DE102016209622A1 - A method of making a harness, harness and use of a jacket material to make a harness - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kabels. Weiterhin betrifft die Erfindung einen entsprechenden Kabelsatz sowie eine Verwendung eines Mantelmaterials zur Herstellung des Kabelsatzes. Insbesondere aufgrund des verwendeten, speziellen, pastösen Mantelmaterials ist die Herstellung des Kabelsatzes verbessert.The invention relates to a method for producing a cable. Furthermore, the invention relates to a corresponding cable set and a use of a jacket material for the production of the cable set. In particular, due to the used, special, pasty jacket material, the production of the cable set is improved.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kabels. Weiterhin betrifft die Erfindung einen entsprechenden Kabelsatz sowie eine Verwendung eines Mantelmaterials zur Herstellung des Kabelsatzes. The invention relates to a method for producing a cable. Furthermore, the invention relates to a corresponding cable set and a use of a jacket material for the production of the cable set.

Kabelsätze finden beispielsweise Verwendung im Bordnetz eines Fahrzeugs und weisen mehrere Kabel auf, welche typischerweise verschiedene Komponenten miteinander verbinden. Die Kabel sind häufig mittels einer Mantelstruktur zusammengefasst, welche die Lage der Kabel zueinander fixiert sowie oftmals auch deren Verlauf vorgibt. Die Mantelstruktur wird beispielsweise im Rahmen eines Spritzgussverfahrens hergestellt, bei welchem die Kabel in ein Formwerkzeug eingelegt und mit einem Mantelmaterial umgossen werden. Cable harnesses are used, for example, in the electrical system of a vehicle and have a plurality of cables, which typically connect different components together. The cables are often combined by means of a jacket structure, which fixes the position of the cable to each other and often also specifies their course. The jacket structure is produced, for example, in the context of an injection molding process in which the cables are inserted into a mold and encapsulated with a jacket material.

Grundsätzlich ist es möglich, das Mantelmaterial für die Mantelstruktur zunächst im Rahmen einer Compoundierung als Granulat zu fertigen und dieses dann einer Spritzgussanlage zuzuführen, um die Mantelstruktur auszubilden. Dabei erfolgt zumindest zweimal eine Erwärmung, nämlich einmal bei der Compoundierung, d.h. bei der Herstellung des eigentlichen Mantelmaterials, und ein weiteres Mal bei der Extrusion, bei welcher das Granulat erwärmt und aufgeschmolzen wird, um das Mantelmaterial überhaupt verarbeiten zu können. Nach der Compoundierung und vor der Extrusion wird das Mantelmaterial getrocknet und abgekühlt. Dadurch ist die gesamte Herstellung des Kabelmantels sehr energieaufwendig. In principle, it is possible first to produce the shell material for the shell structure in the context of compounding as granules and then to supply this to an injection molding plant in order to form the shell structure. This is done at least twice a warming, namely once in the compounding, i. in the production of the actual jacket material, and a further time in the extrusion, in which the granules are heated and melted in order to process the jacket material at all. After compounding and before extrusion, the shell material is dried and cooled. As a result, the entire production of the cable sheath is very energy-consuming.

In der DE 10 2012 109 502 A1 ist ein pastöses PVC beschrieben, welches derart hergestellt ist, dass sich eine pastöse, schmelzeförmige Masse ergibt. Dies wird durch eine sogenannte Direktcompoundierung erreicht, bei welcher PVC als Ausgangsmasse einem Extruder zugeführt wird, dort mit Zuschlagstoffen, speziell einem Weichmacher vermischt wird und zugleich mit einem speziellen Temperaturprofil temperiert wird. Im Zuge der Temperierung erfolgt bereits eine Gelierung und Aushärtung des Mantelmaterials, da der Weichmacher vollständig in das PVC diffundiert. In the DE 10 2012 109 502 A1 is described a pasty PVC, which is prepared in such a way that results in a pasty, melt-like mass. This is achieved by a so-called direct compounding, in which PVC is fed as starting material to an extruder, where it is mixed with additives, especially a plasticizer, and at the same time tempered with a special temperature profile. In the course of tempering, gelling and curing of the cladding material already takes place since the softener completely diffuses into the PVC.

Als Mantelmaterial kann alternativ ein Zwei-Komponentensystem verwendet werden, z.B. ein Polyurethanschaum, welcher durch Vermischen von Polyol und Isocyanat hergestellt wird. Die Kabel werden dann in Formhälften des Formwerkzeugs eingelegt und der verbleibende Hohlraum mit dem Polyurethanschaum ausgespritzt, welcher hierbei expandiert und den Hohlraum ausfüllt. Die Reaktion der beiden Komponenten des Zwei-Komponentensystems führt zugleich zu einem Aushärten des Polyurethanschaums. Solche Zwei-Komponentensysteme sind jedoch in der Handhabung aufwendig, da die einzelnen Komponenten getrennt gelagert werden müssen. Bei Kontakt reagieren die Komponenten sofort miteinander, wodurch sich Einschränkungen während der Fertigung, insbesondere der Formung der Mantelstruktur ergeben. As sheath material, alternatively, a two-component system may be used, e.g. a polyurethane foam made by blending polyol and isocyanate. The cables are then placed in mold halves of the mold and the remaining cavity is sprayed with the polyurethane foam, which expands in this case and fills the cavity. The reaction of the two components of the two-component system also leads to a curing of the polyurethane foam. However, such two-component systems are complicated to handle, since the individual components must be stored separately. Upon contact, the components react immediately with each other, resulting in restrictions during manufacture, in particular the formation of the shell structure.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung eines Kabelsatzes möglichst einfach und energieeffizient zu gestalten. Dazu soll ein möglichst einfaches, energieeffizientes und verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Kabelsatzes, ein Kabelsatz sowie eine Verwendung eines geeigneten Mantelmaterials für das Verfahren angegeben werden. The invention has for its object to make the production of a cable set as simple and energy efficient. For this purpose, a simple, energy-efficient and improved method for producing a cable set, a cable set and a use of a suitable jacket material for the process should be specified.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1, durch einen Kabelsatz mit den Merkmalen gemäß Anspruch 15 sowie durch eine Verwendung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 17. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Varianten sind Gegenstand der Unteransprüche. Dabei gelten die Ausführungen im Zusammenhang mit dem Verfahren sinngemäß auch für den Kabelsatz sowie für die Verwendung und umgekehrt. The object is achieved by a method with the features of claim 1, by a harness with the features of claim 15 and by use with the features of claim 17. Advantageous embodiments, developments and variants are the subject of the dependent claims. The explanations in connection with the method apply mutatis mutandis to the harness and for use and vice versa.

