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Kabel & Leitungen

Gewebebandkabel als Alternative: Warum nicht mal was Textiles?

| Autor/ Redakteur: Thomas Schmidt* / Dipl. -Ing. Ines Stotz

Gewebebandleitungen sind ein Geheimtipp unter den Kabeln. Weniger bekannt und populär als Rund-, Flach- und Bandleitungen oder auch Energieführungsketten, bieten sie bei einer Reihe von Anwendungen eine clevere Alternative zu den klassischen Artgenossen.

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Gewebebandkabel – Alles ordentlich an seinem Platz.
Gewebebandkabel – Alles ordentlich an seinem Platz.
(Bild: TKD Kabel)

Beim Geräte- und Anlagenbau geht der Trend ungebrochen in Richtung mehr und mehr Funktionalitäten, die auf immer weniger Raum untergebracht und diskret angeschlossen werden müssen. Packungsdichte lautet der Schlüsselbegriff. Gefragt sind kompakte Kabel- bzw. Anschlusssysteme, die neben einer Vielzahl von elektrischen Verbindungen für Power und Data weitere Komponenten wie Lichtwellenleiter oder Medienschläuche umfassen. Die Systeme sollen sich schnell und sicher installieren lassen und für eine verlässliche Grundordnung der Einzelkomponenten sorgen.

Während hier klassisch Rund-, Flach- oder Bandkabel – häufig mit hybriden Aufbauten und/oder in Kombination mit Energieführungsketten – zum Einsatz kommen, gibt es für viele Anwendungen eine oft übersehene Alternative. Gewebebandkabel, seit langem bekannt, jedoch (noch) relativ wenig verbreitet, bieten als anwendungsspezifische Sonderkabel coole Lösungen mit hoher Wirtschaftlichkeit. Sie sind eine interessante Alternative für Ordnung, Integration und kosteneffektive Installation von Verbindungselementen.

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Bandkabel – wenig Gewicht und günstige Kosten

Die Herstellung eines gewebten Bandkabels entspricht im Prinzip der Produktion einer schmalen Stoffbahn, bei der verschiedene elektrische Leitungen, dünne Rundkabel, Lichtwellenleiter oder Schläuche wie Kettfäden in Längsrichtung verlaufen, während quer dazu textile Garne ein Gewebe in der Webmaschine entstehen lassen. Die intelligente Nutzung einer traditionellen Fertigungstechnologie erlaubt die Herstellung von individuellen Bandkabel-Konstruktionen ohne hohe kommerzielle Eintrittshürden. Anders als etwa bei der Realisierung eines speziellen Flachkabels, wo relativ hohe Kosten für Spritzgussformen und Rüstzeiten anfallen, erfordert das Weben keinerlei spezielle Werkzeuge oder Vorrichtungen. Problemlos können so auch kleinere Fertigungslose für spezifische Anwendungen oder Prototypen umgesetzt werden.

Im Gegensatz zu laminierten Flachleitungen oder Rundkabeln mit extrudierter Außenhülle werden die Elemente des gewebten Kabel-Bandes ganz ohne Wärmeeinwirkung verarbeitet. Somit lassen sich empfindliche und wenig warmfeste Elemente – etwa Lichtwellenleiter, Schläuche, Fäden und Seile, dünne Kabel etc. – beliebig anordnen. Dies bedeutet jede Menge Flexibilität bei der konkreten Auslegung der Leitung. Die Mindest-Biegeradien der verwebten Elemente bleiben im gewebten Verbund unverändert erhalten.

Fertigungstechnisch lassen sich Gewebebandkabel bis zu einem Elementdurchmesser von 16 mm und einer Breite von 180 mm herstellen. Durch zusätzliches Vernähen oder Vernieten einzelner Gewebebänder können Gesamtbreiten bis zu 800 mm realisiert werden.

Beim Webvorgang werden den Leitungen lediglich Fäden bzw. Garne hinzugefügt – weder Folien wie beim Laminieren noch extrudierte Isolierhüllen sind erforderlich. Der Clou ist, dass sich Masse und Volumen des fertigen Gewebebandkabels so nur minimal verändern. Für den praktischen Einsatz bedeutet dies: Die textil geformte Systemleitung bleibt rank und schlank und muss keine zusätzlichen Pfunde mit sich herumschleppen. Agilität prägt den Charakter der Gewebebandleitungen.

Performance exakt einstellbar

Beim Fine-Tuning der textilen Anschlussleitungen greifen Parameter wie die passgenaue Wahl des Webgarns oder die individuelle Einstellung des Gewebeaufbaus bzw. des Fertigungsverfahrens.

Die Auswahl des Webgarnes erfolgt abhängig von der jeweiligen Anforderung bzw. Einsatzbedingung. Werden etwa besonders zugfeste Kettfäden eingesetzt, sorgt dies für optimale Zugentlastung der Einzeladern im verwebten Kabelverbund. Elektrisch halbleitend ausgeführte Webgarne sorgen für die verlässliche Ableitung statischer Elektrizität aus den Verbindungselementen – interessant etwa bei schnell bewegten Kabeln, zum Beispiel in Chip-Handlern.

Gezielt in das Band eingefügte Kettfäden sorgen für klar definierte Abstände zwischen benachbarten Adern und unterstützen so die Störsicherheit der individuell ausgelegten Gewebebandleitung. Auch die genaue Auslegung der Fertigungsparameter entscheidet über die praktische Performance jedes einzelnen Gewebebandkabels. Zu den verfügbaren Stellschrauben zählt etwa die Straffung des in Querrichtung laufenden Schussfadens. Je straffer diese Auslegung erfolgt, umso mehr kann das Gewebebandkabel selbsttragend ausgeführt werden. Problemlos lässt sich so auf kurzen Distanzen (bis 2 m) der sonst notwendige Einsatz von aufwendigen und teuren Schlepp- bzw. Energieführungsketten eliminieren.

Gewebebandkabel im Einsatz

Durch den Einsatz eines ‚backing weaves‘, einem textilen Zwischengewebe, kann zusätzliche Zugentlastung realisiert werden. Das Trägergewebe selbst lässt sich clever für Installation bzw. Montage nutzen. So hat TKD Kabel etwa Gewebebandkabel für den Aufzugsbau entwickelt, bei denen das Leitungssystem über gezielte Aussparungen im Gewebegeflecht schnell und sicher im Aufzugsschacht fixiert wird – Stockwerk für Stockwerk.

Besonders raffiniert ist der Einsatz spiralisierter Gewebebandkabel, die in moderner Bühnentechnik zum Einsatz kommen. Genutzt werden die textilen Leitungssysteme dort für vertikale Auszugslängen von max. 9 m. Während klassische Spiral-Rundkabel aufgrund der Kombination aus hohem Gewicht und Gravitationskraft hier eindeutig im Nachteil sind, gehen die Gewebebandkabel klar als Sieger vom Platz. Zu den großen Pluspunkten der Webtechnik gehört, dass neben geraden Bahnen auch kreisrund gewebt werden kann. Das Ergebnis sind höchst agile Auszugsleitungen auf textiler Basis, die sich sanft und praktisch geräuschlos ausziehen und ablegen lassen und die einmal mehr die Frage aufwerfen: Warum nicht das nächste Mal textil?

* Thomas Schmidt, Teamleiter Connectivity, TKD KABEL GmbH, Pliezhausen

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