DE102012110098B4 - Process for the production of electrical feedthroughs - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Durchführung (200,310,320,330,340) für die Stromversorgung der elektrischen Abgasheizung eines KFZ,wobei die Durchführung ein Außenrohr(230,313,323, 333,343), das einen Innenraum aufweist, und einen den Innenraum des Außenrohrs (230,313,323,333, 343) durchsetzenden elektrischen Leiter (210,311,321, 421), dessen Enden an mindestens einer der Stirnflächen (231,232,314, 315,324,325,334,335,344,345) des Außenrohrs (230,313, 323,333,343) das Außenrohr (230,313,323,333, 343) überragen, aufweist,wobei der elektrische Leiter (210,311,321,421) im Innenraum des Außenrohrs (230,313,323,333,343) von einem Isolierstoff (120,220,342) umgeben ist undwobei die gesamte Anordnung aus Außenrohr(230,313,323,333,343), elektrischem Leiter (210,311,321,421) und Isolierstoff (220,342)verdichtet ist,mit den Schrittena) Bereitstellen des Außenrohrs (230,313,323,333,343) mit dem Innenraum, der von dem elektrischen Leiter (210,311,321,421) durchsetzt wird, der im Innenraum des Außenrohres (230,313,323,333,343) von dem Isolierstoff (120,220,342) umgeben ist, in Form eines verdichteten Stangenmaterials (290),b) Entfernen des Außenrohrs (230,313,323,333,343) an Abschnitten des Stangenmaterials, die voneinander um eine Länge, die der gewünschten Länge des Außenrohrs (230,313, 323,333,343) der herzustellenden Durchführung (200,310, 320,330,340) entspricht, beabstandet sind, wobei die Länge der Abschnitte, auf denen das Außenrohr (230,313, 323,333,343) entfernt wird, dem jeweils gewünschten Überstand des elektrischen Leiters (210,311,321,421) relativ zur Stirnfläche (231,232,314,315,324,325,334,335,344,345) entspricht,c) Entfernen des Isolierstoffs an (220,342) Abschnitten des Stangenmaterials (290), die voneinander um eine Länge, die der gewünschten Länge des Außenrohrs (230,313, 323,333,343) der herzustellenden Durchführung (200,310, 320,330,340) entspricht, beabstandet sind, wobei die Länge der Abschnitte, auf denen der Isolierstoff (220,342) entfernt wird, dem jeweils gewünschten Überstand (d1,d2) des elektrischen Leiters (210,311,321,421) relativ zur Stirnfläche (231, 232,314,315, 324,325,334, 335,344,345) entspricht, undd) Abtrennen eines Abschnitts des Stangenmaterials (290), dessen Länge der gewünschten Länge (L) des elektrischen Leiters (210,311,321,421) der herzustellenden Durchführung (200,310,320,330,340) entspricht.Method for producing an electrical bushing (200,310,320,330,340) for the power supply of the electric exhaust gas heater of a motor vehicle, the bushing having an outer tube (230,313,323, 333,343) which has an interior space and an electrical conductor (210,311,321) penetrating the interior space of the outer tube (230,313,323,333, 343) , 421), the ends of which protrude beyond the outer tube (230,313,323,333, 343) on at least one of the end faces (231,232,314, 315,324,325,334,335,344,345) of the outer tube (230,313, 323,333,343), the electrical conductor (210,311,321,421) of one in the interior of the outer tube (230,343,323,343) Insulating material (120,220,342) is surrounded and the entire arrangement of the outer tube (230,313,323,333,343), electrical conductor (210,311,321,421) and insulating material (220,342) is compressed, with the steps of a) providing the outer tube (230,313,323,333,343) with the interior that is supported by the electrical conductor (210,311,321,421 ) is interspersed with the inside space of the outer tube (230,313,323,333,343) is surrounded by the insulating material (120,220,342), in the form of a compressed rod material (290), b) removal of the outer tube (230,313,323,333,343) at sections of the rod material which are separated from each other by a length that corresponds to the desired length of the outer tube ( 230,313, 323,333,343) corresponds to the bushing (200,310, 320,330,340) to be produced, are spaced apart, the length of the sections on which the outer tube (230,313, 323,333,343) is removed, the respectively desired protrusion of the electrical conductor (210,311,321,421) relative to the end face (231,232,34414,315,335,325,325 ) corresponds to, c) removing the insulating material at (220,342) sections of the rod material (290) which are spaced apart from one another by a length which corresponds to the desired length of the outer tube (230,313, 323,333,343) of the bushing (200,310, 320,330,340) to be produced, wherein the length of the sections on which the insulating material (220,342) was removed corresponds to the respectively desired overhang (d1, d2) of the electrical conductor (210,311,321,421) relative to the end face (231, 232,314,315, 324,325,334, 335,344,345), and d) cutting off a section of the rod material (290), the length of which corresponds to the desired length (L) of the electrical conductor (210,311,321,421) corresponds to the implementation to be produced (200,310,320,330,340).

Description

Elektrische Durchführungen werden insbesondere dann benötigt, wenn ein elektrischer Leiter durch ein elektrisch leitendes Material hindurchgeführt werden soll, ohne dass ein elektrischer Kontakt zwischen dem elektrischen Leiter und dem elektrisch leitenden Material entsteht. Sie weisen in der Regel einen elektrischen Leiter, einen Isolierstoff, der elektrisch isolierend wirkt und einen Mantel, über den die Verbindung zum elektrisch leitenden Material, durch das der Leiter geführt werden soll, hergestellt werden kann.Electrical feedthroughs are required in particular when an electrical conductor is to be passed through an electrically conductive material without electrical contact being established between the electrical conductor and the electrically conductive material. As a rule, they have an electrical conductor, an insulating material that has an electrically insulating effect and a jacket via which the connection to the electrically conductive material through which the conductor is to be passed can be established.

Es gibt eine Reihe von Anwendungen, beispielsweise in der Automobilindustrie, bei denen derartige Durchführungen sehr hohen Belastungen ausgesetzt sind. Betrachtet man als Beispiel eine elektrische Abgasheizung eines Katalysators für ein KFZ, so muss die Stromversorgung der Abgasheizung isoliert durch die Wand des Rohrs, in dem das Abgas strömt, hindurchgeführt werden.There are a number of applications, for example in the automotive industry, in which such bushings are exposed to very high loads. If we consider an electrical exhaust gas heater for a catalytic converter for a motor vehicle as an example, the power supply for the exhaust gas heater must be insulated and passed through the wall of the pipe in which the exhaust gas flows.

Eine solche Katalysatorheizung wird oftmals isoliert vom Abgasrohr in diesem aufgehängt, was zum Teil über Isolierstifte im Inneren des Abgasrohres, geschieht, aber zumindest teilweise auch durch Herstellen einer mechanischen Verbindung des in das Rohrinnere ragenden Leiters der elektrischen Durchführung, insbesondere durch Schweißen oder Löten.Such a catalytic converter heater is often insulated from the exhaust pipe and suspended in it, which is done partly via insulating pins inside the exhaust pipe, but at least partly also by establishing a mechanical connection of the conductor of the electrical feedthrough protruding into the pipe interior, in particular by welding or soldering.

