CN104995445A - 可电加热的介质线及制造这种介质线的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可电加热的介质线(1),其包括:管线(3),至少两个电导体(31、32)嵌入到该管线的壁中;电线(40,41);以及至少一个流体波状连接部(2)。波状连接部(2)是以键合方式围绕管线(3)连同电导体(31、32)和电导体(31、32)上的连接点(140、141、147、148、247、248)注射成型在电导体(31、32)上的,所述连接点被用于连接到电线(40、41)。电线(40、41)被键合到导体(31、32),并且波状连接部(2)形成波状流体和电连接部,所述波状连接部(2)密封地包围电连接点(140、141、147、148、247、248),电线(40、41)的一部分,以及管线壁(30)的端面。在用于制造包括至少一个波状连接部(2)的可电加热的介质线(1)的方法中,提供具有至少两个嵌入式电导体(31、21)的管线(3),并对其进行定长切割;电导体(31、32)被暴露;电线(40、41)被键合到暴露的导体(31、32);以定位的方式将管线(3)与所连接的电力线(40,41)插入到注射成型工具(7)中;以及在注射成型工具(7)中产生波状流体和电连接部(2),其中,管线壁(30)还在端面处被波状连接部(2)包围并密封,波状连接部(2)是借助于键合封装工序而施加在端面处的,波状连接部(2)密封地包围电线(40、41)的一部分。

Description

可电加热的介质线及制造这种介质线的方法
本发明涉及一种可电加热的介质线,其具有壁内嵌入有至少两个电导体的管线、供电缆线,以及至少一个流体机械波状连接部,其中,所述波状连接部连同用于与供电缆线相连接的电导体以及电导体上的连接点一起被布置在管线周围,本发明还涉及一种制造这种具有至少一个波状连接部的可电加热的介质线的方法。
可电加热介质线及其制造方法是已知的现有技术。例如,DE 102010 051 550 A1公开了一种具有至少一个管线部的制造的可电加热介质线,所述至少一个管线部具有集成的导电装置,并具有至少一个连接装置,特别是插头、螺钉或联接装置。管线部和导电装置尽可能延伸到或接近连接装置的远离所述管线部的端部,或接近波状连接部、在波状连接部之前或者在波状连接部中。为了制造这种介质线,管线部上设有导电装置,在管线部的端部区域中,集成导电装置即其接触导体被露出,借助于接触装置与后者永久地产生电接触,并且所述接触装置被引出到管线部的外表面以便连接到电能源。连接装置接合到管线部的端部区域上,或借助于初次成型(primary shaping)或材料键合而接合。在暴露出位于内部的以电导体或加热导体的形式公开的集成导电装置后,这些与连接元件进行连接,其在管线部的端部区域提供波状连接部之后从后者的外端面突出,在那里与连接插头或其他连接装置进行连接。
对于该现有技术中描述的可加热介质线的结构,特别是在接触器的区域中,也就是说在供电缆线到管线的导电装置的区域中,不能保证在应用了波状连接部,即应用了连接装置之后,实际上可以创建密封的连接。如果连接不完全密封并保持在操作中,则可以由振动和热冲击,特别是在温度波动的情况下介质流经管线和/或冷凝形成造成的状态可以渗透到可加热介质线的电气部分中,并有可能导致一方面腐蚀另一方面导致设施不能对介质线进行电加热。这里的热冲击应理解为波状连接部中温度的快速、冲动变化,这导致了波状连接部的外部和内部部件之间的机械应力,因为热量被传递到表面或从表面除去要比到内部或从内部更快。如果由此所产生的应力超过临界值,则结果可能是对材料的损坏。
因此,本发明的目的是升级根据权利要求1前序部分所述的包括至少一个波状连接部的可加热的介质线,以及制造这种可加热的介质线的方法,效果是该供电缆线到作为管线或介质线的导电装置的电导体,连同作为介质传送部的介质线一起,被容纳或将被容纳在所述波状连接部内,相对于流过管线或能够流过管线的介质完全密封,并且完全不受环境,如湿度的影响。
该目的是通过根据权利要求1前序部分的可电加热的介质线来实现的,因为供电缆线与导体发生材料键合且波状连接部在流体机械和电气两个方面都形成了波状连接部,由此波状连接部以密封的方式包围电连接点、供电缆线的一部分,以及管线壁的端面。对用于制造包括至少一个波状连接部的可电加热的介质线的方法,该目的是这样实现的,提供具有至少两个嵌入式电导体的管线并进行定尺切割,暴露出所述电导体,供电缆线与暴露的导体发生材料键合,将附接了供电缆线的管线放置到注射成型工具中并定位;并在注射成型工具中生成流体机械和电气波状连接部,其中,所述管线壁也被环绕且端面被所述波状连接部密封,借助于材料键合的二次成型(overmolding)而施加在端部,并且所述波状连接部以密封的方式包围所述供电缆线的一部分。从属权利要求中限定了本发明的发展。
通过这种方式产生了可加热的介质线,其中,在第一实例中,集成到管线的最好是多层的壁中、以位于期望接触点,即,期望接触区域的至少两个嵌入电导体的形式暴露的导电装置与供电缆线发生材料键合并被放置在,即定位在注射成型工具中的期望位置,即适合的位置。集成到管线壁的电导体最好是被集成到一个特别是由聚合物材料构成的导电层中的接触导体,由此实现了对该层,即该管线,也就是该介质可以流经的介质线进行加热的设施。管线的电导体与供电缆线的材料键合例如可以借助于钎焊或焊接来进行。这里的供电缆线可以直接与管线的电导体材料键合,或间接地与插入的一个或多个线部分材料键合,这一个或多个线部分可以例如充当渗流屏障元件,下面将进一步更详细地描述。由此,在目前的情况下,这里的供电缆线与管线的电导体的材料键合应理解为既是一个直接连接也是一个通过可以插入在供电缆线与电导体之间的一个或多个线部分的间接连接。