Das Verfahren dient zur Herstellung eines Kabelsatzes. Dabei werden mehrere Kabel mittels einer gemeinsamen Mantelstruktur umgeben, d.h. insbesondere zusammengefasst. Die Mantelstruktur wird aus einem pastösen Mantelmaterial, insbesondere PVC, hergestellt, wobei das Mantelmaterial kaltgemischt ist und mit den Kabeln in ein Formwerkzeug eingebracht und zu der Mantelstruktur geformt wird. Anschließend wird das Mantelmaterial ausgehärtet. Das Aushärten erfolgt vorzugsweise durch Wärmezufuhr, d.h. durch Beheizung oder Temperierung des Mantelmaterials in der vorgesehenen Endform. The method is used to produce a cable set. In this case, several cables are surrounded by a common sheath structure, i. especially summarized. The shell structure is made of a pasty shell material, in particular PVC, wherein the shell material is cold mixed and is introduced with the cables in a mold and formed into the shell structure. Subsequently, the jacket material is cured. The curing is preferably carried out by supplying heat, i. by heating or tempering of the jacket material in the intended final form.

Der Erfindung liegt insbesondere die Beobachtung zugrunde, dass herkömmliche Zwei-Komponentensysteme zur Ausbildung der Mantelstruktur in der Handhabung aufwendig sind, da die einzelnen Komponenten oftmals gesundheitsschädlich, leicht entflammbar, stark reaktiv oder Ähnliches sind und daher nicht unwesentliche Gefahrenquellen darstellen. Vor diesem Hintergrund ist die Verwendung weniger gefährlicher Materialien wünschenswert. Weiterhin bieten Zwei-Komponentensysteme – aufgrund der typischerweise bei Kontakt der Komponenten ablaufenden Reaktion – wenig Spielraum bei der Formung und gestatten insbesondere auch keine nachträgliche Formung, d.h. die Form der Mantelstruktur ist nach dem Entformen, d.h. der Entnahme aus dem Formwerkzeug, endgültig festgelegt. Diese Nachteile werden durch die Verwendung des speziellen pastösen Mantelmaterials umgangen, da hierbei die Verfahrensschritte des Formens und Aushärtens getrennt sind, wodurch die Herstellung deutlich flexibler und einfacher ist. Desweiteren handelt es sich bei dem Mantelmaterial vorteilhaft um ein bereits fertig angemischtes Material, welches chemisch langzeitstabil ist und daher einfach lagerbar ist. The invention is based in particular on the observation that conventional two-component systems for forming the sheath structure are expensive to handle, since the individual components are often hazardous to health, highly flammable, highly reactive or the like and therefore represent not insignificant sources of danger. Against this background, the use of less hazardous materials is desirable. Furthermore, two-component systems offer - due to the typically occurring in contact of the components reaction - little leeway in the molding and in particular also allow no subsequent shaping, ie the shape of the shell structure after demoulding, ie the removal from the mold, finally determined. These disadvantages are circumvented by the use of the special pasty shell material, since in this case the process steps of molding and curing are separated, whereby the production is much more flexible and easier. Furthermore, it is the jacket material advantageously to a ready mixed material, which is chemically stable for a long time and therefore easy to store.

Besonders bevorzugt ist die Verwendung eines PVCs als Mantelmaterial. Ein solches Mantelmaterial basiert auf reinem PVC, welchem diverse Zuschlagstoffe beigemischt sind, um unter Anderem die pastöse Konsistenz zu erhalten. Das Mantelmaterial ist dann entsprechend unbedenklich in der Handhabung und vor Allem in der fertig gemischten Zusammensetzung lang lagerbar, d.h. insbesondere über mehrere Monate oder sogar mehrere Jahre. Das PVC weist zudem insbesondere eine Dauergebrauchstemperatur bis etwa 125 °C auf. PVC ist materialbedingt vorteilhaft auch flammhemmend. Particularly preferred is the use of a PVC as a jacket material. Such a jacket material is based on pure PVC, to which various additives are mixed in order, inter alia, to maintain the paste-like consistency. The jacket material is then correspondingly safe to handle and, above all, in the ready-mixed composition long storable, i. especially over several months or even several years. In particular, the PVC has a long-term service temperature of up to about 125 ° C. Due to its material, PVC is also flame-retardant.

Weiterhin liegt der Erfindung insbesondere auch die Beobachtung zugrunde, dass die Herstellung einer Mantelstruktur, insbesondere durch Verwendung eines Ein-Komponentensystems wie PVC als Mantelmaterial, durch Aufschmelzen und Extrudieren eines Granulats, welches vorher durch Compoundierung hergestellt wurde, herkömmlicherweise sehr energieaufwendig ist. Insgesamt wird hierbei zumindest zweimal jeweils eine Erwärmung und eine Abkühlung vorgenommen, sodass ein solches Verfahren besonders energie- und somit auch kostenintensiv ist. Ein Kerngedanke der Erfindung besteht nun insbesondere darin, als Mantelmaterial ein modifiziertes und verbessertes Material zu verwenden, welches zuvor vorteilhafterweise in einem Kaltmischverfahren hergestellt wird. Darunter wird verstanden, dass zur Herstellung des Mantelmaterials keine Aufwärmung über die Schmelzetemperatur des Mantelmaterials hinaus und entsprechend keine anschließende Abkühlung benötigt wird, sodass das Mantelmaterial ein kaltgemischtes Material ist. Mit anderen Worten: das Mantelmaterial wird zunächst aus verschiedenen Materialkomponenten oder Stoffen kalt zusammengemischt, wobei unter „kalt“ verstanden wird, dass auf eine herkömmliche Temperierung zur Schmelzebildung beim Vermischen verzichtet wird. Dies steht im Gegensatz zu einem herkömmlichen Compoundierungsverfahren, bei welchem zunächst die verschiedenen Materialkomponenten erwärmt werden, um diese miteinander im Rahmen einer Schmelze zu vermischen. Demgegenüber wird eine solche vorgeschaltete Erwärmung zwecks Vermischung ausgelassen. Furthermore, the invention is based in particular on the observation that the production of a sheath structure, in particular by using a one-component system such as PVC as a sheath material, by melting and extruding a granulate, which was previously prepared by compounding, is conventionally very energy-consuming. Overall, in each case at least two times a heating and a cooling is carried out, so that such a method is particularly energy and thus also costly. A core idea of the invention is now, in particular, to use as the cladding material a modified and improved material, which is advantageously produced beforehand in a cold mixing process. By this is meant that for the production of the cladding material no warming beyond the melt temperature of the cladding material and accordingly no subsequent cooling is needed, so that the cladding material is a cold mixed material. In other words, the jacket material is first cold mixed together from various material components or materials, which is understood to mean "cold" that is dispensed with a conventional temperature for melting during mixing. This is in contrast to a conventional compounding process in which first the various material components are heated to mix them together in a melt. In contrast, such an upstream heating is omitted for the purpose of mixing.