Zudem weist der elektrische Leiter der Durchführung auf seiner Anschlussseite oftmals ein Gewinde zur Herstellung eines elektrischen Schraubanschlusses auf. Beim Anziehen und Lösen dieser Verbindung wirken neben Druck und Zug auch beachtliche Torsionskräfte.In addition, the electrical conductor of the bushing often has a thread on its connection side for producing an electrical screw connection. When tightening and loosening this connection, considerable torsional forces act in addition to pressure and tension.

In diesem Anwendungsfall muss also die elektrische Durchführung langfristig und andauernd einerseits einer hohe Temperaturbelastung, andererseits aber auch einer hohen Vibrationsbelastung widerstehen. Deswegen ist es sehr wichtig, dass die elektrische Durchführung eine hohe Zugfestigkeit und eine hohe Belastbarkeit gegenüber Torsion aufweist.In this application, the electrical feedthrough must therefore be able to withstand a high temperature load on the one hand over the long term and on the other hand also a high vibration load. It is therefore very important that the electrical feedthrough has a high tensile strength and a high resistance to torsion.

Zur Fertigung derartiger elektrischer Durchführungen ist es aus dem Stand der Technik bekannt, den elektrischen Leiter, der beispielsweise aus NiCr8020 bestehen kann, als ein durch Drehen, Fräsen und/oder Gewinderollen in die gewünschte Form gebrachtes Halbteil bereitzustellen, danach ein Isolierrohr, das typischerweise aus einem keramischen Isoliermaterial, insbesondere aus einem porösem MgO-Körper aus z.B. C820 besteht, aufzuschieben und diese Anordnung dann in den Innenraum eines Außenrohrs, das z.B. aus Edelstahl bestehen kann, aufzunehmen. Nachdem diese Anordnung aus elektrischem Leiter, Isolierrohr und Außenrohr zusammengesetzt ist, wird sie querschnittsreduzierend verdichtet, insbesondere verpresst, so dass die elektrische Durchführung entsteht.To manufacture such electrical feedthroughs, it is known from the prior art to provide the electrical conductor, which can consist of NiCr8020, for example, as a half-part brought into the desired shape by turning, milling and / or thread rolling, followed by an insulating tube, which is typically made of a ceramic insulating material, in particular consisting of a porous MgO body made of, for example, C820, and then accommodating this arrangement in the interior of an outer tube, which can consist, for example, of stainless steel. After this arrangement has been put together from the electrical conductor, insulating tube and outer tube, it is compressed, in particular pressed, so that the cross-section is reduced, so that the electrical leadthrough is created.

Die Praxis zeigt, dass diese Art der Herstellung elektrischer Durchführungen eine Reihe von Problemen mit sich bringt, obwohl sie mit recht hohem Aufwand verbunden ist, da jede elektrische Durchführung einzeln montiert und verdichtet werden muss. Der Grad der Verdichtung, der dabei erzielt wird, variiert nämlich derart, dass er in Richtung auf die Enden des Außenrohrs der elektrischen Durchführung abnimmt. Dies führt dazu, dass diese Bereiche nur in geringem Maße stabilisierend gegen mechanische Belastung, insbesondere in Form von Zug, Torsion oder Vibration wirken.Practice shows that this type of production of electrical feedthroughs brings with it a number of problems, although it is associated with quite a high level of effort, since each electrical feedthrough has to be assembled and compacted individually. The degree of compression that is achieved varies in such a way that it decreases in the direction of the ends of the outer tube of the electrical feedthrough. As a result, these areas only have a small stabilizing effect against mechanical stress, in particular in the form of tension, torsion or vibration.

Dies ist insbesondere deshalb von hoher Relevanz, weil die Länge des Außenrohres meist aufgrund konstruktiver Vorgaben hinsichtlich der Bauraumerfordernisse oft sehr gering ist.This is particularly of high relevance because the length of the outer tube is often very short due to structural requirements with regard to the installation space requirements.

Ferner kommt es dazu, dass Isoliermaterial an Stirnflächen des verpressten Isolierrohrs ausbricht. Dadurch wird die Fläche zwischen Leiter und Isoliermaterial sowie Isoliermaterial und Außenrohr weiter reduziert, so dass die Durchführung noch weniger beständig gegen Druck, Zug und Torsion ist.In addition, the insulating material breaks out on the end faces of the pressed insulating tube. This further reduces the area between the conductor and the insulating material, as well as the insulating material and the outer tube, so that the bushing is even less resistant to pressure, tension and torsion.

Diese Probleme lassen sich mildern, aber nicht ganz vermeiden, wenn beim Verpressen Silikonscheiben, Gummischläuche oder ähnliche Teile an den Stirnflächen aufgesetzt werden. Diese erzeugen einen gewissen axialen Gegendruck beim Verdichten, was die Verdichtung im Randbereich erhöht und das Ausbrechen des Isoliermaterials reduziert.These problems can be mitigated, but not completely avoided, if silicone disks, rubber hoses or similar parts are placed on the end faces during pressing. These generate a certain axial counterpressure during compression, which increases compression in the edge area and reduces the breaking out of the insulating material.

Probleme gibt es aber auch im Hinblick auf die mit dieser Herstellungsweise prozesssicher erzielbare Präzision der Geometrie des elektrischen Leiters der Durchführung. In vielen praktischen Anwendungen findet als elektrischer Leiter der Durchführung nämlich nicht einfach nur ein Draht Verwendung, sondern vielmehr wird ein Anschlussbolzen benötigt, der eine bestimmte Anschlussgeometrie auf einer oder beiden Seiten der elektrischen Durchführung aufweist, beispielsweise eine mit geringen Abstandstoleranzen vorgegebene Länge, um die der elektrische Leiter die Stirnflächen von Außenrohr und Isolierstoff überragen muss und/oder eine vorgegebene Form, um einen Kontakt zu einem elektrischen Anschluss bereitzustellen, beispielsweise ein Gewinde.However, there are also problems with regard to the precision of the geometry of the electrical conductor of the bushing that can be reliably achieved with this manufacturing method. In many practical applications, not just a wire is used as the electrical conductor of the bushing, but rather a connection bolt is required that has a certain connection geometry on one or both sides of the electrical bushing, for example a predetermined length with small spacing tolerances by which the electrical conductors must protrude beyond the end faces of the outer tube and insulating material and / or a predetermined shape in order to provide a contact to an electrical connection, for example a thread.

Probleme im Zusammenhang mit der vorgegebenen Form des elektrischen Anschlusses entstehen bei Fertigung nach dem Stand der Technik insbesondere deshalb, weil das Drehen des oft sehr weichen Leitermaterials ein schwieriger Prozess ist.Problems in connection with the predetermined shape of the electrical connection arise in production according to the prior art, in particular because the turning of the conductor material, which is often very soft, is a difficult process.

