten elektrische Eigenschaften

Die ebenfalls biegeflexible Spezialschirmung zeichnet sich durch hervorragende elektrische Eigenschaften aus, um einerseits Leitungssignale vor externen Störungen wie EMV-Einflüssen zu schützen und andererseits eventuelle Störungen vor der Weitergabe nach außen abzuschirmen. Das ist wichtig, weil fehlerhafte Signale die Anlage selbst ebenso wie externe Komponenten nachhaltig schädigen können. Wenn es um zusätzlichen Schutz vor elektromagnetischen Einwirkungen geht, sind doppelt geschirmte Ausführungen verfügbar.

Während Alterung oder Mängel des Innenlebens sich schleichend und unsichtbar entwickeln, fallen Mantelfehler wie Bruch, Abrieb oder Aufquellen in der Regel sofort auf. Weil die Ummantelung jedoch primärer Schutz für das Innenleben ist, werden etwaige Mangelerscheinungen durch entsprechende Mantelwerkstoffe von Anfang an weitestgehend eliminiert. Deshalb fließt auch dieser Aspekt in die Produktentwicklung ein. Außenummantelungen aus hochflexiblen, widerstandsfähigen Spezialmischungen, die eine zusätzliche Stützfunktion haben, sind das Ergebnis.

Das Energieführungskettenprogramm als Hybrid-Ausführung – Kunststoffketten mit leitungsschonenden Aluminium-Trennstegsystemen – trägt dem ebenfalls Rechnung. So wurden beispielsweise an Passagierbrücken auf dem Pariser Flughafen Charles de Gaulle Vollkunststoffketten gegen Hybridketten von Kabelschlepp ausgetauscht: Insgesamt 18 Elektroleitungen, Luft- und Hydraulikschläuche mit bis zu 4 cm Durchmesser und einem Leitungsgewicht von 16,5 kg/m laufen in Dreiband-Energieführungen mit an den Kettenbändern verschraubten Rahmenstegen in Massivausführung.

Im Gegensatz zu etwas poröserem Kunststoff lässt sich mit dem Trennstegsystem aus glattem Aluminium eine schonendere Leitungsauflage erzielen: Durch die verminderte Reibung der Leitungsummantelung auf dem Steg werden Abrieb und Gleitwiderstand reduziert. Das verlängert nicht nur die Lebensdauer des Mantelmaterials, sondern schont auch das Innenleben der Leitungen. Darüber hinaus wirkt sich der energetische Vorteil durch die geringere Reibung förderlich auf die Dynamik des Gesamtsystems aus.

Patentierte Farbcodierung macht Funktion kenntlich

Ein einzigartiges Merkmal der Safety Cables ist die patentierte Farbcodierung von Kabelschlepp, der Integrated Colour Code (ICC): Diese teilextrudierte Farbkennung in Anlehnung an die Desina-Mantelfarben macht schwarze UV-beständige Leitungen gemäß ihrer Funktion auf einen Blick kenntlich. So werden beispielsweise die robusten Steuerleitungen Control 200 Standard typgerecht mit einem in den schwarzen Leitungsmantel integrierten grauen Farbstreifen versehen. Der ICC ist ein innovatives Hilfsmittel beim Belegen von Energieführungen. Die Farbkennung verkürzt die Montagezeiten bei Neuinstallations- beziehungsweise Wartungsarbeiten und trägt zur Kostensenkung bei. Darauf zielt auch das Komplettsystem Totaltrax ab. Als Spezialist für Energieführungssysteme liefert Kabelschlepp aufeinander abgestimmte Komponenten aus einer Hand: die richtigen Leitungen für die entsprechende Anwendung mit der passenden Energieführung aus Stahl, Vollkunststoff oder Kunststoff kombiniert mit Aluminium. Dabei steht die Engineering-Abteilung Anwendern frühzeitig bei der gesamten Projektierung mit Rat und Tat zur Seite – von der Entwicklung über die Produktwahl und Konstruktion bis hin zum After-Sales-Support.

Das aktuelle Portfolio umfasst neun Leitungsserien (Steuer-, Leistungs-, Einzelader-, Daten-, Bus-, LWL- und Koaxleitungen sowie Motor-Systemleitungen) in zwei Produktlinien mit ein oder zwei Steuerpaaren.

Das Angebot wird kontinuierlich um neue Leitungstypen erweitert oder bestehende Serien werden in zusätzlichen Querschnitten aufgelegt, um weitere Einsatzgebiete erschließen oder beispielsweise Anwendungen mit noch kleineren Biegeradien realisieren zu können. Mehrere hundert Leitungstypen nach gültigen Normen und Richtlinien sowie mit getesteter Funktionssicherheit sind direkt ab Lager lieferbar, was die schnelle Verfügbarkeit weltweit sichert (Bild 2).

Dipl.-Ing. Winfried Sambale ist Produktspezialist Leitungen bei der Kabelschlepp GmbH in 57074 Siegen, Tel. (02 71) 58 01-2 28, Fax (02 71) 58 01-2 25, info@kabelschlepp.de

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