AT502658B1 - Verfahren zum signieren eines kabels - Google Patents

Description

2 AT 502 658 B1

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Signieren eines Kabels nach dem Pulversinterverfahren, wobei ein Pulver aus ferromagnetischen Teilchen mit Farbpigmenten unter Bildung eines Tonerpulvers versehen wird und dieses Tonerpulver über ein Druckrad mit ferromagnetischer Oberfläche auf eine heiße Oberfläche eines extrudierten Kabels übertragen wird und auf dieser 5 anschmelzen gelassen wird.

Elektrische Kabel werden an der Oberfläche ihres Isoliermantels mit so genannten Signierungen versehen, welche Aufschluss über Kabeltype, Produzent, Herstellungsjahr usw. geben. Für solche Signierungen sind verschiedene Verfahren üblich, wie beispielsweise farblose Prägung, io Farbprägung mit Farbfolien, Farbdruck mit flüssiger Farbe und andere.

Vor etwa 35 Jahren hat das so genannte Pulversinterverfahren Einzug in die Kabelproduktion gehalten. Bei diesem Verfahren wird ein mit Bindemittel versehenes Pigmentpulver durch Textstempel, die eine vertiefte Textgravur tragen, in Form der Schriftzeichen auf die heiße 15 Kabeloberfläche unmittelbar nach dem Isoliermantelextruder aufgebracht; durch die Hitze schmelzen die Pulverkörner an der Kabeloberfläche an und bilden dort eine leicht erhabene, gut kontrastierende und sehr abriebfeste Signierung.

Bei diesem Verfahren sind für jeden Schriftzug die entsprechenden gravierten Textstempel 20 herzustellen, was bei der Vielzahl der vorgeschriebenen Signiertexte nicht unerhebliche Kosten verursacht. Eine frei programmierbare Wahl der Signiertexte, wie sie beispielsweise bei modernen Farbstrahldruckern (Ink-Jet) gegeben ist, wäre wünschenswert, jedoch verbietet sich die Anwendung solcher Geräte wegen der geringen Abriebfestigkeit der handelsüblichen Ink-Jet-Farben auf Kunststoff-Kabelmänteln. 25

In Anlehnung an moderne Trockentoner-Kopiergeräte wurde ein Verfahren gesucht, das mit einem gut auf Kabeloberflächen haftenden Tonerpulver eine programmierbare Textsignierung erlaubt. Das elektrostatische Verfahren moderner Bürokopiergeräte und Laserdrucker kommt allerdings für den rauen Einsatz im Industriebetrieb nicht in Frage, weil elektrostatisch aktivier-30 bare Druckwalzenoberflächen zu empfindlich sind, und durch die schwer zu verhindernde Feuchtigkeitseinwirkung würden außerdem die geforderten hohen Isolierwerte auf der Druckwalze zu sehr beeinträchtigt. Es wurde daher ein magnetisches Verfahren entwickelt, bei dem die Textstruktur mit Schreibköpfen in der Art von Magnetband-Tonköpfen in Form von magnetisierten Punktbereichen auf einem magnetisierbaren Druckrad aufgebracht wird. An den magne-35 tisierten Stellen haftet ferromagnetisches Toner-Pulver in Form der Schriftzeichen an, um dann durch Abwälzen auf die heiße Kabeloberfläche übertragen zu werden, auf der es durch die Hitzeeinwirkung anschmilzt. Bisher war jedoch eine einwandfreie Signierung von Kabeln auch mit diesem Verfahren, insbesondere bei kleinen Schriftzeichen, nicht möglich. 40 Auf Grund der geforderten graphischen Auflösung des Textbildes müssen auf der Druckwalzenoberfläche relativ kleine, wegen der auftretenden Störkräfte aber ausreichend stark magnetisierte Bereiche erzeugt werden, deren Magnetisierung nach dem Druckvorgang wieder gelöscht werden muss. 45 Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, dass die Signatur am Kabel - und zwar auch bei sehr kleinen Schriftzeichen - nicht nur farblich mit den üblichen Kabelmantelisolierstoffen kontrastiert, sondern dass auch eine einwandfreie Haftung mit ausreichender Abriebfestigkeit am Kabelmantel sicherge-50 stellt ist. Das zum Signieren eines Kabels dienende Tonerpulver muss zusätzlich rieselfreudig sein, damit es problemlos innerhalb der zum Signieren dienenden Einrichtung zum Druckrad gefördert werden kann.