Probleme bei der Einhaltung von Abstandstoleranzen bereitet insbesondere der Prozessschritt des Verpressens. Bei diesem Vorgang kommt es zu einer Längung des Materials, die dazu führen kann, dass die Abstandstoleranzen nicht prozesssicher erreicht werden, so dass ein erheblicher Anteil von Ausschuss produziert wird.The pressing process step in particular causes problems in maintaining spacing tolerances. During this process, the material is elongated, which can lead to the distance tolerances not being reliably achieved, so that a considerable proportion of rejects is produced.

Aus der US 2009 / 0 032 283 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Durchführung für elektrischen Strom durch eine geerdete Fläche bekannt, die einen im Wesentlichen rotationssymmetrischen Isolierstoffkörper aufweist, welcher einen zentralen elektrischen Leiter umgibt und die eine Dichtung aufweist, die einen Durchtritt von Gasen und Flüssigkeiten zwischen Isolierstoffkörper und zentralem elektrischen Leiter verhindert.From US 2009/0 032 283 A1 a method for producing a bushing for electrical current through a grounded surface is known which has an essentially rotationally symmetrical insulating body which surrounds a central electrical conductor and which has a seal through which gases can pass and prevents liquids between the insulating body and the central electrical conductor.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung elektrischer Durchführungen für die Stromversorgung der elektrischen Abgasheizung eines KFZ zu entwickeln. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.The object of the invention is therefore to develop an improved method for producing electrical bushings for the power supply of the electrical exhaust gas heater of a motor vehicle. This object is achieved by a method with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the method are the subject of the subclaims.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Durchführung für die Stromversorgung der elektrischen Abgasheizung eines KFZ mit einem Außenrohr, und einem den Innenraum des Außenrohrs durchsetzenden elektrischen Leiter, dessen Enden an mindestens einer der Stirnflächen des Außenrohrs das Außenrohr überragen, wobei der elektrische Leiter im Innenraum des Außenrohrs von einem Isolierstoff umgeben ist und wobei die gesamte Anordnung aus Außenrohr, elektrischem Leiter und Isolierstoff verdichtet ist weist die folgenden Schritte auf:

  1. a) Bereitstellen eines Außenrohrs, dessen Innenraum von einem elektrischen Leiter durchsetzt wird, der im Innenraum des Außenrohres von einem Isolierstoff umgeben ist, in Form eines verdichteten Stangenmaterials. Ein derart aufgebautes „verdichtetes Stangenmaterial“ besteht aus im Vergleich zur Länge einer elektrischen Durchführung langen Abschnitten von Außenrohr, Isolierstoff, insbesondere in Form eines Isolierstoffrohrs und elektrischem Leiter, welche auf die vorstehend beschriebene Weise relativ zueinander angeordnet und verdichtet sind. Eine solche Verdichtung kann einerseits dadurch erfolgen, dass die einzelnen Komponenten miteinander verpresst sind, andererseits kann ein solcher Verdichtungseffekt aber auch z.B. durch Walzen, Hämmern oder Ziehen aus einem größeren Querschnitt erreicht werden.
  2. b) Entfernen des Außenrohrs an Abschnitten des Stangenmaterials, die voneinander um eine Länge, die der gewünschten Länge des Außenrohrs der herzustellenden Durchführung entspricht, beabstandet sind, wobei die Länge der Abschnitte, auf denen das Außenrohr entfernt wird, dem jeweils gewünschten Überstand des elektrischen Leiters relativ zur Stirnfläche entspricht,
  3. c) Entfernen des Isolierstoffs an Abschnitten des Stangenmaterials, die voneinander um eine Länge, die der gewünschten Länge des Außenrohrs der herzustellenden Durchführung entspricht, beabstandet sind, wobei die Länge der Abschnitte, auf denen der Isolierstoff entfernt wird, dem jeweils gewünschten Überstand des elektrischen Leiters relativ zur Stirnfläche entspricht, und
  4. d) Abtrennen eines Abschnitts des Stangenmaterials, dessen Länge der gewünschten Länge des elektrischen Leiters der herzustellenden Durchführung entspricht.
The inventive method for producing an electrical bushing for the power supply of the electrical exhaust gas heater of a motor vehicle with an outer tube, and an electrical conductor penetrating the interior of the outer tube, the ends of which protrude at least one of the end faces of the outer tube, the electrical conductor in the interior of the Outer pipe is surrounded by an insulating material and the entire arrangement of outer pipe, electrical conductor and insulating material is compressed has the following steps:
  1. a) Providing an outer tube, the interior of which is penetrated by an electrical conductor, which is surrounded by an insulating material in the interior of the outer tube, in the form of a compressed rod material. A “compacted rod material” constructed in this way consists of long sections of outer tube, insulating material, in particular in the form of an insulating material tube and electrical conductor, which are arranged and compressed relative to one another in the manner described above compared to the length of an electrical feedthrough. Such a compression can take place on the one hand in that the individual components are pressed together, on the other hand such a compression effect can also be achieved, for example, by rolling, hammering or pulling from a larger cross section.
  2. b) Removal of the outer tube at sections of the rod material which are spaced from one another by a length which corresponds to the desired length of the outer tube of the bushing to be produced, the length of the sections on which the outer tube is removed being the respectively desired protrusion of the electrical conductor corresponds to the face,
  3. c) Removing the insulating material at sections of the rod material which are spaced apart from one another by a length which corresponds to the desired length of the outer tube of the bushing to be produced, the length of the sections on which the insulating material is removed being the respectively desired protrusion of the electrical conductor corresponds to the face, and
  4. d) cutting off a section of the rod material, the length of which corresponds to the desired length of the electrical conductor of the bushing to be produced.

Wesentlich ist dabei, dass die Schritte des Verfahrens mit Ausnahme des Schritts a), welcher stets zuerst durgeführt wird, in unterschiedlicher Abfolge durchgeführt werden können. Beispielsweise ist es möglich, von dem in Schritt a) bereitgestellten Stangenmaterial zunächst gemäß Schritt d) einen Abschnitt abzutrennen und dann gemäß den Schritten b) und c) zu bearbeiten. Schritt d) kann aber auch der letzte Schritt sein und durch das Durchtrennen der letzten nach vollständiger Durchführung von Schritten b) und c) verbleibenden Schicht des Stangenmaterials, d.h. des elektrischen Leiters, erfolgen.It is essential that the steps of the method, with the exception of step a), which is always carried out first, can be carried out in different sequences. For example, it is possible to first cut off a section from the bar stock provided in step a) in accordance with step d) and then to process it in accordance with steps b) and c). However, step d) can also be the last step and can be carried out by severing the last layer of rod material, i.e. the electrical conductor, that remains after steps b) and c) have been completed.

Ebenfalls möglich ist, Schritt c) vor Schritt b) durchzuführen, z.B. indem ein Werkzeug von der Stirnseite des Stangenmaterials her in Kontakt mit dem Isolierstoff gebracht wird und diesen quasi aus dem Raum zwischen Außenrohr und elektrischem Leiter herausschabt.It is also possible to carry out step c) before step b), e.g. by bringing a tool into contact with the insulating material from the end face of the bar material and virtually scraping it out of the space between the outer tube and the electrical conductor.

