<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einfärben der Oberfläche eines für die äussere Drahtlage eines Hochspannungsfreileitungsseiles bestimmten Drahtes, der aus einem Walzdraht unter Einsatz eines unmittelbar auf ihn aufgebrachten Schmiermittels in mehreren Ziehstufen kaltgezogen wird.
Da bei gleichem Seilquerschnitt die Seiltemperatur mit der elektrischen Leistung steigt, die über eine Hochspannungsfreileitung übertragen werden soll, ist bei höheren Betriebstemperaturen nicht nur für eine entsprechende Warmebelastbarkeit der Freileitungsseile, sondern auch dafür zu sorgen, dass die mit der Betriebstemperatur zunehmenden Änderungen des Seildurchhanges berücksichtigt werden.
Aus diesem Grunde ist es bekannt, die Oberfläche der Freileitungsseile zu schwärzen, so dass aufgrund der dunklen Oberfläche die Wärmeabstrahlung bei höheren Betnebstemperaturen vergrössert und damit eine Kühlwirkung erreicht wird. Hochspannungsfreileitungsseile mit dunkler Oberfläche treten ausserdem auch optisch gegenüber blanken Freileitungsseilen in den Hintergrund, so dass die Beeinträchtigung des Erscheinungsbildes von Landschaften durch eingefärbte Freileitungsseile verringert werden kann, insbesondere wenn die Maste grün gestrichen werden.
Um blanke Hochspannungsfreileitungsseile mit einem schwarzen Anstrich versehen zu können, ist es bekannt (DE 38 24 608 C1) die Freileitungsseile zunächst durch eine Brennzone zu führen, bevor der Lack aufgespritzt und getrocknet wird. Durch die Wärmebehandlung der Drahtseile vor dem Farbauftrag können die äusseren Drahtlagen der Freileitungsseile von anhaftenden Resten eines Schmiermittels befreit werden, das beim mehrstufigen Kaltziehen der Ausgangsdrähte eingesetzt wird und aufgrund seines Fettgehaltes die Haftfähigkeit des Lackes an der Aussenlage der Seildrähte erheblich beeinträchtigt. Damit wird dieses bekannte Lackierungsverfahren aufwendig, wozu noch kommt, dass die hiefür eingesetzten Sprühlackierungsverfahren eine Umweltbelastung darstellen.
Zum Umhüllen eines ein-oder mehrdrähtigen Leiters mit einer geschlossenen Kunststoffschicht ist es bekannt (DE 24 57 178 A 1), auf den Leiter einen thermoplastischen Kunststoff in Pulverform aufzubringen und dann anschliessend beispielsweise während eines Ziehvorganges zu plastifizieren, wobei ein auf der Oberflache des Leiters fest haftender, In sich geschlossener Kunst- stofmantel erreicht wird. Da das auf den Leiter aufgebrachte Kunststoffpulver aufgrund der in der Zieheinnchtung entstehenden Wärme aufgeschmolzen wird, ergibt sich wegen der hohen Viskosität dieser Schmelze ein ausreichender Schmierfilm, der eine Riefenbildung verhindert und ausserdem zu einer Herabsetzung der Zugkräfte führt. Durch eine Erwärmung des Leiters oder des Kunststoffpulvers kann die Plastifizierung des Kunststoffpulvers verstärkt werden.
Dieses bekannte Beschichtungsverfahren erlaubt zwar eine einfache, den Leiter vor Korrosion schützende Umhüllung mit einem Kunststoffmantel, doch lässt sich aus einem solchen Verfahren keine Möglichkeit einer Einfärbung der Oberfläche eines Drahtes ableiten, der nicht mit einer Kunststoffhülle beschichtet werden soll
Um Drähte aus vergleichsweise harten Stählen mit geringer Gefahr für die Drahtoberfläche und die Ziehwerkzeuge ziehen zu können, ist es schliesslich bekannt (US 3 961 511 A), ein trockenes Schmiermittel aus Seifenpulver, Graphit und Schamotte zumindest in der ersten Ziehstufe, vorzugsweise jedoch in allen Ziehstufen einzusetzen. Dieses trockene Schmiermittel setzt allerdings eine Drahtbeschichtung aus einem alkalischen Material, beispielsweise Kalkmilch, als Schmiermittelträger voraus.
Diese alkalische Ummantelung des zu ziehenden Drahtes erlaubt im Vergleich zu Überzügen aus Blei eine wesentlich einfachere Entfernung des Schmiermittels von der Drahtoberfläche nach dem Ziehvorgang. Da das Schmiermittel aufgrund seiner Pulverbestandteile eine grauschwarze Färbung aufweist, ergibt sich auch nach den Ziehen eine entsprechende, emailartige Einfärbung der Drahtoberfläche, doch ist eine solche Einfärbung wegen der nicht ausreichenden Beständigkeit der Haftverbindung zwischen dem pulverförmigen Schmiermittel, der alkalischen Drahtummantelung und dem Draht für den Einsatz bei Hochspannungsfreileitungsseilen ungeeignet.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, das umweltscho- nend und ohne wesentlichen Mehraufwand die Herstellung von Hochspannungsfreileitungsseilen mit einer eingefärbten Oberfläche erlaubt.