设置有供电缆线的管线以其自身和供电缆线二者的期望方向和位置被放置在注射成型工具中。管线,特别是供电缆线的从注射成型工具中突出的部分借助于该注射成型工具而被外部密封。利用至少一种注射成型材料来进行管线和供电缆线,即,供电缆线的位于注射成型工具内的部分,的材料键合二次成型,以便形成所述波状连接部。这里的波状连接部应被理解为是在其外表面上以任何方式呈现波状的用于连接至其它装置的一种连接装置。材料键合二次成型应被理解为在所有情况下,即管线与波状连接部,以及供电缆线与所述波状连接部的连接伙伴的熔融键合表面之间的材料键合。供电缆线具有至少一个绞合线,后者具有至少一个外护套作为绝缘,由此它的外表面在二次成型的过程中熔融,并与注射成型材料发生材料键合。在现有技术中,例如,DE 10 2010 051 550 A1,这是不可能的,或者至少没有提供。提供了设置有电连接导线或另一种连接装置的连接插头,其可以与连接元件连接,在为管线部分的端部区域提供波状连接部之后从后者的外表面突出。因此,该现有技术中没有提供电连接引线,即供电缆线的材料键合二次成型。借助于材料键合二次成型,不仅管线而且连接了电导体的供电缆线,也就是说,通过创建与所产生的波状连接部的材料键合接合,以简单的方式创建了用于管线和供电缆线的护套,通过由此产生的波状连接部而密封,防止湿气和/或介质穿透。通过这种方式,电接触点被形成所述波状连接部分的注射成型的材料从外部密封或包裹。管线在其端面上也通过在端部借助注射成型的方式施加的波状连接部包围而密封或包裹。作为密封的结果,可以成功地防止水分渗透入所述波状连接部的内部,即使在可加热介质线于安装位置被操作而受到振动或剧烈的温度波动/热冲击的情况下,例如,被安装在车辆,如汽车或卡车中,这种情况下,特别是温度波动/热冲击时会产生冷凝水。因此这里的“密封”一词在下文中应该被理解为密封防止水分和/或介质渗透进入波状连接部的内部。波状连接部不仅套住介质输送部分,也就是说管线,因此是一种流体机械波状连接部,并且还套住电气部分,即,供电缆线,因此同样是一种电气波状连接部。因此,波状连接部本身组合了流体机械波状连接部和电气波状连接部二者。通过注射成型,以波状连接部的形式通过最小的努力创建了紧凑的密封单元,所述波状连接部以密封的方式套住介质输送部分和电气部分,并且可以具有可以符合消费者的要求和/或所讨论的特定应用的外部形式。波状连接部特别是提供将所述可加热的介质线连接到一个单元、另一条线,或者对应的配对轮廓(contour)的目的。它可以相应地与该单元的连接插头或连接装置,或配对轮廓相连。供电缆线的外护套与所述波状连接部之间的材料键合的产生进一步解除了供电缆线上的任何张力,从而能够尽可能避免对后者的任何损害,即使由外力产生的损害。
可加热介质线的管线具有管状壁,它环绕着介质可以流过的内腔。管状壁最好为多层设计,特别是具有至少一个,最好是限定管线的内腔的耐介质内层,在它之上是嵌入有电导体的单层或多层的导电层。内层最好是耐介质的,以防止有时流过内腔的腐蚀性介质的剥蚀和流经内层并到达所述电导体,因为否则就会有腐蚀的风险,结果该设施会有加热介质线的故障的风险。电导体可以相对于导电层被布置在期望的径向和/或轴向位置或期望位置,并相对于所述管线的纵轴保持预先定义的间距。电导体最好布置在至少一个导电层上,而且被作为顶层的至少一个其它导电层所覆盖。单层或多层的外层可以施加在至少一个导电顶层上,特别是以电气绝缘和/或绝热层的形式。
管线的外表面上最好具有肋状结构或波状轮廓。此外,后者最好产生在其外表面上,即与介质可以流过的管线的内腔相对的表面上,管线壁形成沿电导体的路线升高的突出肋部,它们是由电导体产生的。此外,可能的是在其外表面上,即与介质可以流过的管线的内腔相对的表面上,管线壁形成遵循电导体的路线的槽。借助于这些肋部或槽,在管线的外表面上产生了与所述电导体的布置相对应的肋状结构或波状轮廓,且在波状连接部的轴向拉伸方向,即其轴向长度的方向上底切。这用于创建一个与被模制到管线外表面上波状连接部的额外形状配合。特别地,肋状结构被产生,使得施加在具有电导体的管线的布置于下方的导电层的卷绕构造上的导电性顶层,在施加的过程中被处理,使得以膜的方式既施加在导体外表面上,也施加在管线的布置有导体的层的外表面上。这可以例如通过在施加导电顶层的过程中在管线周围产生真空,使得所述导电顶层被紧密施加到电导体的表面和电导体所处的内层的表面上。特别有可能借助于管状挤压来产生肋状结构。
代替管状挤压工序,可以使用压力挤出工序来包住管线,从而已经提到的波纹轮廓利用凹槽确保沿电导体的路径延伸。
如前所述,导电层最好包括两层,电导体被布置在上面的第一导电层,以及用于覆盖所述电导体的导电顶层。第一导电层最好相比于导电顶层要薄,并且特别是厚度可以为0.1至0.2mm。导电顶层最好具有与电导体的外径大体对应的厚度;特别是,它应该比对应电导体的外径稍微大点以便能够牢固嵌入后者。特别是导电顶层的厚度可以是电导体外径的1.2倍。然而,导电顶层的厚度最好是足够小以便在已完成的管线的外表面上产生所希望的肋状结构。导电层最好是导电的塑料层,在要被覆盖的电导体具有大约0.5mm的特定外径,并且管线的外径大约为4至10mm的情况下,导电层的总厚度可以是例如0.1至0.5mm,优选约0.5至0.7mm。此外,电导体的外径可以是0.1至1mm,特别是它可以是已经提到的0.5mm。
除了粘接键合或材料键合以外,通过为管线提供一种外表面肋状结构或波纹轮廓,能够实现与二次成型的波状连接部的额外形状配合,使得机械拉脱力与用于管线外表面的平滑设计相比显著增大。因此,可以防止波状连接部与其上连接有供电缆线的管线发生分离。为管线提供外表面肋状结构或波纹轮廓使得表面积增大,这额外会实现对波状连接部与管线的任意释放的特别坚固和安全的连接。二次成型波状连接部的连接相比管线表面的光滑设计而言对拉脱力更牢固,外表面上设置有肋状结构,上面连接了供电缆线的管线,防止了对供电缆线与管线的电导体的连接的任何损害。
为了绝热,可以为管线设置绝热装置,它至少部分地由二次成型的波状连接部容纳而至少部分地围绕管线,特别是管状包层和/或泡沫形式的绝缘装置。特别是管状包层形式的绝缘装置可被设计成波纹管和/或平滑管。因此,可以在管线的至少部分外表面上提供至少一个隔热装置,特别是管状包层和/或泡沫形式的绝缘装置,绝热装置可以按照围绕管线一部分的构造被放置入注射成型工具中,并且可以在后者中被二次成型。为了防止在将绝热装置接合到管线上和对波状连接部进行二次成型后可能存在的允许介质通过的任何间隙,可以在进行与波状连接部的二次成型之前在管线和热绝缘装置之间设置间隙密封剂。此外,可以将管状包层形式的绝缘装置尤其压到设置有肋状结构的管线的外表面,以借助于肋状结构来纠正可能在管状包层形式的绝缘装置的内表面与管线外表面之间产生的任何间隙,也就是说,将间隙设置得尽可能小,和/或密封后者。另外可以在二次成型过程之前进行校准,以便纠正间隙,即,以便实现即使在管状包层形式的绝缘装置被接合到管线的区域中也能够进行外部密封的二次成型。