Des Weiteren wird das Mantelmaterial beim Vermischen, d.h. beim Herstellen des Mantelmaterials auch noch nicht vollständig oder überhaupt nicht ausgehärtet oder geliert. Die Materialkomponenten werden also bei einer Temperatur, auch als Mischtemperatur bezeichnet, vermischt, welche geringer ist als eine Schmelze- oder Aushärtetemperatur des Mantelmaterials, bevorzugt unterhalb von 100 °C. Üblicherweise werden zumindest zwei Materialkomponenten miteinander vermischt, nämlich ein Kunststoff, z.B. PVC, und ein Weichmacher. Um ein verarbeitungsfähiges Material zu erhalten muss der Weichmacher zumindest teilweise in den Kunststoff eindringen. Wesentlich beim Vermischen ist vorliegend dann insbesondere, dass die Temperatur hoch genug ist, sodass der Kunststoff aufgeschlossen wird und der Weichmacher eindringen kann, jedoch gering genug, sodass das Material nicht vollständig geliert oder ausgehärtet wird und entsprechend einfach und flexibel verarbeitbar ist. Grundsätzlich ist die optimale Temperatur beim Vermischen von der Materialwahl abhängig und kann daher zumindest prinzipiell der Raumtemperatur entsprechen, wobei unter Raumtemperatur insbesondere eine Temperatur im Bereich von 15 bis 25 °C verstanden wird. Typischerweise liegt die Mischtemperatur jedoch oberhalb der Raumtemperatur. Furthermore, the shell material is mixed when mixed, i. when making the jacket material also not completely or not cured or gelled. The material components are thus at a temperature, also referred to as mixing temperature, mixed, which is less than a melting or curing temperature of the jacket material, preferably below 100 ° C. Usually at least two material components are mixed together, namely a plastic, e.g. PVC, and a plasticizer. In order to obtain a workable material, the plasticizer must at least partially penetrate into the plastic. In this case, it is particularly important when mixing that the temperature is high enough so that the plastic is disrupted and the plasticizer can penetrate, but small enough so that the material is not completely gelled or hardened and can be processed easily and flexibly. In principle, the optimum temperature during mixing depends on the choice of material and can therefore correspond, at least in principle, to the room temperature, room temperature in particular being understood to mean a temperature in the range from 15 to 25 ° C. Typically, however, the mixing temperature is above room temperature.

Bei der bevorzugten Verwendung von PVC als Materialkomponente wird dieses zweckmäßigerweise bei einer Mischtemperatur im Bereich zwischen 70 und 80 °C, insbesondere bei etwa 75°C mit den übrigen Materialkomponenten vermischt. Dem liegt die Beobachtung zugrunde, dass das PVC Molekülagglomerate bildet, welche zunächst aufgeschlossen werden müssen, um den Weichmacher einzuarbeiten. Ein zugemischter Weichmacher dringt erst ab einer bestimmten Temperatur, nämlich etwa 75°C, in den Kunststoff ein, wodurch dann die Materialkomponenten erst wirksam zu einer Paste oder Flüssigkeit vermischt werden. Das Eindringen des Weichmachers entspricht insbesondere bereits einer Teilgelierung des Mantelmaterials, stellt jedoch noch keine vollständige Aushärtung dar. Eine vollständige Aushärtung liegt erst vor, wenn der Weichmacher vollständig von dem PVC absorbiert worden ist. In the preferred use of PVC as a material component of this is suitably mixed at a mixing temperature in the range between 70 and 80 ° C, in particular at about 75 ° C with the other material components. This is based on the observation that the PVC forms molecules agglomerates, which must first be digested to incorporate the plasticizer. A mixed plasticizer penetrates only from a certain temperature, namely about 75 ° C, in the plastic, whereby the material components are then effectively mixed to form a paste or liquid. In particular, penetration of the plasticizer already corresponds to partial gelation of the jacket material, but does not yet constitute complete curing. Complete curing only takes place when the plasticizer has been completely absorbed by the PVC.

Prozessbedingt ist es zudem unter Umständen möglich, dass auch ohne eine aktive Beheizung eine bezüglich der Raumtemperatur erhöhte Temperatur erreicht wird, insbesondere aufgrund parasitärer Effekte, wie beispielsweise Reibung. Solche prozessbedingten Erwärmungen werden nachfolgend nicht weiter berücksichtigt. Due to the process, it is also possible under certain circumstances that even without active heating, a temperature increased relative to the room temperature is reached, in particular due to parasitic effects, such as friction. Such process-related heating will not be considered further below.

Im Gegensatz zum eingangs erwähnten Material der DE 10 2012 109 502 A1 , welches durch Direktcompoundierung hergestellt wird, ist das vorliegende Mantelmaterial beim Einbringen in das Formwerkzeug, demnach noch nicht ausgehärtet. Dadurch ist das Mantelmaterial von pastöser Konsistenz, d.h. als Paste ausgebildet, und besonders einfach verarbeitbar. Außerdem ist das Mantelmaterial nachträglich aushärtbar. Unter pastös wird insbesondere verstanden, dass das Mantelmaterial ähnlich einer Knetmasse unter Krafteinwirkung einfach verformbar ist und ohne Krafteinwirkung in Form bleibt, also nicht flüssig ist. Vorzugsweise weist das Mantelmaterial eine Viskosität im Bereich von 10^3 mPa·s bis etwa 10^10 mPa·s auf. In contrast to the aforementioned material of DE 10 2012 109 502 A1 , which is produced by direct compounding, the present shell material when introduced into the mold, so not yet cured. As a result, the jacket material of pasty consistency, ie formed as a paste, and very easy to process. In addition, the jacket material is subsequently cured. Under pasty is understood in particular that the shell material is similar to a plasticine easily deformed under the action of force and remains in the form of no force, so is not liquid. Preferably, this has Jacket material has a viscosity in the range of 10 ^ 3 mPa · s to about 10 ^ 10 mPa · s.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass vorliegend auch schon bei der Herstellung des Mantelmaterials auf eine Temperierung verzichtet wird, indem die Materialkomponenten kalt vermischt werden. Das Mantelmaterial wird somit insgesamt in einem pastösen Zustand hergestellt und in diesem dann auch verarbeitet und erst ausgehärtet, nachdem die Mantelstruktur geformt wurde. A particular advantage of the invention is in particular that in the present case even in the production of the jacket material is dispensed with a tempering by the material components are mixed cold. The jacket material is thus produced overall in a pasty state and then also processed in this and only cured after the shell structure has been formed.

Das Mantelmaterial wird vorzugsweise ausgehärtet, indem der Kabelsatz nach dem Einbringen des Mantelmaterials beheizt wird, indem das Formwerkzeug beheizt wird. Durch ein solches direktes Beheizen des Formwerkzeugs ist auf einfache Weise und ohne großen Aufwand ein Aushärten des Mantelmaterials realisiert. Das Aushärten erfolgt somit während der Herstellung innerhalb des Formwerkzeugs. Beispielsweise wird das Mantelmaterial beim Beheizen auf eine Temperatur oberhalb der Aushärtetemperatur erwärmt, z.B. auf 100 bis 200°C, wodurch das Mantelmaterial geliert. Dabei wird die Temperatur jedoch unterhalb einer Zersetzungstemperatur gehalten, um insbesondere die Kabel nicht zu beschädigen. The jacket material is preferably cured by heating the cable harness after insertion of the jacket material by heating the molding tool. By such a direct heating of the mold curing of the cladding material is realized in a simple manner and without much effort. The curing thus takes place during manufacture within the mold. For example, when heated, the jacket material is heated to a temperature above the curing temperature, e.g. at 100 to 200 ° C, whereby the shell material gelled. However, the temperature is kept below a decomposition temperature in order not to damage the cables in particular.