Es ist auch nicht zwingend notwendig, dass die Bearbeitungsschritte gemäß b) und c) jeweils vollständig abgearbeitet werden, ehe zum nächsten Schritt übergegangen wird. Es muss also keineswegs erst das Außenrohr auf einem gewünschten Abschnitt komplett entfernt werden und dann der Isolierstoff auf dem gewünschten Abschnitt komplett entfernt werden. Vielmehr ist es möglich und zumindest dann, wenn das jeweilige Entfernen von Außenrohr und Isolierstoff mit demselben Werkzeug und/oder durch maschinelle Bearbeitung unter ähnlichen Randbedingungen wie z.B. Drehzahl, Anpressdruck ans Material o.ä. durchführbar ist, auch zweckmäßig, zunächst auf einem der Breite eines verwendeten Werkzeugs entsprechenden Teilabschnitt des gewünschten Abschnitts zunächst das Außenrohr und das Isoliermaterial abzutragen und gegebenenfalls sogar auch den elektrischen Leiter z.B. durch spanabhebende Bearbeitung zu formen und diese Schritte so lange am jeweils nächsten Teilabschnitt zu wiederholen, bis die Schritte b) und c) vollständig abgearbeitet sind.It is also not absolutely necessary that the processing steps according to b) and c) are each completely processed before moving on to the next step. It is therefore by no means necessary to first completely remove the outer tube on a desired section and then completely remove the insulating material on the desired section. Rather, it is possible and at least expedient if the respective removal of the outer tube and insulating material can be carried out with the same tool and / or by machining under similar conditions such as speed, contact pressure on the material or the like, initially on one of the widths of a tool used, first of all to remove the outer tube and the insulating material and, if necessary, even to remove the electrical conductor, for example, of the desired section to shape machining and to repeat these steps on the next section in each case until steps b) and c) have been completely processed.

Noch weiter ist es auch möglich, dass die Schritte b) und c) gleichzeitig durchgeführt werden, d.h. dass Außenrohr und Isolierstoff gleichzeitig durch das Werkzeug der Drehmaschine in einem Zug abgetragen werden.Even further, it is also possible that steps b) and c) are carried out simultaneously, i.e. that the outer tube and insulating material are removed at the same time by the tool of the lathe in one go.

Bereits an dieser Stelle wird explizit darauf hingewiesen, dass auch im Folgenden wenn von einem „weiteren Bearbeitungsschritt“ die Rede ist, dieser jeweils ganz oder teilweise zu unterschiedlichen Zeitpunkten im Verfahrensablauf durchgeführt werden kann und insbesondere in der vorstehend beschriebenen Weise in mehreren Teilabschnitten ausgeführt werden kann.Already at this point it is explicitly pointed out that when a “further processing step” is mentioned in the following, this can be carried out in whole or in part at different points in time in the process and in particular can be carried out in several subsections in the manner described above .

Ein wesentlicher Teil der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich aus dem Übergang dazu, die elektrische Durchführung nicht mehr, wie bisher, modular aus Einzelteilen zusammenzusetzen, sondern stattdessen quasi „aus dem Vollen“ bzw. präziser formuliert aus einem als Stangenmaterial bereitgestellten verdichteten Komposit aus Außenrohr, dessen Innenraum von einem elektrischen Leiters durchsetzt wird, der im Innenraum des Außenrohres von einem Isolierstoff umgeben ist herausgearbeitet wird. „Als Stangenmaterial“ bedeutet dabei, dass das Material in einer Länge bereitgestellt wird, die die Länge der herzustellenden elektrischen Durchführungen bei weitem übertrifft, so dass eine Vielzahl von elektrischen Durchführungen aus einer Stange des Materials hergestellt werden kann. Die Verdichtung kann einerseits dadurch erfolgen, dass die einzelnen Komponenten miteinander verpresst sind, andererseits kann sie aber auch z.B. durch Walzen, Hämmern oder Ziehen aus einem größeren Querschnitt bewirkt werden.A significant part of the advantages of the method according to the invention results from the transition to no longer assembling the electrical feedthrough in a modular fashion from individual parts, but instead quasi "from the solid" or more precisely formulated from a compacted composite made of an outer tube provided as rod material , the interior of which is penetrated by an electrical conductor which is surrounded by an insulating material in the interior of the outer tube. “As rod material” means that the material is provided in a length that by far exceeds the length of the electrical feedthroughs to be produced, so that a large number of electrical feedthroughs can be produced from one rod of the material. On the one hand, compression can be achieved by pressing the individual components together, on the other hand, it can also be achieved, for example, by rolling, hammering or pulling from a larger cross-section.

Es hat sich gezeigt, dass diese Vorgehensweise mehrere Vorteile mit sich bringt:

  • Erstens wirken sich bei der Verdichtung des Stangenmaterials dessen Endabschnitte, die zu einer ungleichmäßigen und insbesondere geringeren Verdichtung führen, kaum aus. Das bedeutet, dass die daraus hergestellten elektrischen Durchführungen -in ganz besonderem Maße dann, wenn die Endabschnitte des Stangenmaterials optional bei Verwendung einer neuen Stange jeweils abgetrennt werden- über ihre Länge hinweg gleichmäßiger, insbesondere auch gleichmäßig stärker verdichtet sind als bisher und Probleme mehr mit ausbrechendem Isolierstoff an den Enden werden effektiv vermieden.
It has been shown that this approach has several advantages:
  • Firstly, when the rod material is compressed, its end sections, which lead to uneven and, in particular, less compression, have hardly any effect. This means that the electrical feedthroughs made therefrom - especially when the end sections of the rod material are optionally separated when using a new rod - are more evenly compressed over their length, in particular even more evenly more than before, and more problems with erupting Insulating material at the ends is effectively avoided.

Dies führt zu einer Verbesserung der Resistenz der so hergestellten elektrischen Durchführung gegen mechanische Belastung, insbesondere in Form von Zug, Torsion oder Vibration selbst dann, wenn nominell beim Verpressen mit demselben Druck gearbeitet wird wie bei bislang bekannten Herstellungsverfahren.This leads to an improvement in the resistance of the electrical bushing produced in this way to mechanical stress, in particular in the form of tension, torsion or vibration, even if the same pressure is nominally used during pressing as in the production processes known up to now.

Dieser Effekt wird aber noch dadurch gesteigert, dass bislang der zum Verpressen verwendbare Druck dadurch beschränkt war, dass eine Längung des Materials beim Verpressen vermieden werden musste, damit die Dimensionen der Durchführung und des elektrischen Leiters innerhalb der geforderten Toleranzen lag. Da beim erfindungsgemäßen Verfahren jedoch die diesen Toleranzen unterworfenen Formen erst nach dem Verpressen aus dem Material herausgearbeitet werden, kann beim neuen Verfahren auch mit wesentlich höherem Druck gearbeitet werden.This effect is increased by the fact that up to now the pressure that can be used for pressing was limited by the fact that elongation of the material during pressing had to be avoided so that the dimensions of the bushing and the electrical conductor were within the required tolerances. However, since in the method according to the invention the shapes subject to these tolerances are only worked out of the material after pressing, the new method can also be used with significantly higher pressure.