为了产生密封材料键合装配,管线的材料、供电缆线的外护套的材料,以及波状连接部的材料,最好可以键合在一起,特别是它们是相同的材料,或属于同一类材料。为了提供在波状连接部与管线之间键合的材料,以及在波状连接部与供电缆线之间键合的材料,也就是说,以便产生一个安全的,例如,机械安全,材料键合密封以防止水分或介质的渗透,管线和波状连接部的材料被选择成使得它们彼此匹配,以便产生材料键合装配,供电缆线外护套和波状连接部的材料也是一样。材料键合可以是这样的,创建了高的机械强度,从而使管线的二次成型元件和供电缆线的外护套的边界表面在二次成型过程中熔融,并在波状连接部的二次成型材料的固化过程中牢固地接合。在管状壁的优选多层结构的情况下,最外层和最内层的端面,以及最外层的外表面都与波状连接部的材料发生了材料键合。单个内层或多个布置在后者之间的内层,诸如其上设置有电导体的导电层,可以类似地与波状连接部的材料进行材料键合。然而,这不是绝对必要的。尤其是在聚酰胺被提供为管线的最外层材料,特别是电绝缘层或导电顶层的材料的情况下,供电缆线的护套的材料还可以包括对聚酰胺,就像波状连接部的材料一样,以便在连接或接合中的相应伙伴之间,即管线和波状连接部之间,以及供电缆线的护套材料与波状连接部之间,提供最佳的材料键合。例如可以使用PA12作为聚酰胺。后者尤其还可以用作管线内层的材料,即,管线的耐介质层,也可用于导电层,由此,后者可借助于导电物质的引入,例如导电碳黑、金属粉末或其它能够提供导电性的填料的引入,而保持其导电性。波状连接部可以,例如,类似地包含PA12,由此若有需要,例如在玻璃纤维方面有待加强,可以提供纤维增强材料以便提高强度。因此,例如可以使用PA12GF30作为这种材料。另外,在上述材料选择的情况下,供电缆线的护套也具体地包括PA12。如果为了保护管线而设置了管状包层形式的绝缘装置,和/或电绝缘层被施加到管线作为最外层,则同样可以包括聚酰胺,例如PA12,以便能够与二次成型的或者要被二次成型的波状连接部的材料实现最佳连接。
其他材料配对例如可以是聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE),至少针对发生接触的管线和波状连接部的各自表面,或供电缆线的护套和波状连接部,而且,如果需要的话,管状包层形式的绝缘装置。同样也可以使用例如TPC作为管线的至少最外层的材料,也称为TPE-E,也就是说,热塑性聚酯弹性体/热塑性共聚多酯;它也可以用于供电缆线的护套,以及用于管状包层形式的绝缘装置,如果提供了的话。聚丁烯对苯二甲酸酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)在这种情况下可以被用作例如波状连接部的材料,由此,上述材料可以是在每种情况下得到加强的玻璃纤维。还可以进一步使用例如聚丁烯对苯二甲酸酯(PBT)或聚对苯二甲酸乙酯(PET)作为管线外层、供电缆线的护套,以及可以提供的管状包层形式的任何绝缘设备的材料。聚丁烯对苯二甲酸酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)在这种情况下适用于波形连接部的材料,由此,上述材料可以是在每种情况下增强的玻璃纤维。当使用TPU,也称为TPE-U,即,氨基甲酸酯基的热塑性聚合物至少作为管线最外层材料、作为供电缆线的护套材料,并作为可以提供的任何管状包层形式的绝缘装置的材料时,聚对苯二甲酸丁酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)或聚酰胺(PA)特别合适作为波状连接部的材料,由此上述材料可以是在每一种情况下增强的玻璃纤维。当使用TBV,也称为TPE-V,也就是说,烯烃基交联热塑性弹性体,作为管线的至少最外层的材料,或者作为供电缆线的护套材料,并作为可以提供的管状包层形式的任何绝缘装置的材料时,聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁酯(PBT)或聚甲醛(缩醛)(POM)特别适合作为波状连接部的材料,由此上述材料还可以是根据需要增强的玻璃纤维。TPS,也称为TPE-S,即,苯乙烯嵌段共聚物,可以进一步用作至少管线的最外层、供电缆线的护套的材料,并且还作为用于可选地提供的管状包层形式的绝缘装置的材料。这里聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酰胺(PA)、聚丁烯对苯二甲酸酯(PBT)或者聚甲醛(缩醛)(POM)适用于波形连接部的材料,由此上述材料还可以是根据需要增强的玻璃纤维。当形成管线的至少最外层、供电缆线的护套,和可选的管状包层形式的绝缘装置时,在TPA,也称为TPE-A当中,也就是说,热塑性共聚酰胺当中,聚酰胺是特别适合作为用于波状连接部的材料。所有连接伙伴,即,管线的最外层,也就是说,尤其是导电顶层或电绝缘层,供电缆线的护套,连同可选地提供的管状包层形式的绝缘装置,以及波状连接部,可以进一步包括全氟乙烯丙烯塑料(FEP)、全氟烷氧基烷烃(PFA)、乙烯四氟乙烯(ETFE)或聚四氟乙烯(PTFE)。此外,不用说,其他能够在连接伙伴,也就是说,管线、供电缆线的外护套,以及波状连接部,可选的连同管状包层形式的绝缘装置,或管线的外部电绝缘层,之间实现良好材料键合的材料组合也是可能的。
为了增加材料键合的强度和质量,在与波状连接部进行二次成型之前,各个接合伙伴,即,管线和供电缆线的外护套可以被至少部分地调节,特别是可以被预热,和/或可设置至少一种引物或粘接剂,和/或可以被表面活化,和/或表面可以被机械和/或化学增强,和/或可以提供至少一个实现形状配合的装置。例如,管线的部件和供电缆线的外护套,和/或另外的管状包层形式的绝缘装置,可至少部分预热,特别是预热到高于玻璃化转变温度的温度。这例如可以通过将电压施加到设置在管状壁内的电导体上,即,利用管线自身的加热装置来进行。此外加热可以从外部源进行,例如,借助于红外辐射、火焰处理、为供电缆线管线布置,适当的情况下,管状包层形式的绝缘装置,在加热炉中,或通过预处理的另一种形式。各接合伙伴的表面的至少一部分的表面活化例如可以通过电晕处理、等离子体处理,或激光处理来提供。在机械表面增强的情况下,例如,接合伙伴的各个表面的至少一部分可以是粗糙的或部分接地;在化学表面增强的情况下,例如,要分别连接的接合伙伴的表面可以被蚀刻。不用说,上面提到的在管线外表面上提供肋状结构的形状匹配也导致对后者的外表面的增强,使得在这种情况下,如上所述的构成管线和波状连接部的材料的强度也可以增大,从而使拉脱力升高。作为额外利用形式配合和上述其他措施的结果,与常规工序相比,在管线和接合到后者和波状连接部的电源线之间形成的接合的负载能力和鲁棒性可以显著增高,使得由此可以最小化各接合伙伴彼此之间发生脱离的风险。