Durch entsprechende Auslegung und Dimensionierung der Beheizung beim Aushärten wird zweckmäßigerweise die Härte des Mantels und allgemein die Biegeflexibilität der Mantelstruktur und somit des Kabelsatzes eingestellt. Alternativ oder zusätzlich erfolgt die Einstellung der Härte und allgemein der Biegeflexibilität über die Rezeptur des Mantelmaterials, insbesondere die verwendeten Polymere und/oder Weichmacher. By appropriate design and dimensioning of the heating during curing, it is expedient to set the hardness of the jacket and, in general, the bending flexibility of the jacket structure and thus of the cable set. Alternatively or additionally, the adjustment of the hardness and in general of the flexural flexibility takes place via the formulation of the shell material, in particular the polymers and / or plasticizers used.

In einer ersten Variante erfolgt direkt bei der Herstellung des Kabelsatzes ein vollständiges Aushärten, d.h. das Mantelmaterial wird vollständig ausgehärtet und der Kabelsatz kann als fertiges Produkt dem Formwerkzeug entnommen werden. Unter Umständen erfolgt zusätzlich noch eine nachträgliche Konfektionierung des Kabelsatzes. In a first variant, complete curing takes place directly during manufacture of the cable set, i. the jacket material is completely cured and the cable set can be removed as a finished product the mold. Under certain circumstances, there is also a subsequent assembly of the cable set.

In einer besonders vorteilhaften zweiten Variante wird das Mantelmaterial ausgehärtet, indem dieses nach dem Einbringen in das Formwerkzeug und vorzugsweise noch im Formwerkzeug, teilausgehärtet wird, zur späteren Endaushärtung in montiertem Zustand des Kabelsatzes und/oder beim bestimmungsgemäßen Gebrauch des Kabelsatzes. Bei der Herstellung des Kabelsatzes erfolgt somit keine vollständige Gelierung des Mantelmaterials, sondern lediglich eine Teilgelierung, sodass die Mantelstruktur lediglich teilausgehärtet ist. Dabei wird unter „teilausgehärtet“ vorrangig eine teilweise Aushärtung in Bezug auf die Härte des Mantelmaterials verstanden. In einer Variante bedeutet „teilausgehärtet“ zusätzlich eine teilweise räumliche Aushärtung, wobei das Mantelmaterial dann stellenweise voll ausgehärtet ist und stellenweise teilausgehärtet. Bevorzugt wird das Mantelmaterial teilausgehärtet, indem dieses zu 60 bis 80%, besonders bevorzugt zu 75% ausgehärtet wird. In a particularly advantageous second variant, the jacket material is cured by this after introduction into the mold and preferably in the mold, partially cured, for later final curing in the assembled state of the cable set and / or the intended use of the cable set. In the manufacture of the cable set thus no complete gelation of the jacket material, but only a partial gelation, so that the shell structure is only partially cured. Here, by "partially cured" is primarily understood a partial curing with respect to the hardness of the jacket material. In one variant, "partially cured" additionally means a partial spatial curing, wherein the shell material is then fully cured in places and partially hardened in places. Preferably, the shell material is partially cured by this is cured to 60 to 80%, more preferably 75%.

Das teilausgehärtete Mantelmaterial weist weiterhin eine gewisse Flexibilität auf, wodurch die Montage des Kabelsatzes deutlich vereinfacht ist. Die Endaushärtung, d.h. insbesondere eine vollständige Aushärtung erfolgt dann vorteilhafterweise erst an Ort und Stelle der Anwendung, sodass die Aushärtung der Mantelstruktur besonders passgenau erfolgt. Beispielsweise weist die Mantelstruktur eine Anzahl von Halteelementen auf wie Ösen oder dergleichen, welche sich in lediglich teilausgehärtetem Zustand leichter an einer Aufhängung anbringen lassen und dann nach dem Endaushärten besonders fest halten. Auch eine Befestigung an Hinterschnitten ist durch die flexiblere, da teilausgehärtete Mantelstruktur einfacher möglich. Die Endaushärtung kann in montiertem Zustand auf herkömmliche Weise durch eine explizite Wärmezufuhr erfolgen. Besonders bevorzugt erfolgt die Endaushärtung alternativ oder zusätzlich beim bestimmungsgemäßen Gebrauch, insbesondere durch eine nahe des Kabelsatzes positionierte Wärmequelle, beispielsweise einen Motor im Motorraum eines Fahrzeug, sodass die Abwärme der Wärmequelle zum Endaushärten in montiertem Zustand und während des bestimmungsgemäßen Gebrauchs verwendet wird. Auf diese Weise wird bei der Herstellung des Kabelsatzes vorteilhaft Energie eingespart. The partially cured jacket material also has a certain flexibility, whereby the assembly of the cable set is significantly simplified. The final cure, i. in particular complete curing then takes place advantageously only on the spot of the application, so that the curing of the shell structure takes place particularly accurately. For example, the shell structure has a number of retaining elements such as eyelets or the like, which can be easily attached to a suspension in only partially cured state and then hold particularly strong after final curing. An attachment to undercuts is made possible by the more flexible, since partially cured shell structure easier. The final curing can be done in the assembled state in a conventional manner by an explicit supply of heat. Particularly preferably, the final curing takes place alternatively or additionally during normal use, in particular by a near the harness set heat source, such as a motor in the engine compartment of a vehicle, so that the waste heat of the heat source is used for final curing in the assembled state and during normal use. In this way, energy is advantageously saved in the production of the cable set.

Unter „Aushärten“ wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung auch „Gelieren“ verstanden, besonders im Zusammenhang mit PVC als Mantelmaterial. Zur Herstellung des Mantelmaterials wird z.B. pulverförmiges PVC unter anderem mit einem Weichmacher vermischt, welcher sich zwischen die einzelnen PVC-Körner legt, wodurch eine pastöse Masse erzeugt wird. Beim Aushärten diffundiert der Weichmacher dann nach und nach in die PVC-Körner hinein und die Masse wird fester, d.h. deren Viskosität wird erhöht. Das Aushärten erfolgt durch eine Erwärmung des Mantelmaterials auf eine Temperatur oberhalb einer Aushärte- oder Schmelztemperatur des Mantelmaterials. In the context of the present application, "curing" is also understood to mean "gelling", in particular in connection with PVC as the jacket material. To produce the cladding material, e.g. powdered PVC inter alia, mixed with a plasticizer, which lays between the individual PVC grains, whereby a pasty mass is produced. Upon curing, the plasticizer then gradually diffuses into the pvc grains and the mass becomes firmer, i. their viscosity is increased. Curing takes place by heating the jacket material to a temperature above a curing or melting temperature of the jacket material.