Ausgehend von einem Verfahren der eingangs geschilderten Art löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Drahtoberfläche während des Ziehvorganges durch das fettfreie, mit
<Desc/Clms Page number 2>
Farbpigmenten versetzte Schmiermittel eingefärbt wird.
Da ein Teil des Schmiermittels mit dem Walzdraht durch das Ziehwerkzeug mitgenommen wird, wird das Schmiermittel zufolge des hohen Radialdruckes, der im Ziehwerkzeug auf den Walzdraht ausgeübt wird, in die Poren der Drahtoberfläche eingedrückt. Dient nun das Schmiermittel erfindungsgemäss als Farbpigmentträger, so kann mit dem während des Ziehvorganges in die Oberflächenporen des Drahtes eingedrückten Schmiermittel eine entsprechende Einfärbung der Drahtoberfläche erzielt werden, ohne hiefür einen zusätzlichen Arbeitsgang vorsehen zu müssen.
Voraussetzung für eine dauerhafte Einfärbung der Drahtoberfläche ist allerdings, dass trotz der Porenfüllung der Drahtoberfläche mit dem Schmiermittel eine ausreichende Haftung zwischen dem Schmiermittel und der Drahtoberfläche erzielt werden kann, was mit herkömmlichen fett-bzw. ölhaltigen Schmiermittel nicht möglich ist. Aus diesem Grunde ist ein fettfreies Schmiermittel einzusetzen.
Besonders vorteilhafte Verhältnisse ergeben sich in diesem Zusammenhang, wenn nach einer Beschichtung der Drahtoberfläche mit dem pigmentierten Schmiermittel der Draht in an sich bekannter Weise in mehreren Ziehstufen ohne weitere Schmiermittelzugabe kaltgezogen wird. Die beim Ziehen des Drahtes wirksamen Oberflächenkräfte bedingen in den nachfolgenden Ziehstufen, in denen kein weiteres Schmiermittel zugeführt wird, eine besonders gute Verankerung der mit Farbpigmenten versetzten Schmiermittelschicht in der Drahtoberfläche.
Um einerseits den Schmieranforderungen und anderseits den Haftbedingungen vorteilhaft zu entsprechen, kann als Schmiermittel Bitumen eingesetzt werden, insbesondere wenn als Farbpigmente Russ Verwendung finden, so dass sich eine dunkle Drahtoberfläche ergibt. Bitumenhältige Schmiermittel wurden zwar beim Drahtziehen bereits eingesetzt, doch lediglich mit einem entsprechenden Fettanteil, was diese bekannten Schmiermittel für den erfindungsgemässen Einsatz ausschliesst.
Um den Walzdraht in einfacher Weise mit Bitumen beschichten zu können, ist für eine entsprechende Viskosität des Schmiermittels zu sorgen. Zu diesem Zweck kann das Bitumen in Abhängigkeit von der angestrebten Schichtstärke der Einfärbung der Drahtoberfläche erwärmt werden.
Während eines mehrstufigen Ziehvorganges ohne weitere Schmiermittelzufuhr kann die flüssige bzw. pastöse Bitumenbeschichtung an der Drahtoberfläche ausreichend abtrocknen, um den Draht weiterverarbeiten zu können.
Damit ein gleichmässiges Bitumen-Russgemisch auf den Walzdraht aufgetragen werden kann, empfiehlt es sich, das Bitumen-Russgemisch vor der Beschichtung der Drahtoberfläche zu rühren, um eine gleichmässige Verteilung der Russteilchen im Bitumenbad sicherzustellen.
Anhand der Zeichnung wird das erfindungsgemässe Verfahren näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine Anlage zum Einfärben der Drahtoberfläche mit Hilfe des erfindungsgemässen Ver- fahrens in einer schematischen Seitenansicht und
Fig. 2 die erste Ziehstufe dieser Anlage in einem vereinfachten Axialschnitt in einem grösseren
Massstab.
Wie der Fig. 1 entnommen werden kann, wird ein von einer Vorratstrommel 1 abgespulter Walzdraht 2 zunächst in einer Ziehstufe 3 kalibriert, bevor er in nachgeschalteten Ziehstufen 4 die bis zu seinem Endmass erforderlichen Querschnittsverringerungen erfährt. Den Ziehstufen 4 ist jeweils ein Drahtspeicher 5 nachgeordnet, von dem der Vordraht 6 abgezogen und der nachfolgenden Ziehstufe 4 zugeführt wird, um durch die Drahtspeicher 5 einen Längenausgleich zwischen den einzelnen Ziehstufen 4 sicherzustellen.