已经证明是更有利的是,在与具有渗流屏障装置的波状连接部进行二次成型之前提供供电缆线,特别为供电缆线的绞合电线提供外表面涂层,和/或为单层或多层形式的供电缆线的外护套提供聚烯烃共聚物和/或聚酰胺,和/或将至少一个渗流屏障元件与相应的供电缆线相连接,以将渗流屏障元件连同后者一起嵌入波状连接部中。渗流屏障装置用于确保可加热介质线的功能,即使在具有特别高的渗流倾向的介质,诸如,特别是尿素水溶液的情况下,例如其相应沿着供电缆线渗入并通过后者与管线的管状壁内的电导体接触,这可能破坏后者。结果将是设施的故障无法对介质线进行电加热。Huber+Suhner公司的例如适合作为聚烯烃共聚物。此外基于PA12的材料是合适的,尤其是当这种材料还用于波状连接部时。可以不仅为供电缆线的外护套,而且为各个导线或供电缆线的绞合线设置适当的涂层,以防止油、水或连同其它流体穿透到供电缆线。利用聚烯烃聚合物的各供电缆线的外护套形式的外表面绝缘可以按照单层或多层,例如,双层形式来实现,从而实施例的多层或双层的形式在热油是流经管线的介质时特别合适。
作为渗流屏障,如上面已经提到的,渗流屏障元件可以与供电缆线连接并与后者一起嵌入波状连接部。因此这里存在供电缆线与管线的电导体的间接连接,由此管线的暴露的电导体与渗流屏障元件相连,渗流屏障元件,或者说,多个渗流屏障元件与供电缆线连接。渗流屏障元件与管线的电导体的连接点、渗流屏障元件与供电缆线的连接点,最好在与波状连接部二次成型时都容纳在波状连接部中,并因此被包在后者中,密封以防止水分或介质的渗透。
此外,与波状连接部二次成型的管线的部分中的热质量最好小于或等于波状连接部的二次成型质量。尤其是选择二次成型部分和波状连接部中的管线的热质量,使得波状连接部的二次成型质量显著大于二次成型部分中的二次成型管线的质量。
两个电导体优选沿管线的纵向长度延伸,并且围绕后者进行缠绕。因此,优选每个电导体提供一到两个连接点,目的是与供电缆线接触。针对各个供电缆线的连接点可以彼此相邻地设置,也就是说,在管线的一侧;然而,它们也可以彼此相对。在对称轴或对称平面沿管线或沿以螺旋方式沿后者延伸的电导体定位的情况下,触点优选在该对称平面内,或在后者附近。不用说,彼此相邻地布置在管线一侧的到两个电导体的连接点之间的距离,是特定间距和导体之间距离的函数。连接点之间的距离可以是例如5至40mm。
为了能够接触或连接,电导体从管线的外表面暴露,从而在只有一个导电顶层覆盖后者的情况下仅去除这一层,在导电顶层上设置有绝缘层的情况下还必须去除这一层,以便能够与电导体接触。暴露的深度最好选择为,使得电导体露出,也就是说,下降到布置在后者下方的层中,在大多数情况下,是第一导电层。
代替仅仅逐点露出各电导体上的连接点,也可以实现带状(线型)暴露,其在管线外表面上的较大区域上,例如,在5至40mm的区域上延伸,其中不仅各电导体被暴露,而且它们之间的管状壁的区域下降到布置在导电体下方导电层。
为了向管状壁提供端面密封而设置了至少一个装置。它尤其可以按照至少对应于该管状壁的壁厚、与管状壁的至少最内层材料键合的波状连接部的至少一个壁部的形式,和/或在管线的端部区域扩大的形式,和/或在管状壁的壁厚在端部区域中的减少的形式来提供。通过密封管状壁的端面,可以避免流经管线的介质接触到管壁的端面并在那里腐蚀电导体。除了破坏电导体以外,通常腐蚀性介质可以进一步接触缆线紧固箍,并在那里腐蚀电导体,或者经由缆线紧固箍的电导体能够到达与后者连接的其他装置。为了避免这种情况,对被容纳在波状连接部中的管状壁的端面进行密封被证明是有利的。端面的密封可以通过在注射成型成型工序过程中在管状壁的端面上产生波状连接部的壁部并相应地密封后者来实现。此壁部与管状壁的各层,特别是与所述管状壁的最内层进行材料键合。由此可以避免介质渗透到管状壁的端面与波状连接部的壁部之间的边界区域中。
在端面上与管状壁的至少最内层材料键合的波状连接部的壁部的壁厚至少约等于管状壁的壁厚,即包括所有层的整体管状壁的壁厚,优选两倍以上整体管状壁的壁厚。因此,在管状壁厚度s为s=1至3mm的情况下,波状连接部的壁部的壁厚h可以为h=2至6mm。
此外,对于波状连接部的壁部与管状壁的端面之间的改进的材料键合,可以对放置到注射成型工具中的组分进行加热,特别是对管线加热,和/或对布置在管线端部区域中的注射成型工具的与后者的端部接触的部分进行加热。特别是,后者可以是心轴,其插入到管线端部,以维持一个开口,作为来自与波状连接部二次成型的管线端部区域的介质的出口。
此外,如果管线的端部区域被加宽,这也可以被称为“鼓胀”过程,则管线的端部区域与波状连接部的材料之间的特别好的材料键合是可能的。借此能够将管线的这个加宽端部区域容纳在波状连接部的内部,也就是说,在所有侧面上对端部区域进行二次成型。为了使这种情况发生,在注射成型过程之前,最好将工具心轴插入到位于其端部区域中的管线的内部,使得在管线的鼓起或加宽端部区域与工具心轴之间保持间隙,该间隙在对管线的端部区域的二次成型过程中被填充有所述材料,从而能够在所有侧面上对后者进行二次成型。
如果管线的端部区域的壁厚减小,则管线的端部区域与波状连接部的材料之间的材料键合的进一步改进是可能的。减小最好是从管状壁的内表面发生,从而圆锥整形接着朝向壁的端部。特别是壁厚减小可以仅涉及最内层-耐介质层-的厚度减小,有时也涉及位于后者上方的层,特别是管状壁的第一导电层。这种减小可以连续进行,或以凹陷的形式,使得一种切口被设置在管状壁的端部区域,而不是圆锥形。在这两种情况下,都能够增加可用于材料键合目的的表面面积,就像在被引入管线端部区域中的工具心轴与管线端部区域之间产生间隙一样,从而使这里该间隙也填充有材料,结果管线端部区域在所有侧面以波状连接部的材料被二次成型,由此可以保护随后在工况下流经管线的可能为侵蚀性的介质发生渗透。为了能够用二次成型材料来填充可能是非常尖锐角度的间隙,该区域中的二次成型可以发生在多个层中,每一层都非常薄,特别是为0.1mm。通过这种方式,能够非常好地填充和密封在工具心轴与管线端部区域的内表面之间产生的间隙。
为了更详细解释本发明,借助于附图对本发明的实施方案的实施例进行更详细的描述。在附图中:
图1示出了本发明的可加热介质线在其波状连接部的区域中的立体图。