Das erfindungsgemäße Verfahren bringt darüber hinaus aber noch einen weiteren signifikanten Vorteil mit sich. Wenn nämlich relativ weiche Materialien für den elektrischen Leiter der Durchführung verwendet werden, ist das spanende Bearbeiten dieser Leiter zum Bereitstellen geeigneter Anschlusskonturen, z.B. eines Anschlussgewindes, relativ schwierig durchzuführen, da sich die Materialien bei der Bearbeitung verformen können. Daher kann das Drehen oder Fräsen bei sehr weichem Material auch nicht sehr effizient erfolgen, da mit einem Zug nur wenig zugestellt werden kann und mit langsamem Vorschub gefahren werden muss. Diese Problematik wird umso stärker, je länger die für die Durchführung benötigten elektrischen Leiter sind.The method according to the invention also has a further significant advantage. If, in fact, relatively soft materials are used for the electrical conductor of the bushing, the machining of these conductors to provide suitable connection contours, for example a connection thread, is relatively difficult to carry out, since the materials can deform during processing. For this reason, turning or milling cannot be carried out very efficiently with very soft material, since only a little can be infeed with one pull and must be moved with a slow advance. This problem becomes more severe the longer the electrical conductors required for the implementation.

Da erfindungsgemäß die Formgebung der Anschlussabschnitte des elektrischen Leiters erst in verpresstem Zustand erfolgt, erhöht die dadurch erreichte Einbettung in Isolierstoff und Außenrohr eine größere Starrheit und Festigkeit des spanend zu bearbeiteten Objekts, was die Bearbeitung erleichtert.Since, according to the invention, the connection sections of the electrical conductor are only shaped in the pressed state, the resulting embedding in the insulating material and outer tube increases the rigidity and strength of the object to be machined, which makes machining easier.

Weitere fertigungstechnische Vorteile liegen darin, dass eine hohe Automatisierbarkeit des Verfahrens gegeben ist, die elektrischen Durchführungen können frei fallend auf einem Drehautomaten gefertigt werden. Zudem können aus demselben Stangenmaterial elektrische Durchführungen unterschiedlichster Länge und mit ganz unterschiedlichen Konturen der elektrischen Leiter gefertigt werden, was zu Vorteilen hinsichtlich der Lagerhaltung führt.Further advantages in terms of manufacturing technology are that the process can be automated to a high degree, and the electrical feedthroughs can be produced in a freely falling manner on an automatic lathe. In addition, electrical bushings of the most varied lengths and with completely different contours of the electrical conductors can be manufactured from the same rod material, which leads to advantages in terms of storage.

Überraschenderweise zeigt sich zudem, dass diese hinsichtlich des Materialverbrauchs auf den ersten Blick deutlich weniger effizient scheinende Herstellungsweise -schließlich werden nicht unerhebliche Anteile des eingesetzten Isolierstoffs und des eingesetzten Außenrohrs letztlich nur bereitgestellt, um wieder zerspant zu werden- diese Materialverluste durch den viel geringeren Anteil von Ausschussteilen, die den Spezifikationen nicht entsprechen, je nach Einzelfall teilweise kompensieren, komplett kompensieren oder sogar überkompensieren kann.Surprisingly, it is also shown that this production method, which at first glance appears to be significantly less efficient in terms of material consumption - ultimately only significant proportions of the insulating material used and the outer pipe used provided in order to be machined again - this material loss due to the much lower proportion of rejects that do not meet the specifications, can partially compensate, completely compensate or even overcompensate depending on the individual case.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden in einem weiteren Bearbeitungsschritt die die Stirnflächen des Außenrohrs überragenden Enden des den Innenraum des Außenrohrs durchsetzenden elektrischen Leiters in eine gewünschte Form gebracht. Dies kann insbesondere vollständig oder teilweise durch spanende Bearbeitung, z.B. durch Drehen oder Fräsen erfolgen.In a particularly preferred embodiment of the method, in a further processing step, the ends of the electrical conductor penetrating the interior of the outer tube projecting beyond the end faces of the outer tube are brought into a desired shape. In particular, this can be done completely or partially by machining, e.g. by turning or milling.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens besteht darin, dass in einem weiteren Bearbeitungsschritt die Oberfläche des Außenrohrs der Durchführung modifiziert wird. Dadurch können ohne hohen Mehraufwand auch elektrische Durchführungen gefertigt werden, die sehr geringe Außendurchmessertoleranzen problemlos erfüllen und/oder deren Oberflächengüte optimiert ist.Another advantageous development of the method consists in modifying the surface of the outer tube of the bushing in a further processing step. As a result, electrical feedthroughs can also be manufactured without a great deal of additional effort, which easily meet very small outside diameter tolerances and / or whose surface quality is optimized.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

  • 1a: ein erstes Stadium der Herstellung einer elektrischen Durchführung gemäß dem Stand der Technik,
  • 1b: ein zweites Stadium der Herstellung einer elektrischen Durchführung gemäß dem Stand der Technik als Querschnittsdarstellung längs zur Erstreckungsrichtung der elektrischen Durchführung,
  • 1c: eine Ausschnittsvergrößerung aus der Darstellung gemäß 1b,
  • 1d: ein drittes Stadium der Herstellung einer elektrischen Durchführung gemäß dem Stand der Technik,
  • 1e: die nach dem Verfahren gemäß dem Stand der Technik hergestellte Durchführung als Querschnittsdarstellung längs zur Erstreckungsrichtung der elektrischen Durchführung, und
  • 1f: eine Ausschnittsvergrößerung aus der Darstellung gemäß 1e.
  • 2a: ein erstes Stadium der Herstellung einer elektrischen Durchführung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren,
  • 2b: ein zweites Stadium der Herstellung einer elektrischen Durchführung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren,
  • 2c: ein drittes Stadium der Herstellung einer elektrischen Durchführung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren,
  • 2d: ein viertes Stadium der Herstellung einer elektrischen Durchführung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren,
  • 2e: ein fünftes Stadium der Herstellung einer elektrischen Durchführung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren.
  • 3a: eine erste Ausführungsform einer mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren elektrischen Durchführung,
  • 3b: eine zweite Ausführungsform einer mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren elektrischen Durchführung,
  • 3c: eine dritte Ausführungsform einer mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren elektrischen Durchführung, und
  • 3d: eine vierte Ausführungsform einer mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren elektrischen Durchführung in einer teilweise geöffneten Darstellung.
The invention is explained in more detail below with reference to drawings. Show it:
  • 1a : a first stage in the manufacture of an electrical bushing according to the prior art,
  • 1b : a second stage of the production of an electrical bushing according to the prior art as a cross-sectional view along the direction of extension of the electrical bushing,
  • 1c : an enlarged section from the illustration according to 1b ,
  • 1d : a third stage of the manufacture of an electrical bushing according to the prior art,
  • 1e : the bushing produced by the method according to the prior art as a cross-sectional view along the direction of extension of the electrical bushing, and
  • 1f : an enlarged section from the illustration according to 1e .
  • 2a : a first stage of the production of an electrical bushing according to the method according to the invention,
  • 2 B : a second stage of the production of an electrical bushing according to the method according to the invention,
  • 2c : a third stage of the production of an electrical bushing according to the method according to the invention,
  • 2d : a fourth stage of the production of an electrical bushing according to the method according to the invention,
  • 2e : a fifth stage of the production of an electrical bushing according to the method according to the invention.
  • 3a : a first embodiment of an electrical bushing that can be produced using the method according to the invention,
  • 3b : a second embodiment of an electrical bushing that can be produced using the method according to the invention,
  • 3c : a third embodiment of an electrical bushing that can be produced using the method according to the invention, and
  • 3d : a fourth embodiment of an electrical feedthrough which can be produced with the method according to the invention in a partially opened representation.