Das einleitend dargelegte Verfahren zum Signieren eines Kabels ist zur Lösung der der Erfin-55 düng zugrunde liegenden Aufgabe dadurch gekennzeichnet: 3 AT 502 658 B1 • dass das Pulver aus ferromagnetischen Teilchen in eine Wirbelstromkammer eingebracht und in dieser in Schwebe gehalten wird und • dass eine Suspension von Kunstharzbindemittel auf Polyacrylatbasis mit Farbpigmenten in die Wirbelstromkammer eingesprüht wird, wobei 5 · die Suspension auf den ferromagnetischen Teilchen des Pulvers ohne zu vernetzen zu einem Coating verfließt und anschließend angetrocknet wird.

Hierbei wird vorzugsweise in der Wirbelstromkammer über die der Wirbelstromkammer zugeleiteten Luft ein Temperaturbereich von 60°C bis 80eC eingestellt, bei dem das Coating auf den io Pulverkörnern antrocknet, ohne jedoch dabei als Kunststoffschicht zu vernetzen.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Coating auf den Pulverkörnern erst bei einem Kontakt mit der etwa 180°C bis 230°C heißen Oberfläche des frisch extrudierten oder entsprechend vorgeheizten Kabels vernetzt und mit dieser eine innige, fest haftende Bindung eingeht. 15

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Verhältnis der Menge des Pulvers aus ferromagnetischen Teilchen zur Menge der Suspension derart eingestellt, dass eine opake Farbschicht von etwa 3-7 pm Dicke entsteht. 20 Das Verfahren ist weiters vorzugsweise dadurch gekennzeichnet, dass das Tonerpulver durch die Auswahl der Körnergrößen auf der zu signierenden heißen Kabeloberfläche eine leicht erhabene Markierungsstruktur erzeugt, die durch den Vernetzungsprozess innig mit dieser verschmolzen ist. 25 Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung in schematischer Darstellung wiedergegebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert. Fig. 1 zeigt den Ablauf des Signierverfahrens und Fig. 2 gibt eine Einrichtung, mit der das für das erfindungsgemäße Signierverfahren einzusetzende Tonerpulver herstellbar ist, wieder. 30 Auf das aus ferromagnetischem Material bestehende Druckrad 1 wird mittels spitzenförmiger, durch kurzzeitige Stromimpulse in ihren Spulen aktivierter Magnetisierungselektroden im Schreibkopf 2 das gewünschte Schriftbild in Spiegelschrift in Form einer magnetischen Strukturierung der Druckradoberfläche aufgebracht. An diesen „Magnetpunkten“ haften die über die Tonerfördereinrichtung 3 herangebrachten ferromagnetischen Tonerteilchen 4’ des Tonerpul-35 vers 4, die gleich danach auf die heiße Oberfläche 5 eines Kabels 6 abgewälzt werden, wo sie durch thermische Bindung fest anhaften und die gewünschte Signierung ergeben. Ein Löschkopf 7 löscht die Magnetinformation wieder und macht so das Druckrad 1 für eine neuerliche Textbildprogrammierung bereit. Das Löschen erfolgt durch ein hochfrequentes induktives Wechselfeld, ähnlich wie es beim Löschen von Tonbändern verwendet wird. 40

Dieses im Wesen mit dem elektrostatischen Xerox-Kopierprozess verwandte Verfahren erlaubt im Gegensatz zu letzterem wegen des Wegfallens von empfindlichen, mit photosensitivem Material beschichteten Druckwalzen eine besonders robuste Ausführung des Druckgerätes, wie sie bei der Kabelproduktion unbedingt gefordert wird. 45