Das pastöse Mantelmaterial ist bereits unterhalb der Aushärtetemperatur und insbesondere bei Raumtemperatur besonders einfach zu verarbeiten. Das Mantelmaterial ist je nach konkret gewählter Viskosität zumindest knetbar oder sogar pumpbar. Das Mantelmaterial lässt sich demnach kalt verarbeiten. In einer bevorzugten Ausgestaltung wird daher das Mantelmaterial kalt in das Formwerkzeug eingebracht, nämlich bei einer Verarbeitungstemperatur, welche geringer ist als die Aushärtetemperatur, insbesondere bei Raumtemperatur. Das im vorliegenden Verfahren vorzugsweise verwendete spezielle Mantelmaterial ermöglicht, insbesondere aufgrund der speziellen pastösen Konsistenz, – d.h. der Viskosität, welche maßgeblich durch die anteilsmäßig aufeinander abgestimmten Materialkomponenten eingestellt ist – ein Verfahren ohne Temperierung des Mantelmaterials. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass auf eine energieintensive Temperierung des Mantelmaterials während dessen Verarbeitung, d.h. beim Einbringen in das Formwerkzeug verzichtet werden kann und zweckmäßigerweise auch verzichtet wird. Bei der kalten Verarbeitung des Mantelmaterials ist zudem die Formung der Mantelstruktur vorteilhafterweise von dessen Aushärtung getrennt. Die Verarbeitungstemperatur ist insbesondere definiert als die Temperatur des Mantelmaterials in dem Formwerkzeug beim Einbringen in selbiges. Ein Vorteil der kalten Verarbeitung ist insbesondere auch, dass das Mantelmaterial geringeren Temperaturen als bei herkömmlichen Herstellungsverfahren ausgesetzt wird und dadurch vorteilhaft thermisch weniger beansprucht wird. Durch die verringerte Energiezufuhr wird eine Degenerierung oder sogar Zersetzung des Mantelmaterials bei der Fertigung des Kabelsatzes effektiv vermieden. Insgesamt weist das Mantelmaterial im fertigen Produkt eine geringere thermische Zersetzung auf. The pasty shell material is particularly easy to process below the curing temperature and especially at room temperature. The jacket material is at least kneadable or even pumpable, depending on the specific viscosity selected. The jacket material can therefore be processed cold. In a preferred embodiment, therefore, the jacket material is cold introduced into the mold, namely at a processing temperature which is lower than that Curing temperature, especially at room temperature. The special jacket material preferably used in the present method allows, in particular because of the special paste-like consistency, ie the viscosity, which is set decisively by the proportionally matched material components, a method without tempering of the jacket material. This results in the advantage that can be dispensed with an energy-intensive temperature control of the cladding material during its processing, ie when introduced into the mold and expediently also omitted. In the cold processing of the jacket material also the formation of the shell structure is advantageously separated from its curing. The processing temperature is defined in particular as the temperature of the jacket material in the mold when introduced into the same. An advantage of the cold processing is, in particular, that the cladding material is exposed to lower temperatures than in conventional production processes and is therefore advantageously less thermally stressed. Due to the reduced energy supply, a degeneration or even decomposition of the cladding material during manufacture of the cable set is effectively avoided. Overall, the shell material in the finished product has a lower thermal decomposition.

Da das beschriebene Verfahren aufgrund der pastösen Konsistenz des Mantelmaterials vorteilhaft drucklos ist, eignet sich das Verfahren ganz allgemein zur Herstellung von Kabelsätzen mit in dieser Hinsicht besonders empfindlichen Strukturen, d.h. Kabeln. Since the method described is advantageously depressurized due to the paste-like consistency of the jacket material, the method is generally suitable for the production of cable harnesses with structures that are particularly sensitive in this respect, ie. Cable.

Insgesamt erfolgt eine Erwärmung oder Beheizung vorteilhafterweise lediglich zum Aushärten des Mantelmaterials in aufgetragener Form, d.h. nach dem Formen der Mantelstruktur. Zur Verarbeitung des Mantelmaterials, zum Einbringen desselben sowie zu dessen Herstellung ist keine oder lediglich die oben bereits im Rahmen der Vermischung der einzelnen Materialkomponenten beschriebene geringe Erwärmung oder Temperierung notwendig, sodass zweckmäßigerweise auf eine zusätzliche Erwärmung über die Misch- und/oder Verarbeitungstemperatur hinaus verzichtet wird. In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird daher das Formwerkzeug beim Einbringen des Mantelmaterials kalt betrieben. Es wird demnach lediglich ein Erwärmungsschritt zwecks Aushärtung des Kabelmantels durchgeführt. Das Verfahren weist somit insgesamt deutlich reduzierte Energiekosten auf. Overall, heating or heating advantageously takes place only for curing the shell material in the applied form, i. after shaping the shell structure. For the processing of the cladding material, for introducing the same and for its production, no or only the low heating or temperature control already described above in the context of mixing the individual material components is necessary, so that expediently dispensing with additional heating above the mixing and / or processing temperature , In an advantageous embodiment, therefore, the mold is operated cold when introducing the jacket material. Accordingly, only one heating step is carried out for the purpose of curing the cable sheath. The process thus has overall significantly reduced energy costs.

In einer geeigneten Ausgestaltung werden die Kabel zunächst in das Formwerkzeug eingelegt, woraufhin das Formwerkzeug geschlossen wird und anschließend das Mantelmaterial durch eine Anzahl von Zufuhröffnungen in das Formwerkzeug eingebracht wird. Im geschlossenen Formwerkzeug liegen dann Hohlräume vor, welche beim Einbringen des Mantelmaterials mit diesem gefüllt werden und welche eine Außenkontur der Mantelstruktur vorgeben. Die Kabel werden im Formwerkzeug beispielsweise mittels Abstandshaltern oder anderen Halteelementen zunächst in einer beabsichtigten Endposition fixiert und dann mit dem Mantelmaterial umgeben. Durch die Verwendung von Abstandshaltern oder Ähnlichem wird insbesondere eine gleichmäßige Wandstärke der Mantelstruktur erzielt und ein ungewolltes Verrutschen der Kabel beim Einbringen des Mantelmaterials wird vorteilhaft vermieden. In a suitable embodiment, the cables are first inserted into the mold, whereupon the mold is closed and then the jacket material is introduced through a number of supply openings in the mold. In the closed mold then there are cavities, which are filled during insertion of the cladding material with this and which specify an outer contour of the shell structure. The cables are first fixed in the mold, for example by means of spacers or other holding elements in an intended end position and then surrounded with the jacket material. By using spacers or the like, in particular a uniform wall thickness of the shell structure is achieved and undesired slippage of the cables during introduction of the shell material is advantageously avoided.