Für gleiche Bauteile gleicher Ausführungsformen wird in unterschiedlichen Figuren dasselbe Bezugszeichen verwendet, sofern nichts anderes angegeben ist.The same reference symbols are used in different figures for the same components of the same embodiments, unless otherwise indicated.

Zunächst soll anhand der 1a bis 1f kurz das aus dem Stand der Technik bekannte Herstellungsverfahren für eine elektrische Durchführung 100 erläutert werden. Wie in 1a dargestellt, werden ein elektrische Leiter 110, z.B. in Gestalt eines Anschlussbolzenes der gewünschten Länge L mit durch spanende Bearbeitung in ihn eingearbeiteten Anschlussabschnitten 111 und 112, ein Rohr aus Isolierstoff 120 und ein Außenrohr 130 bereitgestellt.First of all, based on the 1a to 1f briefly the manufacturing method known from the prior art for an electrical bushing 100 explained. As in 1a shown are an electrical conductor 110 , for example in the form of a connecting bolt of the desired length L. with connection sections 111 and 112 worked into it by machining, a tube made of insulating material 120 and an outer tube 130 provided.

Anschließend wird das Rohr aus Isolierstoff 120 über den elektrischen Leiter 110 geschoben und auf dieser Anordnung das Außenrohr 130 positioniert, so dass die in 1b dargestellte Anordnung entsteht, bei der zwischen den einzelnen Bauteilen, wie besonders gut in der Ausschnittsvergrößerung gemäß 1c zu erkennen ist, noch Zwischenräume 141,142 vorliegen. Beim Aufschieben ist eine genaue Positionierung wichtig, da die Abstände d1 und d2, die die Länge, die der elektrische Leiter auf den jeweiligen Seiten der elektrischen Durchführung 100 über die Stirnflächen des Isolierstoffs 121,122 bzw. die Stirnflächen des Außenrohrs 131,132 übersteht, definieren, in vielen Anwendungen nur geringe Toleranzen aufweisen dürfen.Then the pipe is made of insulating material 120 over the electrical conductor 110 pushed and on this arrangement the outer tube 130 positioned so that the in 1b The arrangement shown arises in which between the individual components, as particularly well in the enlarged section according to 1c can still be seen gaps 141 , 142 are present. Exact positioning is important when sliding on, since the distances d1 and d2 represent the length of the electrical conductor on the respective sides of the electrical bushing 100 over the end faces of the insulating material 121 , 122 or the end faces of the outer tube 131 , 132 survives, define, may only have small tolerances in many applications.

Wie in 1d schematisch dargestellt ist, wird als nächstes der Aufbau durch radiales Verpressen zusammengefügt, so dass elektrischer Leiter 110, Rohr aus Isolierstoff 120 und Außenrohr 130 miteinander verquetscht werden und die in 1e gezeigte elektrische Durchführung 100 entsteht, bei der der die elektrische Durchführung 100 durchsetzende elektrische Leiter 110 im Innenraum des Außenrohrs 130 mit Isolierstoff 120 umgeben ist. Dabei sind in 1e die auftretenden Probleme übertrieben dargestellt: Durch das Verpressen kommt es zu einer schlecht kontrollierbaren und schlecht reproduzierbaren Längung des elektrischen Leiters 110, so dass dieser nun eine Länge L' aufweist, wodurch auch statt der geforderten Abstände d1, d2 Abstände d1', d2' vorliegen. Zudem kommt es, wie in 1f besonders deutlich zu sehen ist, zu einem Ausbrechen des Isolierstoffs 120 an seinen Stirnflächen 121,122.As in 1d is shown schematically, the structure is next joined together by radial pressing, so that electrical conductors 110 , Pipe made of insulating material 120 and outer tube 130 be squeezed together and the in 1e electrical feedthrough shown 100 arises in which the electrical implementation 100 enforcing electrical conductors 110 in the interior of the outer tube 130 with insulating material 120 is surrounded. In 1e the problems that occur are exaggerated: the pressing results in a poorly controllable and poorly reproducible elongation of the electrical conductor 110 so that it now has a length L ', which means that there are also distances d1', d2 'instead of the required distances d1, d2. In addition, as in 1f can be seen particularly clearly, a breakout of the insulating material 120 at its end faces 121 , 122 .

Die Sequenz der 2a bis 2e illustriert exemplarisch das erfindungsgemäße Vorgehen zur Herstellung einer elektrischen Durchführung 200. 2a zeigt das eingesetzte Stangenmaterial 290 mit Außenrohr 230, im Innenraum des Außenrohrs 230 angeordnetem elektrischem Leiter 210 und dem den elektrischen Leiter umgebenden Rohr aus Isolierstoff 220, das insbesondere hier das gesamte verbleibende Volumen des Innenraums, das nicht vom elektrischen Leiter 210 belegt ist, füllt. Dabei sind elektrischer Leiter 210, Rohr aus Isolierstoff 220 und Außenrohr 230 unter hohem Druck miteinander verdichtet, so dass sich eine hochgradig gegen Zug, Torsion und Vibration resistente Anordnung ergibt.The sequence of the 2a to 2e illustrates by way of example the procedure according to the invention for producing an electrical bushing 200 . 2a shows the bar material used 290 with outer tube 230 , in the interior of the outer tube 230 arranged electrical conductor 210 and the tube made of insulating material surrounding the electrical conductor 220 , in particular here the entire remaining volume of the interior space that is not covered by the electrical conductor 210 is occupied, fills. There are electrical conductors 210 , Pipe made of insulating material 220 and outer tube 230 compacted together under high pressure, resulting in an arrangement that is highly resistant to tension, torsion and vibration.