图2示出了图1中的可加热介质线的管线的一部分的波状连接部的部分透明侧视图。
图3示出了本发明的管线的侧视图。
图4示出了本发明的管线的侧视图,为了澄清的目的用虚线表示两个电导体的螺旋,没有顶层覆盖后者。
图5示出了设置有三层的本发明的管线的纵向剖视图。
图6示出了设置有四层的本发明的管线的纵向剖视图。
图7示出了本发明的具有电导体的管线的侧视图,该电导体在有限区域上被暴露,目的是与供电缆线产生接触。
图8示出了具有两个电导体的本发明的管线,这两个电导体在两个点处被暴露,目的是与供电缆线产生接触。
图9示出了本发明的管线的侧视图,其中细长的接触区域被暴露,目的是将电导体与供电缆线连接起来。
图10示出了图7中的管线的侧视图,该管线连接至供电缆线,管状包层同心地围绕管线上的子区域,并指示了二次成型的波状连接部。
图11示出了管状包层与波状连接部分的连接的实施方式的第二变型的侧向细节图。
图12示出了本发明的波状连接部的示意概况的侧视图,其内部布置有管线,其电导体连接有两个供电缆线,针对后者具有电渗流屏障元件。
图13示出了本发明的波状连接部的侧视图,管线被指示,由此管线的两个电导体与渗流屏障元件相连接,渗流屏障元件与供电缆线相连接。
图14示出了本发明的波状连接部和本发明的可加热介质线的管线的局部纵向剖视图。
图15示出了本发明的波状连接部和本发明的可加热介质线的端部加宽的管线的局部纵向剖视图。
图16示出了本发明的波状连接部和本发明的管线的局部纵向剖视图,其壁厚在一端的内表面上减小。
图17示出了图16中的管线的细节图。
图1示出了可加热介质线1的位于其波状连接部2的区域中的一部分的立体图。波状连接部2通过管线3的二次成型而接合到后者上。管线3用于传送介质,因此也可以被称为介质线。在其管状壁30的区域中它设有两个电导体31、32,在图2中可以看得更清楚。这些电导体与包围后者的导电塑料一起,用于使管线可以被加热,特别是对于在管线的内腔33内流过或者可以流过的介质(在图1和图2中用箭头34表示)已经被冻结在管线的空腔33中或者存在冻结风险的情况。
从图2中可以看出,两个电导体31、32与两条供电缆线40、41相连,也就是说,它们与后者在连接点140、141处产生接触,连接点140、141在波状连接部2中被二次成型。这样,对容纳在波状连接部2中的供电缆线40、41的密封,进而也对与电导体31、32的连接点140,141的密封防止了任何水分和/或介质从波状连接部2的外部渗透到后者中。在供电缆线40、41进入和离开波状连接部2的点,冷凝水或其它湿气可能以其他方式进入波状连接部2的内部,如图2中箭头49指示的。为了与管线3的电导体31、32产生接触,后者在至少一个点上被暴露,并且供电缆线40、41在这里与连接点140、141产生接触。这在下文中将更详细地说明。特别是在图2中可以看出,波状连接部2,作为二次成型轮廓,不仅形成流体机械22而且形成电波状连接部23,因为供电电缆40、41和管线3都容纳在后者中。
在流体机械波状连接部22的外表面上,至少一个密封元件,特别是密封环24,可以安装在末端,以便能够提供相对于连接在那里的配对连接器的良好密封。取决于配对连接器的轮廓的构造,图1和图2中所示的连接区域25中的中间珠26也可以省略。特别是提供仅仅一个密封元件24在这种情况下就足够了。
为了使波状连接部在管线3的外表面上实现特别好的保留,在管线3的外表面上设置了肋状结构35,如图3至图6中所示。这样,除了压配合、粘合剂粘结以及材料键合以外,还可以实现管线3和波状连接部2两个接合伙伴之间的形状配合。肋状结构35被形成为,电导体31、32以升高的方式从管线3的管状壁30的外表面130以肋135的形式突出。特别是,这种整形可以管线制造过程中实现,在涂覆覆盖电导体31、32的层的过程中,在管路3的周围产生真空,使得这些外层紧紧地靠在电导体31、32以及后者所处的层上。这将在下面进一步略微更详细地进行说明。如图5和图6所示,管线3因此首先被设置了耐介质内层36,其限定了管线3的内腔的边界。该耐介质内层36由此与流过管线3的内腔33的介质产生接触,并相应地进行设计,以便不被后者损坏,并进一步防止了介质穿过耐介质内层36,特别是接触到位于后者上方的层。从图5和图6可以看出,第一导电层37被布置在耐介质内层36上方。耐介质内层36和第一导电层37共同构成了基本管线38,其上设置有缠绕构造,在这里是两个电导体31、32。两个电导体31、32围绕基本管线38以螺旋的形式延伸。这被表示在图4中。
从图5和图6还可以看出,相应缠绕了的基本管线38被覆盖了进一步的导电层39。导电顶层39同时可以是管线3的最外层,如图5所示。也可以用随后形成管线3的最外层的绝缘层或绝热层50来覆盖管线3。这被表示在图6。
为了提供导电顶层39,使得其紧紧靠在基本管线38上,并且还靠在电导体31、32上,缠绕了两个电导体31、32的基本管线38可以首先被加热,例如,可以进行火焰处理,然后在导电顶层39被挤压到它上面之前引入到真空中。凭借注射工序过程中的真空,后者紧紧地靠在外表面上,在两个电导体31、32上,并且也靠在基本管线38上,因此靠在导电层37上。利用导电顶层39的护套例如可以使用十字头挤压工序来进行,其中,导电顶层39的材料被挤出到横断其纵向方向的管线上。这里导电层37的厚度可以例如为0.1至0.2mm,而导电顶层39的厚度可大致对应于电导体31、32的外径,或者也可以稍微厚点,即,例如,1.2倍厚。电导体31、32的外径例如可以为0.1至1mm,特别是0.5mm。管线3的总壁厚可为例如0.1至2.5mm,特别是0.5至0.7mm,管线直径为约4至10mm。
为了能够使两个电导体31、32与两个供电缆线40、41之间产生接触,所述两个电导体31、32在有限的区域42或43中被暴露。这在图7至图9中示出。两个电导体31、32在接触区域42或43中的暴露可以例如借助于激光来实现。其他去除方法也是可行的。为了能够以电导体31、32与两个供电缆线40、41之间的材料键合的形式产生接触,这两个电导体31、32的暴露优选发生到大约导电层37。这在图7至图9中示出。由此可以针对位于管线3的两个相对侧上的两个电导体31、32进行暴露,如图7中所示,其中仅示出一侧,或位于彼此相邻的同一侧,如在图8中所示,或者位于条形细长区域,接触区域43,中同一侧,其不仅以逐点的方式围绕相应的电导体31、32延伸,就像接触区域42那样,而且还包括两个相邻导电体31、32之间的区域,如图9中所示。例如,每个电导体31、32设置了一到两个接触区域42或连接点,目的是与供电缆线40、41连接。可能连接点140、141之间的距离在图8中示出,由此,后者仅由虚线表示,其中供电缆线40、41连接可以例如为5至40mm,而且也取决于围绕基本管线38以螺旋形式延伸的两个电导体31、32之间的距离。因此,图9中所示的细长接触区域43的长度l同样可以为大约5至40mm。