In einer weiteren geeigneten Ausgestaltung wird alternativ oder zusätzlich zunächst das Mantelmaterial in das Formwerkzeug eingebracht und anschließend die Kabel, welche zumindest abschnittsweise in das Mantelmaterial hineingelegt werden. Das Mantelmaterial wird also vor den Kabeln in das Formwerkzeug eingebracht. Dies ist besonders aufgrund des knetbaren Mantelmaterials möglich. Aufgrund der speziellen Konsistenz wird das Mantelmaterial beispielsweise sozusagen vorgeformt. Alternativ oder zusätzlich wird das Mantelmaterial geformt, indem die Kabel in das Mantelmaterial hineingelegt und insbesondere hineingedrückt werden, sodass das Mantelmaterial zumindest teilweise verdrängt wird. Abschließend wird das Formwerkzeug geschlossen und die Mantelstruktur fertig geformt, in einer besonders einfachen Variante, wird hierauf jedoch verzichtet. In a further suitable embodiment, alternatively or additionally, the jacket material is first introduced into the molding tool and then the cables, which are at least partially inserted into the jacket material. The jacket material is thus introduced in front of the cables in the mold. This is possible in particular because of the kneadable sheath material. Due to the special consistency, the jacket material is preformed, so to speak, for example. Alternatively or additionally, the jacket material is formed by the cables are inserted into the jacket material and in particular pressed into it, so that the jacket material is at least partially displaced. Finally, the mold is closed and the shell structure finished shaped, in a particularly simple variant, but this is omitted.

Die Kabel des Kabelsatzes sind üblicherweise verzweigt angeordnet. In einer geeigneten Ausgestaltung weist die Mantelstruktur eine Anzahl von Verzweigungen auf. Die Kabel sind demnach verzweigt angeordnet und bilden ein Netzwerk mit mehreren, insbesondere einer Vielzahl an Endpunkten. Auch die Mantelstruktur ist dann entsprechend verzweigt und führt die einzelnen Kabel entlang verschiedener Pfade. The cables of the cable set are usually arranged branched. In a suitable embodiment, the shell structure has a number of branches. The cables are therefore arranged branched and form a network with several, in particular a plurality of endpoints. The shell structure is then branched accordingly and guides the individual cables along different paths.

Der Kabelsatz, genauer gesagt die Mantelstruktur ist vorzugsweise formstabil, d.h. der Kabelsatz weist eine Form auf und die Kabel weisen eine Anordnung zueinander auf, welche durch die Mantelstruktur fixiert sind. Eine solche Formstabilität wird insbesondere durch das Aushärten des Mantelmaterials erzielt, welches in nicht-ausgehärtetem oder lediglich teilausgehärtetem Zustand üblicherweise nicht formstabil ist, sondern vielmehr plastisch verformbar ist. The cable set, more specifically the sheath structure is preferably dimensionally stable, i. the cable set has a shape and the cables have an arrangement with respect to one another, which are fixed by the jacket structure. Such a dimensional stability is achieved in particular by the curing of the jacket material, which is usually not dimensionally stable in non-cured or only teilausgehärtetem state, but rather is plastically deformable.

Die Formung der Mantelstruktur erfolgt bevorzugt mittels des Formwerkzeugs. Alternativ oder zusätzlich erfolgt die Formung der Mantelstruktur in einer geeigneten Ausgestaltung außerhalb des Formwerkzeugs, insbesondere in einem Vorformschritt, sodass dann zumindest ein Teil der Mantelstruktur oder die gesamte Mantelstruktur als eine Anzahl von vorgeformten Formteilen in das Formwerkzeug eingebracht wird. Damit ist die Formung der Mantelstruktur zumindest teilweise vorteilhaft von der Herstellung des Kabelsatzes entkoppelt. Die Mantelstruktur wird hierbei sozusagen vorgeformt als Halbezeug bereitgestellt und im Formwerkzeug dann mit den Kabeln insbesondere lediglich zusammengelegt und verbunden. Dadurch ist die Herstellung des Kabelsatzes deutlich flexibler. The shaping of the shell structure preferably takes place by means of the molding tool. Alternatively or additionally, the shaping of the shell structure takes place in a suitable embodiment outside of the molding tool, in particular in a preforming step, so that at least a part of the Sheath structure or the entire shell structure is introduced as a number of preformed moldings in the mold. Thus, the shaping of the shell structure is at least partially decoupled from the production of the cable set advantageous. In this case, the jacket structure is preformed as a half-piece and, in the mold, then merely folded together and connected to the cables. As a result, the production of the cable set is much more flexible.

Die Kabel weisen üblicherweise jeweils einen Kabelmantel, allgemein einen Außenmantel, welcher bei der Herstellung, vor Allem aber auch danach und während des bestimmungsgemäßen Betriebs des Kabelsatzes zwangsläufig mit dem Mantelmaterial der Mantelstruktur in Kontakt steht. Bei Verwendung unterschiedlicher Materialien ergeben sich unter Umständen ungünstige Kombinationen. Bei der oben bereits beschriebenen Verwendung eines Polyurethanschaums für die Mantelstruktur ergibt sich insbesondere in Kombination mit einem Außenmantel aus PVC der Nachteil, dass dem Material des Außenmantels im Verlauf der Zeit der Weichmacher entzogen wird und der Außenmantel versprödet und möglicherweise sogar bricht. Vorteilhafterweise ist daher das Mantelmaterial im Hinblick auf ein Außenmantelmaterial, aus welchem der Außenmantel gefertigt ist, ausgewählt, d.h. in einer bevorzugten Ausgestaltung weist zumindest eines der Kabel einen Außenmantel auf, welcher aus einem Außenmantelmaterial gefertigt ist, und das Mantelmaterial ist gleich dem Außenmantelmaterial. Besonders bevorzugt ist die Verwendung von PVC, da dieses auch zur Herstellung von Außenmänteln besonders geeignet ist. Das PVC der Mantelstruktur und das PVC des Außenmantels müssen dabei nicht zwangsläufig eine exakt gleiche Zusammensetzung insbesondere hinsichtlich eventueller Zuschlagstoffe aufweisen, maßgeblich ist vielmehr, dass es sich bei beiden Materialien grundsätzlich um ein PVC handelt. The cables usually each have a cable sheath, in general an outer sheath, which is necessarily in contact with the sheath material of the sheath structure during manufacture, but above all, and during normal operation of the cable set. Using different materials may result in unfavorable combinations. In the above-described use of a polyurethane foam for the shell structure results in particular in combination with an outer jacket made of PVC the disadvantage that the material of the outer shell over time the plasticizer is withdrawn and the outer shell becomes brittle and possibly even breaks. Advantageously, therefore, the cladding material is selected with respect to an outer cladding material from which the outer cladding is made, i. In a preferred embodiment, at least one of the cables has an outer sheath which is made of an outer sheath material, and the sheath material is equal to the outer sheath material. Particularly preferred is the use of PVC, since this is also particularly suitable for the production of outer shells. The PVC of the sheath structure and the PVC of the outer sheath do not necessarily have to have exactly the same composition, in particular with regard to possible additives, it is more important that both materials are basically PVC.