Das hierbei zur Anwendung gelangende Tonerpulver 4 muss folgende Eigenschaften aufweisen: a) Das Tonerpulver 4 muss ferromagnetisch sein. so b) Die Tonerkörner müssen mit einer farblich mit dem zu signierenden Produkt kontrastierenden Umhüllung versehen sein c) Die Umhüllung der Tonerkörner muss aus einem Material bestehen, das beim Kontakt mit dem heißen Isoliermaterial des Kabelmantels auf diesem thermisch anhaftet (anschmilzt), d.h. mit der heißen Oberfläche 5 des Kabels 6 vernetzt. 55 d) Das Tonerpulver 4 muss rieselfreudig sein, um problemlos im Signiergerät zum Druckrad 1

Claims (5)

1. 4 AT 502 658 B1 gefördert werden zu können. Zur Herstellung eines Tonerpulvers 4 mit ferromagnetischen, mit speziellem Kunstharz beschichteten Körnern wird eine Vorlage aus Ferritpulver 13 in einer Wirbelkammer 8 durch einen 5 senkrecht nach oben gerichteten Warmluftstrom 9 in Schwebe gehalten und mit einer fein zerstäubten wässrigen Suspension 10 von Kunstharz-Bindemittel auf Polyacrylatbasis und Farbpigmenten besprüht. Das Austreten des Pulverprodukts aus der Wirbelkammer 8 wird durch Filter verhindert. Die in der Wirbelstromkammer 8 zugeleitete Luft weist eine Temperatur von 60°C bis 80°C auf, wodurch der Trockenprozess vollständig abläuft, jedoch ein Vernetzen als io Kunststoffschicht vermieden wird. Das Vernetzen findet erst nach dem Aufträgen auf das heiße Kabel 6 statt, und zwar mit dessen heißer Oberfläche 5. Die Prozessparameter werden dabei derart eingestellt, dass das Beschichtungsmaterial in guter Ausbeute auf die Pulverkörner gelangt, dort zu einem gleichmäßigen Coating verfließt und 15 schnell antrocknet. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Signieren eines Kabels (6) nach dem Pulversinterverfahren, wobei ein Pulver aus ferromagnetischen Teilchen mit Farbpigmenten unter Bildung eines Tonerpulvers (4) versehen wird und dieses Tonerpulver (4) über ein Druckrad (1) mit ferromagnetischer Oberfläche auf eine heiße Oberfläche (5) eines extrudierten Kabels (6) übertragen wird und auf dieser anschmelzen gelassen wird, dadurch gekennzeichnet. 25 · dass das Pulver aus ferromagnetischen Teilchen (13) in eine Wirbelstromkammer (8) eingebracht und in dieser in Schwebe gehalten wird und • dass eine Suspension (10) von Kunstharzbindemittel auf Polyacrylatbasis mit Farbpigmenten in die Wirbelstromkammer (8) eingesprüht wird, wobei die Suspension (10) auf den ferromagnetischen Teilchen (13) des Pulvers ohne zu vernetzen zu einem Coating 30 verfließt und anschließend angetrocknet wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wirbelstromkammer (8) über die der Wirbelstromkammer (8) zugeleitete Luft (9) ein Temperaturbereich von 60°C bis 80°C eingestellt wird, bei dem das Coating auf den Pulverkörnern antrocknet, ohne je- 35 doch dabei als Kunststoffschicht zu vernetzen.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Coating auf den Pulverkörnern erst beim Kontakt mit der etwa 180°C bis 230°C heißen Oberfläche (5) des frisch extrudierten oder entsprechend vorgeheizten Kabels (6) vernetzt und mit dieser eine 40 innige, fest haftende Bindung eingeht.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis der Menge des Pulvers aus ferromagnetischen Teilchen (13) zur Menge der Suspension (10) derart eingestellt wird, dass eine opake Farbschicht von etwa 3-7 pm Dicke entsteht. 45
5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Tonerpulver (4) durch die Auswahl der Korngrößen auf der zu signierenden heißen Kabeloberfläche (5) eine leicht erhabene Markierungsstruktur erzeugt, die durch den Vernetzungsprozess innig mit dieser verschmolzen ist. 50 Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 55