Aus dem Stangenmaterial 290 wird in den nachfolgenden Herstellungsschritten mit dem Werkzeug 295 einer nicht dargestellten Drehmaschine durch spanende Bearbeitung die elektrische Durchführung 200 erzeugt. 2b zeigt, wie mit dem Werkzeug 295 auf einem Abschnitt des Stangenmaterials 290 das Außenrohr 230 entfernt wurde, was im dargestellten Beispiel in einem Zug gemeinsam mit der Entfernung des Isolierstoffs 220 an dieser Stelle und einem Teil der Formgebung des elektrischen Leiters 210 in seinem Endabschnitt 211 erfolgt ist. Die Schritte b) und c) sind also gleichzeitig und auch noch gemeinsam mit einem Teil der Formgebung des die Stirnfläche 231 des Außenrohrs 230 überragenden Enden des den Innenraum des Außenrohrs 230 durchsetzenden elektrischen Leiters 210 in eine gewünschte Form erfolgt.From the bar material 290 is used in the subsequent manufacturing steps with the tool 295 a lathe, not shown, by machining the electrical implementation 200 generated. 2 B shows how to use the tool 295 on a section of the bar stock 290 the outer tube 230 was removed, which in the example shown in one go together with the removal of the insulating material 220 at this point and part of the shape of the electrical conductor 210 in its end section 211 is done. Steps b) and c) are therefore simultaneous and also together with part of the shaping of the end face 231 of the outer tube 230 protruding ends of the interior of the outer tube 230 penetrating electrical conductor 210 is made into a desired shape.

Wie in 2c gezeigt ist, kann nun noch optional mit einem anderen Werkzeug 296 ein Gewinde eingerollt werden.As in 2c is shown, a thread can now optionally be rolled in with another tool 296.

In 2d ist eine halb fertige Durchführung 200 dargestellt, die mit einem Stechmeißel 297 vom Stangenmaterial 290 abgestochen wurde. Nachfolgend wird dann, wie in 2e dargestellt ist, die noch unbearbeitete Seite der elektrischen Durchführung 200 mit dem Werkzeug 295 aus dem Vollen herausgearbeitet, so dass das zweite Ende 212 des elektrischen Leiters 210 der elektrischen Durchführung 200 freigelegt und durch spanende Bearbeitung in die gewünschte geometrische Form gebracht wird, was wieder in einem Zug für Außenrohr 230, Isolierstoff 220 und elektrischen Leiter 210 geschehen kann.In 2d is a half-finished implementation 200 shown with a chisel 297 from bar stock 290 was stabbed. In the following, as in 2e is shown, the unprocessed side of the electrical bushing 200 with the tool 295 worked out from the solid, so that the second end 212 of the electrical conductor 210 the electrical feedthrough 200 is exposed and brought into the desired geometric shape by machining, which again in one go for the outer tube 230 , Insulating material 220 and electrical conductors 210 can happen.

Natürlich kann bei Verwendung einer entsprechenden Drehmaschine auch die Bearbeitung des zweiten Endes 212 ohne vorheriges Abstechen durchgeführt werden.
Dann wird durch Durchtrennen des elektrischen Leiters 210 im gewünschten Abstand von der rechten Stirnfläche 232 des Außenrohrs 230 die elektrische Durchführung 200 vom Stangenmaterial 290 abgetrennt.
Of course, the machining of the second end can also be done with the use of a corresponding lathe 212 can be carried out without prior parting.
Then it is done by severing the electrical conductor 210 at the desired distance from the right face 232 of the outer tube 230 the electrical feedthrough 200 from bar stock 290 severed.

Es soll an dieser Stelle noch einmal betont werden, dass das „schichtweise“ Abtragen der gesamten jeweils abzutragenden Abschnitte von Außenrohr 230, Isolierstoff 220 und einzelnen Bereichen des elektrischen Leiters 210, wie es anhand der Figurensequenz 2a bis 2e veranschaulicht dargestellt wurde, keineswegs zwingend ist. Die Erfindung lässt sich genauso verwirklichen, indem das Werkzeug an eine gegebene Stelle gebracht wird und an dieser Stelle dann sequentiell alle Schichten modifiziert, ehe das Werkzeug ein Stück weiterbewegt wird und dann an dieser Stelle alle nötigen Modifikationen vornimmt. Insbesondere kann das Abtragen mehrerer Schichten bis hin zu einer Bearbeitung des elektrischen Leiters in der Praxis in einem Zug erfolgen, wenn das Werkzeug der Drehmaschine so weit zugestellt werden kann, dass all diese Schichten gleichzeitig entfernt werden.It should be emphasized again at this point that the “layer-by-layer” removal of the entire sections of the outer pipe to be removed in each case 230 , Insulating material 220 and individual areas of the electrical conductor 210 as it was illustrated with reference to the sequence of figures 2a to 2e, is by no means mandatory. The invention can be implemented in the same way by bringing the tool to a given point and then sequentially modifying all layers at this point before moving the tool a little further and then making all the necessary modifications at this point. In particular, the removal of several layers up to and including machining of the electrical conductor can in practice take place in one go if the tool of the lathe can be advanced so far that all these layers are removed at the same time.

Wesentlich ist lediglich, dass die Durchführung aus dem Stangenmaterial herausgearbeitet wird statt, wie bisher, aus Einzelkomponenten zusammengesetzt und verdichtet zu werden.It is only essential that the leadthrough is worked out of the bar material instead of, as before, being assembled from individual components and compacted.

Anhand der 3a bis 3d soll verdeutlicht werden, wie hoch die Flexibilität des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens bei überaus geringen Anforderungen an die Lagerhaltung ist. Diese Figuren zeigen elektrische Durchführungen 310,320, 330,340, welche jeweils aus einem elektrischen Leiter 311,321, 331,341, einer nur im geöffneten Abschnitt der 3d erkennbaren, den elektrischen Leiter 311,321,331,341 umgebenden Isolierstoff 342 und einem Außenrohr 313,323,333,343 zusammengesetzt sind. Bei der Herstellungsform gemäß dem Stand der Technik müssten wegen der unterschiedlichen Geometrie der elektrischen Leiter 311,321,331,341 und verschiedener Länge des Bereichs mit umgebendem Isolierstoff 342 Außenrohr 313, 323,333,343 zusammengesetzt sind, 12 unterschiedliche Bauteile auf Lager gehalten werden. Erfindungsgemäß hingegen muss nur das Stangenmaterial bevorratet werden, aus dem all diese und noch mehr unterschiedliche elektrische Durchführungen auf schnelle und einfache Weise hergestellt werden können.Based on 3a to 3d it should be made clear how high the flexibility of the manufacturing process according to the invention is with extremely low storage requirements. These figures show electrical bushings 310, 320, 330, 340, each of which consists of an electrical conductor 311, 321, 331, 341, one only in the open section of the 3d recognizable, the electrical conductor 311,321,331,341 surrounding insulating material 342 and an outer tube 313 , 323 , 333 , 343 are composed. In the production form according to the prior art, because of the different geometries of the electrical conductors 311,321,331,341 and different lengths of the area with the surrounding insulating material 342 Outer tube 313 , 323 , 333 , 343 are assembled, 12 different components are kept in stock. According to the invention, on the other hand, only the rod material has to be stored from which all these and even more different electrical feedthroughs can be produced in a quick and simple manner.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