如果管线3确实被设置了导电顶层39,但没有设置外表面的电绝缘层50,则只在接触区域42或43中相应地去除导电顶部层39。另一方面,如果电绝缘层50已经布置在管线3的外表面上,则将其连同相应接触区域42或43中的导电顶层39一起移除,以便能够在连个电导体31、32与供电缆线40、41之间产生接触。在图5中所示的管线外表面上没有绝热和/或电绝缘层50的情况下,绝热和/或电绝缘仍可随后施加。这里,特别是,可以利用绝热和/或电绝缘装置进行随后的外表面的护套。
为了绝热,可以使用管状包层6,如在图10和图11中所示。这可以被设计为平滑管和/或波纹管的形式,并且可以围绕管线3的一部分。提供了管状包层6,波状连接部2,也表示在图10和图11中,在二次成型之后围绕包层的一部分,从而在外部密封后者防止湿气和/或介质的渗透,以使得可以在管线3中流动或者正在流动的介质和水分,如冷凝水不会穿过管状包层6与管线3之间的间隙60进入波状连接部2的内部,特别是,不进入电导体31、32与供电缆线40、41之间的接触点的区域中。否则就存在设施无法对管线进行电加热的风险。
虽然未在图10和图11中示出,但是可以在管状包层6与管线3之间的间隙60中引入密封剂,即间隙密封剂。此外,管状包层6可被压到并围绕着外表面上设置有肋状结构35的管线3的外部轮廓,这样,管状包层6与管线3之间的间隙60就被尽可能最小化。管状包层6的已被按压的部分160,即,外径相对于管线3的初始或其他外径减小了的部分,被容纳在二次成型的外部轮廓2中。该变型示于图11中。此外合适的校准是可能的,以便使管状包层6和管线3的形状和尺寸彼此适宜地匹配,使得间隙60的发生可以被尽可能最小化,或者可以密封。
图12和图13示出了渗流屏障装置的实施方式的两个变型例,其设计目的是为了防止介质经由供电缆线40、41发生渗透。在图12所示的变型中,供电缆线40、41已经通过钎焊或焊接的方式在连接点140、141处材料键合到两个电连接器31、32,设置有渗流屏障件,效果是这两个供电缆线40、41,无论是在它们的外护套44的区域中,还是围绕它们的每个绞合线45,如刚才在图12中所示,都设置有充当渗流屏障件的涂层46。这里聚烯烃共聚物或聚酰胺是特别合适的。这种涂层防止了介质或湿气,如冷凝水,沿供电缆线40、41渗出并因此与管状壁30内部的第一和第二电导体31、32接触并损坏它们,这特别会导致设备无法对管线进行电加热。
图13所示的渗流屏障装置的变型例包括两个渗流屏障元件47、48,它们在连接点147、148处与第一和第二导体31、32相连。两条供电缆线40、41在连接点247、248处与两个渗流屏障元件47、48相连。在由此实现的渗流屏障的实施方式的该变型例中,供电缆线40、41之间不存在从波状连接部2和管状壁30中的电导体31、32向外伸出的直接连接;而是在供电缆线40、41与电导体31、32之间插设了渗流屏障元件47、48。在这里,渗流屏障元件47、48与电导体31、32在连接点147、148处的连接,或者渗流屏障元件47、48与两条供电缆线40、41在连接点247、248处的连接也可以再次采取材料键合的形式,也就是说,特别是通过钎焊或焊接的方式。
在如上所述将暴露出的电导体31、32与供电缆线40、41接合在一起之后,如果有必要插入渗流屏障元件46、47,就将如此制备的管线3和供电缆线40、41的组合放置到注射成型工具7中,这只在图10中示出,具体来讲供电缆线40、41被布置在期望位置。此后对期望的波状连接部2进行二次成型,如在图10中所示。通过二次成型工序而产生的波状连接部2一方面包围了管线3的介质传送部,另一方面包围了电连接部分,即,同一个波状连接部2中的供电缆线40、41。其外部形状可以符合所讨论的应用和/或用户需求。在波状连接部2中,介质传送和电气部件的容纳方式为防止水分和/或介质渗透的密封方式,并尽可能防止损坏,尤其还防止波状连接部2与管线3分离,同时防止电导体31、32与供电缆线40、41分离。
在二次成型之前,对管线3和供电缆线40、41的外护套44进行调节,特别是预热,和/或设置至少一个引物或粘接剂,和/或被表面活化,和/或对表面进行机械和/或化学增强,以便二次成型材料能够更好地保留,目的是在管线3和供电缆线40、41的护套44上产生波状连接部2。
图14示出了具有注射的波状连接部2的管线3的局部纵向剖视图。为了简化,管线3被表示为只有一层,但原则上具有在图5中特别示出的多层结构。管状壁30具有总壁厚s。在端面上,管线3也由波状连接部2二次成型,由此形成了壁部20,其壁厚为h。管线3在其端面136上与波状连接部2还有壁部20的区域中的材料键合得到了管状壁30在其端面136的区域中的密封。这对于避免流过管线3的介质在端部接触到设置在管状壁30的其中一层中的电导体31、32(具体参见图5和图6),一方面化学腐蚀,即分解后者,另一方面通过后者接触到线缆织机并破坏后者和/或与后者相连的设备而言非常重要。
为了提供良好的密封,壁厚h至少大约与管状壁30的壁厚s相同,优选h≥2s。在管线3的管状壁30的壁厚s为s=1~3mm的情况下,特别是例如s=1.5mm,且管线外径da为6mm,壁部20壁厚h可以是h=2~6mm,特别是h=3~6mm。
为了在管线3的端面136的区域中实现改进的材料键合,对放置在注射成型工具7(见图10)中的部件,这里为管线3和/或注射成型工具7的形式,如果需要只在一个子区域中,例如在注射成型工具的注射心轴或工具心轴的区域中,进行加热被证明是有利的。
为了使对管线3的端部区域137进行密封的工序进一步简易,并为管线3与波状连接部2之间的材料键合提供更大的表面积,后者可以,如图15中所示鼓起,也就是说,直径da'可以相对于管线3的外径da增大。由此管线的鼓起区138可完全二次成型,使得在各种情况下端面136都被牢固地容纳在波状连接部2的材料中,并由此被密封以防止与可以流过管线3的介质的任何接触。为了即使在该鼓起区138二次成型的过程中也保持管线3的内腔33,可以在注射工序之前将工具心轴70引入到鼓起区138中,之后鼓起区138可以被再次移除。这也示于图15中。