Bei der Verwendung von gleichen Materialien für den Außenmantel des Kabels und für die Mantelstruktur wird zudem eine besonders günstige Abdichtung gegenüber unter Umständen eindringenden Medien, insbesondere eine verbesserte Längsdichtigkeit realisiert. Dies resultiert insbesondere daraus, dass die Mantelstruktur und der Außenmantel aufgrund der vorteilhaften Materialwahl miteinander verbacken, d.h. ein Stoffschluss hergestellt wird. When using the same materials for the outer sheath of the cable and for the sheath structure also a particularly favorable seal against under certain circumstances penetrating media, in particular an improved longitudinal tightness is realized. This results in particular from the fact that the shell structure and the outer shell caked together due to the advantageous choice of material, i. a fabric bond is produced.

Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass das Mantelmaterial in einer geeigneten Ausgestaltung ausgehärtet wird, indem zumindest eines der Kabel beheizt wird. In dieser Ausgestaltung wir das Aushärten des Mantelmaterials durch ein Heizen des Mantelmaterials vom Inneren zumindest eines der Kabel aus deutlich vereinfacht. Die Beheizung eines der Kabel bietet sich besonders bei einfachen Leitern oder Adern als Kabel an. In principle, it is also conceivable that the jacket material is cured in a suitable embodiment by at least one of the cables is heated. In this embodiment, the hardening of the cladding material by heating the cladding material from the inside of at least one of the cables from significantly simplified. The heating of one of the cables is particularly suitable for simple conductors or wires as a cable.

Wie bereits oben erwähnt, wird das vorliegende Verfahren maßgeblich durch das pastöse Mantelmaterial ermöglicht. Insofern wird die Aufgabe insbesondere auch durch das Mantelmaterial gelöst. Dieses ist vorzugsweise eine Mischung aus 100 Teilen eines PVCs, 25 bis 100 Teilen eines Weichmachers, 3 bis 18 Teilen eines Stabilisators und einem Füllstoff. Im gesamten Mantelmaterial weist der Weichmacher insbesondere einen Gewichtsanteil von 15 bis 50%, insbesondere bis 30% auf. Dadurch ist eine optimale Viskosität für das beschriebene Verfahren realisiert. Insgesamt ist das pastöse Mantelmaterial dann insbesondere nach Art einer Knetmasse ausgebildet und bei Raumtemperatur knetbar. Als Weichmacher sind beispielsweise DPHP oder DEHP geeignet und allgemein Pthalat- oder Trimellitatweichmacher. As already mentioned above, the present method is essentially made possible by the pasty casing material. In this respect, the problem is solved in particular by the jacket material. This is preferably a mixture of 100 parts of a PVC, 25 to 100 parts of a plasticizer, 3 to 18 parts of a stabilizer and a filler. In the entire jacket material, the plasticizer has in particular a weight fraction of 15 to 50%, in particular up to 30%. As a result, an optimum viscosity for the described method is realized. Overall, the pasty shell material is then formed in particular in the manner of a plasticine and kneaded at room temperature. As plasticizers, for example, DPHP or DEHP are suitable and generally pthalate or Trimellitatweichmacher.

Das PVC ist zweckmäßigerweise eine Mischung aus E-PVC, d.h. durch Emulsionspolymerisation gewonnenes PVC, und S-PVC, d.h. durch Suspensionspolymerisation gewonnenes PVC. The PVC is suitably a mixture of E-PVC, i. emulsion polymerized PVC, and S-PVC, i. obtained by suspension polymerization PVC.

Der Anteil des Weichmachers am gesamten Mantelmaterial bestimmt insbesondere die Härte und die Reißdehnung des ausgehärteten Mantels. In einer geeigneten Ausgestaltung weist der ausgehärtete Mantel eine im Bereich zwischen Shore-A-Härte 70 und Shore-D-Härte 50 auf. Die Reißdehnung ist geeigneterweise größer als 120%. In nicht-ausgehärtetem Zustand bestimmt der Weichmacher maßgeblich die Viskosität des pastösen Mantelmaterials. The proportion of plasticizer in the entire jacket material determines in particular the hardness and elongation at break of the cured shell. In a suitable embodiment, the cured shell has a range between Shore A hardness 70 and Shore D hardness 50. The elongation at break is suitably greater than 120%. In non-cured state, the plasticizer significantly determines the viscosity of the pasty shell material.

Vorzugsweise ist der Weichmacher ein Hochtemperatur-Weichmacher, welcher bis zu einer Temperatur von 250°C temperaturbeständig ist, sodass der Kabelsatz vorteilhaft für Hochtemperaturanwendungen geeignet ist. Unter Hochtemperaturanwendung wird insbesondere ein Betrieb bei einer Temperatur oberhalb von 100°C und über einen längeren Zeitraum von z.B. mehreren Monaten verstanden. Preferably, the plasticizer is a high temperature plasticizer which is temperature resistant up to a temperature of 250 ° C, so that the cable set is advantageously suitable for high temperature applications. In particular, under high temperature use, operation is carried out at a temperature above 100 ° C and for a prolonged period of time, e.g. understood for several months.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Mantelmaterial frei von Comonomeren, vorzugsweise frei von beidem und dadurch besonders einfach zu verarbeiten. Comonomere dienen häufig als Weichmacher. In der genannten Ausgestaltung wird dann auf Comonomere als Weichmacher verzichtet und es wird stattdessen ein anderer Weichmacher verwendet. In a preferred embodiment, the jacket material is free of comonomers, preferably free of both and thus particularly easy to handle. Comonomers often serve as plasticizers. In the embodiment mentioned, comonomers are then dispensed with as plasticizer and another plasticizer is used instead.

In einer geeigneten Alternative ist dem Mantelmaterial ein Comonomer als Weichmacher beigemischt und das Mantelmaterial ist frei von einem Hochtemperatur-Weichmacher, welcher bis zu einer Temperatur von 250°C temperaturbeständig ist. Es wird somit ein Niedrigtemperatur-Weichmacher verwendet. In a suitable alternative, the jacket material is admixed with a comonomer as plasticizer and the jacket material is free of a high-temperature plasticizer which is temperature-resistant up to a temperature of 250 ° C. Thus, a low temperature plasticizer is used.