100,200,310,320,330,340100,200,310,320,330,340
elektrische Durchführungelectrical feedthrough
110,210,311,321,331,341110,210,311,321,331,341
elektrischer Leiterelectrical conductor
120,220,342120,220,342
IsolierstoffInsulating material
121,122121.122
Stirnflächen des IsolierstoffsEnd faces of the insulating material
130,230,313,323,333,343130,230,313,323,333,343
AußenrohrOuter tube
131,132,231,232,314,315,131,132,231,232,314,315,
324,325,334,335,344,345324,325,334,335,344,345
Stirnflächen des AußenrohrsEnd faces of the outer tube
141,142141.142
ZwischenraumSpace
211,212211.212
Enden des elektrischen LeitersEnds of the electrical conductor
290290
StangenmaterialBar stock
295295
WerkzeugTool
L, L'L, L '
Länge des elektrischen LeitersLength of electrical conductor
11
Länge des AußenrohrsLength of the outer tube
d, d'd, d '
Abstanddistance

Claims (4)

Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Durchführung (200,310,320,330,340) für die Stromversorgung der elektrischen Abgasheizung eines KFZ, wobei die Durchführung ein Außenrohr(230,313,323, 333,343), das einen Innenraum aufweist, und einen den Innenraum des Außenrohrs (230,313,323,333, 343) durchsetzenden elektrischen Leiter (210,311,321, 421), dessen Enden an mindestens einer der Stirnflächen (231,232,314, 315,324,325,334,335,344,345) des Außenrohrs (230,313, 323,333,343) das Außenrohr (230,313,323,333, 343) überragen, aufweist, wobei der elektrische Leiter (210,311,321,421) im Innenraum des Außenrohrs (230,313,323,333,343) von einem Isolierstoff (120,220,342) umgeben ist und wobei die gesamte Anordnung aus Außenrohr(230,313,323,333,343), elektrischem Leiter (210,311,321,421) und Isolierstoff (220,342)verdichtet ist, mit den Schritten a) Bereitstellen des Außenrohrs (230,313,323,333,343) mit dem Innenraum, der von dem elektrischen Leiter (210,311,321,421) durchsetzt wird, der im Innenraum des Außenrohres (230,313,323,333,343) von dem Isolierstoff (120,220,342) umgeben ist, in Form eines verdichteten Stangenmaterials (290), b) Entfernen des Außenrohrs (230,313,323,333,343) an Abschnitten des Stangenmaterials, die voneinander um eine Länge, die der gewünschten Länge des Außenrohrs (230,313, 323,333,343) der herzustellenden Durchführung (200,310, 320,330,340) entspricht, beabstandet sind, wobei die Länge der Abschnitte, auf denen das Außenrohr (230,313, 323,333,343) entfernt wird, dem jeweils gewünschten Überstand des elektrischen Leiters (210,311,321,421) relativ zur Stirnfläche (231,232,314,315,324,325,334,335,344,345) entspricht, c) Entfernen des Isolierstoffs an (220,342) Abschnitten des Stangenmaterials (290), die voneinander um eine Länge, die der gewünschten Länge des Außenrohrs (230,313, 323,333,343) der herzustellenden Durchführung (200,310, 320,330,340) entspricht, beabstandet sind, wobei die Länge der Abschnitte, auf denen der Isolierstoff (220,342) entfernt wird, dem jeweils gewünschten Überstand (d1,d2) des elektrischen Leiters (210,311,321,421) relativ zur Stirnfläche (231, 232,314,315, 324,325,334, 335,344,345) entspricht, und d) Abtrennen eines Abschnitts des Stangenmaterials (290), dessen Länge der gewünschten Länge (L) des elektrischen Leiters (210,311,321,421) der herzustellenden Durchführung (200,310,320,330,340) entspricht.Process for the production of an electrical bushing (200,310,320,330,340) for the power supply of the electrical exhaust gas heater of a vehicle, wherein the implementation has an outer tube (230,313,323, 333,343) which has an interior, and an electrical conductor (210,311,321, 421) penetrating the interior of the outer tube (230,313,323,333, 343), the ends of which are at least one of the end faces (231,232,314, 315,324,325,334,335,344,345) of the outer tube (230,313, 323,333,343) protrude beyond the outer tube (230,313,323,333, 343), wherein the electrical conductor (210,311,321,421) in the interior of the outer tube (230,313,323,333,343) is surrounded by an insulating material (120,220,342) and wherein the entire arrangement of the outer tube (230,313,323,333,343), electrical conductor (210,311,321,421) and insulating material (220,342) is compressed, with the steps a) providing the outer tube (230,313,323,333,343) with the interior through which the electrical conductor (210,311,321,421) passes, which is surrounded by the insulating material (120,220,342) in the interior of the outer tube (230,313,323,333,343), in the form of a compressed rod material (290), b) removing the outer tube (230,313,323,333,343) at sections of the rod material which are spaced from one another by a length which corresponds to the desired length of the outer tube (230,313, 323,333,343) of the feedthrough (200,310, 320,330,340) to be produced, the length of the sections being spaced apart which the outer tube (230,313, 323,333,343) is removed, corresponds to the respectively desired protrusion of the electrical conductor (210,311,321,421) relative to the end face (231,232,314,315,324,325,334,335,344,345), c) removing the insulating material on (220,342) sections of the rod material (290) which are spaced apart from one another by a length which corresponds to the desired length of the outer tube (230,313, 323,333,343) of the bushing (200,310, 320,330,340) to be produced, the length of the Sections on which the insulating material (220,342) is removed corresponds to the respectively desired projection (d1, d2) of the electrical conductor (210,311,321,421) relative to the end face (231, 232,314,315, 324,325,334, 335,344,345), and d) cutting off a section of the rod material (290), the length of which corresponds to the desired length (L) of the electrical conductor (210,311,321,421) of the bushing (200,310,320,330,340) to be produced. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem weiteren Bearbeitungsschritt die die Stirnflächen (231,232,314,315, 324,325,334,335,344,345) des Außenrohrs (230,313,323,333,343) überragenden Enden des den Innenraum des Außenrohrs (230,313,323,333,343) durchsetzenden elektrischen Leiters (210,311,321,421) in eine gewünschte Form gebracht werden.Procedure according to Claim 1 , characterized in that in a further processing step the ends of the electrical conductor (210,311,321,421) penetrating the interior of the outer tube (230,313,323,333,343) penetrating the outer tube (230,313,323,333,343) are brought into a desired shape in a further processing step. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Bearbeitungsschritt, mit dem die die Stirnflächen (231,232,314,315, 324,325,334,335,344,345) des Außenrohrs (230,313,323,333,343) überragenden Enden des den Innenraum des Außenrohrs (230,313,323,333,343) durchsetzenden elektrischen Leiters (210,311,321,421) in die gewünschte Form gebracht werden, eine spanende Bearbeitung, insbesondere Drehen oder Fräsen ist oder umfasst.Procedure according to Claim 1 or 2 , characterized in that the further processing step, with which the end faces (231,232,314,315, 324,325,334,335,344,345) of the outer tube (230,313,323,333,343) protruding ends of the electrical conductor (210,313,323,333,343) penetrating the interior of the outer tube (230,313,323,333,343), are brought into the desired shape , in particular turning or milling is or includes. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass in einem weiteren Bearbeitungsschritt die Oberfläche des Außenrohrs (230,313,323,333,343) modifiziert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the surface of the outer tube (230,313,323,333,343) is modified in a further processing step.
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