代替提供鼓起区138,可以为端部区域137提供在管线3的端部139的方向上减小的壁厚,如图16和图17所示。壁厚的减小在这里被表示为连续的形式,但也可以是阶梯状的,特别是可通过提供仅仅一个台阶或凹陷来形成。壁厚的减小从管线3的内表面131开始。通过对管线3的端部区域137的整形,与图14中所示的实施方式的形式相比可以得到更大的表面积,因为作为结果,管线3与波状连接部2之间的材料键合,以及端部区域137的密封,也就是说,特别是管线3的端面136的密封的效果非常好。
尤其是从图17可以看到,管状壁30的壁厚的减小最好只涉及后者的最内层,耐介质层36,有时部分地也涉及位于其上方的层,这里是第一导电层37。端部区域137的设置了管状壁30的壁厚减小的长度t决定了表面积的大小,这对于管线3与波状连接部2之间的材料键合是额外可用的。在图17所示的实施例中,耐介质层36的壁厚ssi在层36的端面236的区域中大约减小至零。用于形成外部轮廓2的二次成型材料被施加到最外层39的端面239、中心层37的端面237以及最内层36的端面236,并且形成与最外层39的外表面339的材料键合。
为了以均匀的方式也为了在二次成型的端部区域137中继续管线3的内腔33,在二次成型工序的过程中,就像上面针对图15中的管线3的凸出端部区域所述的,工具心轴70可在端部插入管线3中,在二次成型工序之后可再次除去(这在图16和图17未示出)。熔融的注射成型材料可以借此在端部区域137的内表面周围被引导,因而工具心轴与该内表面之间的间隙21可以被填充该注射成型材料。例如,注射成型工序可以按照多层的形式,例如,4层的形式来继续拧,每层厚度为0.1mm,以便实现刀具心轴70与管线3的端部区域137的内表面131之间的圆锥形间隙21的最佳填充。
波状连接部方便地通过二次成型工序,考虑其它上面列举的措施,以材料键合、压力适配以及形状配合的方式与可加热介质线的介质传送和流体机械部件以及供电缆线的电气部件相连接。
除了上面描述并在图中示出的可加热介质线的实施方式的这些变型例以外,也可以形成许多其他变型例,其中在每一种情况下波状连接部都是通过对管线进行二次成型而形成的流体机械和电气波状连接部,且供电缆线与其电导体材料键合。利用与波状连接部的连接,在二次成型工序中一步提供了管线以及供电缆线,波状连接部被密封以防止水分和/或介质渗透,这样供电缆线还有管线的端面也以密封方式被包围,防止水分和/或介质的渗透。
附图标记列表
1    可加热介质线
2    波状连接部
3    管线
6    管状包层
7    注射成型工具
20   壁
21   间隙
22   流体机械波状连接部
23   电气波状连接部
24   密封环
25   连接区域
26   中间珠
30   管状壁
31   第一电导线
32   第二电导体
33   内腔
34   箭头
35   肋状结构
36   耐介质层
37   第一导电层
38   基本管线
39   导电顶层
40   供电缆线
41   供电缆线
42   接触区域
43   细长接触区域
44   外护套
45   绞线
46   作为渗流屏障装置的涂层
47   渗流屏障元件
48   渗流屏障元件
49   箭头
50   电气绝缘层
60   间隙
70   工具心轴
130  外表面
131  内表面
135  肋
136  3的端面
137  端部区域
138  鼓起区
139  3的端部
140  连接点
141  连接点
147  连接点
148  连接点
160  按压部
236  36的端面
237  37的端面
239  39的端面
247  连接点
248  连接点
339  39的外表面
a    两个连接点140、141之间的距离
l    43的长度
s    30的总壁厚
ssi   36的壁厚
h    20的壁厚
da   3的外径
da’  3的鼓起外径
t    137的长度

Claims (19)

1.一种可电加热的介质线(1),其具有:管线(3),管线(3)的壁中嵌入有至少两个电导体(31、32);供电缆线(40、41);以及至少一个流体机械波状连接部(2),其中,所述波状连接部(2)与所述电导体(31、32)和所述电导体(31、32)上的连接点(140、141、147、148、247、248)一起围绕所述管线(3)布置,所述连接点(140、141、147、148、247、248)用于提供与供电缆线(40、41)的连接,
其特征在于,
所述供电缆线(40、41)与所述导体(31、32)材料键合,并且所述波状连接部(2)形成流体机械和电气波状连接部,其中,在注射材料键合中,所述波状连接部(2)包围所述电连接点(140、141、147、148、247、248)、所述供电缆线(40、41)的一部分以及所述管线壁(30)的端面。
2.根据权利要求1所述的可电加热的介质线(1),
其特征在于,
为了产生高机械强度,所述管线(3)的二次成型元件和所述供电缆线(40、41)的外护套(44)的键合表面在二次成型工序的过程中被熔融,并在所述波状连接部(2)的二次成型材料的固化过程中牢固地接合,特别是在所述管线壁(30)为多层结构的情况下,至少最外层(39)和最内层(36)的端面(236,239)连同最外层(39)的外表面(339)一起与所述波状连接部(2)的材料发生材料键合。
3.根据权利要求1或2所述的可电加热的介质线(1),
其特征在于,
为了产生密封的材料键合装配,所述管线(3)的材料、所述供电缆线(40、41)的外护套(44)的材料以及所述波状连接部(2)的材料可以被接合在一起,特别是为相同的材料,或属于同一类材料。
4.根据权利要求1、2或3所述的可电加热的介质线(1),
其特征在于,
所述管线(3)在其外表面上具有肋状结构(35)或波纹轮廓。
5.根据权利要求4所述的可电加热的介质线(1),
其特征在于,
为了产生所述肋状结构(35)或波纹轮廓,所述管状壁(30)的外表面(130)上沿所述电导体(31、32)的路径形成升高的凸肋(135)或槽,特别是形成肋状结构(35),因为在施加覆盖所述电导体(31、32)的层的过程中围绕所述管线(3)产生了真空,使得外层连同所述电导体(31、32)所处的层一起紧紧地靠在所述电导体(31、32)上。
6.根据上述权利要求之一所述的可电加热的介质线(1),