Der Kalibrierstufe 3 ist ein Schmiermittelkasten 7 unmittelbar vorgeordnet, der vom Walzdraht 2 durchsetzt wird, wie dies insbesondere der Fig. 2 entnommen werden kann. Das im Schmiermittelkasten 7 befindliche Schmiermittel 8 legt sich an die Oberfläche des Walzdrahtes 2 an und wird mit diesem in das an den Schmiermittelkasten 7 anschliessende Ziehwerkzeug 9 mitgerissen, wo es hilft, die Reibung zwischen dem Walzdraht 2 und dem Ziehwerkzeug 9 zu verringern. Im Gegensatz zu herkömmlichen, nicht fettfreien Schmiermitteln ist jedoch das Schmiermittel 8 nach der Erfindung nicht nur fettfrei, sondern auch mit Farbpigmenten versetzt. Als im Sinne der Erfindung vorteilhaftes Schmiermittel hat sich Bitumen erwiesen, wobei als Farbpigmente in einfacher Weise Russ eingesetzt werden kann.
Dieses Schmiermittel 8 auf Bitumenbasis kann über eine Heizeinnchtung 10 erwärmt werden, die in der Anlage gemäss dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 als Gasbrenner angedeutet ist. Über diese Heizeinrichtung 10 kann eine jeweils für die Beschichtung
<Desc/Clms Page number 3>
des Walzdrahtes 2 günstige Viskosität des Bitumen-Russgemisches festgelegt werden. Ausserdem ist der Schmiermittelkasten 7 mit einer Rührschnecke 11 versehen, die eine gleichmässige Materialund Temperaturverteilung in dem vom Walzdraht 2 durchsetzten Schmiermittelbad sicherstellt.
Aufgrund des Einsatzes eines Bitumen-Russgemisches als Schmiermittel 8 gelangen mit dem Schmiermittel 8 auch die eingesetzten Farbpigmente in das Ziehwerkzeug 9, wo das Schmiermittel 8 mit den Farbpigmenten gegen die Drahtoberfläche unter einem Ausfüllen der Oberflächenporen gedrückt wird. Dieses Eindrücken des Bitumen-Russgemisches in die Oberflächenporen des Drahtes wird in den nachfolgenden Ziehstufen 4 verstärkt, denen kein weiteres Schmiermittel mehr zugeführt wird. Dadurch wird eine gute Haftung des Bitumen-Russgemisches im Bereich der Drahtoberfläche erzielt, ohne dass zusätzliche Massnahmen erforderlich wären. In diesem Zusammenhang ist festzuhalten, dass der Bitumenanteil zunehmend abtrocknet, während der Vordraht 6 die einzelnen Ziehstufen 4 durchläuft, weil ja kein weiteres Schmiermittel zugeführt wird.
Reicht die Schmierwirkung des vor der ersten Ziehstufe 3 dem Walzdraht 2 zugeführten Schmiermittels 8 nicht für eine ausreichende Schmierung aller nachfolgender Ziehstufen 4 aus, so muss der Vordraht 6 zusätzlich mit einem ebenfalls mit Farbpigmenten versetzten Schmiermittel beschichtet werden, bevor die sonst nicht mehr ausreichend mit Schmiermittel versorgten Ziehstufen 4 durchlaufen werden. Vor der neuerlichen Schmiermittelbeschichtung des Vordrahtes 6, was entsprechend der Fig. 2 mit einem der jeweiligen Ziehstufe 4 unmittelbar vorgelagerten Schmiermittelkasten 7 erreicht werden kann, ist allerdings für eine weitgehende Abtrocknung der Drahtoberfläche zu sorgen, damit die bereits in die Drahtoberfläche eingedrückte, pigmentierte Bindemittelbeschichtung nicht wieder abgelöst wird.
Da über die Viskosität des Schmiermittels 8 die Beschichtungsdicke beeinflusst werden kann, kann beim Einsatz eines Bitumen-Russgemisches als Schmiermittel 8 die Einfärbung der Drahtoberfläche über die Heizeinrichtung 10 für das Schmiermittelbad im Schmiermittelkasten 7 in einfacher Weise gesteuert werden.
Aufgrund des beschriebenen Verfahrens wird bei dem ohnehin erforderlichen, mehrstufigen Kaltziehen des Walzdrahtes eine eingefärbte Drahtoberfläche erhalten, so dass diese an ihrer Oberfläche eingefärbten Drähte in herkömmlicher Weise zur Herstellung der äusseren Drahtlage eines Hochspannungsfreileitungsseiles eingesetzt werden können, das dann ebenfalls eine entsprechend eingefärbte Oberfläche zur verbesserten Wärmeabstrahlung bzw. zur Anpassung des äusse- ren Erscheinungsbildes an eine Landschaft aufweist, durch die die Freileitung geführt werden soll.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Einfärben der Oberfläche eines für die äussere Drahtlage eines Hochspan- nungsfreileitungsseites bestimmten Drahtes, der aus einem Walzdraht unter Einsatz eines unmittelbar auf ihn aufgebrachten Schmiermittels in mehreren Ziehstufen kaltgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtoberfläche während des Ziehvorganges durch das fettfreie, mit Farbpigmenten versetzte Schmiermittel eingefärbt wird.