其特征在于,
设置了管状包层形式的绝缘装置,以对所述管线(3)或所述管线(3)的至少一部分进行外部保护,和/或将电绝缘层作为最外层施加到所述管线(3)上。
7.根据上述权利要求之一所述的可电加热的介质线(1),
其特征在于,
设置了至少一个绝热装置(6),特别是管状包层和/或泡沫形式的绝缘装置,其部分地由二次成型的波状连接部(2)容纳,至少部分地围绕所述管线(3);特别是管状包层(6)形式的所述绝热装置被压在并围绕在外表面上设置有所述肋状结构(35)或波纹轮廓的所述管线(3)的外轮廓上,并且所述管状包层(6)与所述管线(3)之间的间隙(60)被尽可能地最小化,并且所述管状包层(6)的至少按压部分(160)被容纳在二次成型的外轮廓(2)中。
8.根据上述权利要求之一所述的可电加热的介质线(1),
其特征在于,
所述供电缆线(40、41)设置有渗流屏障装置(46、47、48),特别是所述供电缆线(40、41)的绞合线(45)设置有外表面涂层(46)和/或利用聚烯烃共聚物和/或聚酰胺以单层或多层的形式提供了所述供电缆线(40、41)的外护套(44),和/或至少一个渗流屏障元件(47、48)与相应的供电缆线(40、41)相连,并连同该供电缆线(40、41)一起被容纳在所述波状连接部(2)中。
9.根据上述权利要求之一所述的可电加热的介质线(1),
其特征在于,
为了对所述管状壁(30)进行端面密封,设置了所述波状连接部(2)的至少一个壁部(20),其至少对应于所述管状壁(30)的壁厚(s)并与所述管线壁(3)的至少最内层(36)材料键合,和/或设置了所述管线(3)的端部区域(138)的加宽,和/或设置了所述管状壁(10)的壁厚(s)在端部区域(137)中的减小,特别是所述管状壁(30)的壁厚(s)从其内表面(131)开始的减小,在多层管状壁(30)的情况下,所述管线(30)的至少最内层(36),特别是最内层(36)和中心层(37)的壁厚(ssi)的减小。
10.根据权利要求5至9之一所述的可电加热的介质线(1),
其特征在于,
在端面上与所述管状壁(30)的至少最内层(36)材料键合的所述波状连接部(2)的壁部的壁厚(h)至少约为所述管状壁(30)的壁厚(s),特别是大于所述管状壁(30)的壁厚(s)的两倍,特别是所述管状壁厚(s)为1~3mm,所述波状连接部(2)的所述壁部的壁厚(h)为2~6mm。
11.一种制造可电加热的介质线(1)的方法,该介质线(1)包括至少一个波状连接部(2),其中
提供具有至少两个嵌入式电导体(31、21)的管线(3),并对其进行定长切割,
使所述电导体(31、32)暴露,
将供电缆线(40、41)与所暴露的电导体(31、32)材料键合,
将附接了所述供电缆线(40、41)的所述管线(3)放置到注射成型工具(7)中并定位,以及
在所述注射成型工具(7)中生成流体机械和电气波状连接部(2),其中,所述管线壁(30)还在其端面上被借助于材料键合二次成型而施加在端部的所述波状连接部(2)包围和密封,并且所述波状连接部(2)以密封的方式包围所述供电缆线(40、41)的一部分。
12.根据权利要求11所述的方法,
其特征在于,
借助于激光使所述电导体(31、32)在所述接触区域(42、43)中暴露。
13.根据权利要求11或12所述的方法,
其特征在于,
所述电导体(31、32)被向下暴露至所述管状壁(30)的导电层(37),该导电层(37)特别是位于所述管线(3)的两个相对侧面上,或位于围绕相应电导体(31、32)以逐点方式延伸的接触区(42)中一个接一个的同一侧上,或位于也在两个相邻电导体(31、32)之间延伸的细长带状接触区域(43)中。
14.根据权利要求11、12或13所述的方法,
其特征在于,
在与所述波状连接部(2)二次成型之前,在所述管线(3)的至少部分外表面上设置至少一个绝热装置(6),特别是管状包层和/或泡沫形式的绝缘装置,其与所述管线(3)一起被放置在所述注射成型工具中,并且与所述波状连接部(2)二次成型。
15.根据权利要求11至14之一所述的方法,
其特征在于,
为了实现所述管线(3)的端部区域(137)与所述波状连接部(2)的材料之间特别好的材料键合,所述管线(3)的端部区域(137)被加宽到相比所述管线(3)的其他外径(da)增大了的外径(da'),所述管线(3)的这个加宽的端部区域(138)借助于在所有侧面上的二次成型被容纳在所述波状连接部(2)的内部,其中,为了在所有侧面上二次成型,特别是进入所述管线(3)的内部,至少在其加宽的端部区域(138)中,在注射成型工序之前插入工具心轴(70),使得在所述管线(3)的加宽的端部区域(138)与所述工具心轴(70)之间保持间隙(21),该间隙在所述管线(3)的所述端部区域(137)的二次成型过程中被填充了注射材料。
16.根据权利要求11至15之一所述的方法,
其特征在于,
为了产生安全的密封装配,以协调的方式选择所述管线(3)的材料、所述波状连接部(2)的材料、所述供电缆线(40、41)的外护套(44)的材料,以及所述波状连接部(2)的材料,以便产生材料键合,特别是通过提供聚酰胺,后者被用作所述管线(3)的外部材料、用作所述供电缆线(40、41)的护套材料,并用作所述波状连接部(2)的材料。
17.根据权利要求11至16之一所述的方法,
其特征在于,
在二次成型前,至少部分地对所述管线(3)和所述供电缆线(40、41)的外护套(44)进行调节,特别是预热,和/或提供至少一个引物或粘接剂,和/或表面活化,特别是表面被机械和/或化学增强,和/或被提供至少一个能够实现形状配合的装置。
18.根据权利要求11至17之一所述的方法,
其特征在于,
在与所述波状连接部(2)二次成型前,为所述供电缆线(40、41)设置渗流屏障装置(46、47、48),特别是为所述供电缆线(40、41)的绞合线(45)设置外表面涂层(46)和/或利用聚烯烃共聚物和/或聚酰胺以单层或多层的形式提供所述供电缆线(40、41)的所述外护套(44),并且/或者至少一个渗流屏障元件(47、48)与相应的供电缆线(40、41)相连,并连同后者一起被嵌入到所述波状连接部(2)中。
19.根据权利要求11至18之一所述的方法,
其特征在于,
二次成型部分中所述管线(3)的热质量小于等于所述波状连接部(2)的注射质量。
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