In einer geeigneten Ausgestaltung weist das Mantelmaterial zumindest eine der folgenden Stoffe auf: DPHP als Weichmacher, ein Magnesium-Aluminium-Zink-System als Stabilisator, Kreide oder gecoatete Kreide als Füllstoff. In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Mantelmaterial alle der genannten Stoffe auf. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung besteht das Mantelmaterial lediglich aus den genannten Stoffen und aus PVC, insbesondere in der oben genannten Zusammensetzung. In a suitable embodiment, the jacket material has at least one of the following substances: DPHP as plasticizer, a magnesium-aluminum-zinc system as stabilizer, chalk or coated chalk as filler. In a preferred embodiment, the jacket material comprises all of the substances mentioned. In a particularly preferred embodiment, the jacket material consists only of the substances mentioned and of PVC, in particular in the above-mentioned composition.

Das Magnesium-Zink-Aluminium-System wird allgemein auch als Stabilisator-Package bezeichnet und besteht insbesondere aus Magnesium, Zink, Aluminium in Kombination mit einem Gleitmittel, beispielsweise einem Stearat. Alternativ oder zusätzlich ist dem Stabilisator Calcium beigemengt. The magnesium-zinc-aluminum system is also generally referred to as a stabilizer package and consists in particular of magnesium, zinc, aluminum in combination with a lubricant, for example a stearate. Alternatively or additionally, calcium is added to the stabilizer.

In einer geeigneten Weiterbildung ist oder wird dem Mantelmaterial ein Schäumungsadditiv zugesetzt, sodass die Mantelstruktur aufgeschäumt ausgebildet wird. Durch das Aufschäumen ist die Mantelstruktur besonders leicht. Das Schäumungsadditiv wird dem Mantelmaterial beispielweise beim Einbringen desselben in das Formwerkzeug zugesetzt und beim Zusammenfügen mit dem Mantelmaterial aktiviert. In a suitable development, a foaming additive is or is added to the jacket material so that the jacket structure is foamed. By foaming the shell structure is particularly easy. The foaming additive is added to the cladding material, for example, when it is introduced into the mold and activated during assembly with the cladding material.

In einer weiteren geeigneten Weiterbildung ist oder wird dem Mantelmaterial ein Säurefänger beigemischt, zur Ausbildung einer hochtemperaturbeständigen Mantelstruktur. Im Betrieb des Kabelsatzes ist dann eine Zersetzung aufgrund von unter Umständen freigesetzter Säure effektiv unterbunden. In a further suitable development, an acid scavenger is or is added to the jacket material to form a high-temperature-resistant jacket structure. In the operation of the cable set decomposition is then effectively prevented due to possibly released acid.

Grundsätzlich ist das pastöse Mantelmaterial durch geeignete Wahl der Materialkomponenten in einer vorteilhaften Variante auch mit einer besonders niedrigen Viskosität darstellbar, vorzugsweise im Bereich zwischen 0,7 und 10^3 mPa·s, d.h. insbesondere eher flüssig als knetbar. Dadurch lässt sich das Mantelmaterial besonders einfach beispielsweise im Rahmen eines Spritzgussverfahrens in das Formwerkzeug einspritzten. Für ein solches Verfahren werden die Anteile der einzelnen Komponenten dann derart gewählt, dass sich ein Mantelmaterial mit entsprechender Viskosität ergibt. Zu dessen Förderung und Verarbeitung ist besonders eine Förderpumpe geeignet. Die grundsätzlichen Vorteile, nämlich vor allem die Energieeinsparung bei der Herstellung des Mantelmaterials sowie bei der Herstellung des Kabelsatzes, bleiben dabei erhalten. In principle, the paste-like casing material can also be produced with a particularly low viscosity by suitable choice of the material components in an advantageous variant, preferably in the range between 0.7 and 10 -3 mPa · s, ie. especially liquid rather than kneadable. As a result, the jacket material can be injected into the mold in a particularly simple manner, for example, in the context of an injection molding process. For such a method, the proportions of the individual components are then selected such that a jacket material with the appropriate viscosity results. For its promotion and processing, a feed pump is particularly suitable. The basic advantages, namely, above all, the energy savings in the production of the sheath material and in the manufacture of the cable set, remain intact.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen jeweils schematisch: Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. In each case schematically show:

1 einen Kabelsatz, 1 a cable set,

2a2d jeweils einen Verfahrensschritt eines Verfahrens zur Herstellung eines Kabelsatzes, und 2a - 2d in each case a method step of a method for producing a cable set, and

2e eine Endaushärtung beim bestimmungsgemäßen Gebrauch des Kabelsatzes. 2e a final curing during the intended use of the cable set.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Kabelsatzes 2 gezeigt. Dieser weist mehrere Kabel 4 auf, welche von einer gemeinsamen Mantelstruktur 6 umgeben, d.h. insbesondere zusammengefasst sind. Die Kabel 4 sind zueinander verzweigt angeordnet und bilden ein Netzwerk. Entsprechend ist auch die Mantelstruktur 6 verzweigt und bildet Verzweigungen 8 aus. Endseitig sind an den Kabels 4 jeweils Anschlüsse 10 angebracht, z.B. Stecker oder Buchsen, um den Kabelsatz 2 beim bestimmungsgemäßen Gebrauch, z.B. im Bordnetz eines Fahrzeugs, an entsprechende Komponenten anzuschließen. Zur besseren Übersichtlichkeit, sind in den Figuren nicht alle Kabel 4 und nicht alle Anschlüsse 10 explizit mit einem Bezugszeichen versehen. Zur Montage weist die hier gezeigte Mantelstruktur 6 weiterhin eine Anzahl von Halteelementen 12 auf, welche jeweils ein Teil der Mantelstruktur 6 sind und als Anformungen aus demselben Material hergestellt sind. In 1 is an embodiment of a cable set 2 shown. This has several cables 4 on which of a common shell structure 6 surrounded, ie in particular summarized. The cables 4 are arranged branched to each other and form a network. The shell structure is also corresponding 6 branches and forms branches 8th out. End are on the cable 4 each connections 10 attached, such as plugs or sockets to the harness 2 when used as intended, eg in the electrical system of a vehicle, to be connected to corresponding components. For clarity, not all cables are in the figures 4 and not all connections 10 explicitly provided with a reference numeral. For mounting has the sheath structure shown here 6 furthermore a number of retaining elements 12 on which each part of the shell structure 6 are and are made as moldings of the same material.

Die Mantelstruktur 6 ist aus einem speziellen, pastösen Mantelmaterial M hergestellt. Dieses Mantelmaterial M besteht im Ausführungsbeispiel aus mehreren Materialkomponenten, nämlich aus einem PVC, welches insbesondere eine Mischung E-PVC und S-PVC ist, einem Weichmacher, insbesondere DPHP, einem Stabilisator, insbesondere einem Magnesium-Aluminium-Zink-System mit einem Gleitmittel, und einem Füllstoff oder gecoateter Kreide. Dabei weist jede der Materialkomponenten einen bestimmten Anteil auf, um eine geeignete Viskosität einzustellen, hier insbesondere im Bereich von 10^3 bis 10^10 mPa·s. So enthält das Mantelmaterial M für 100 Teile PVC etwa 25 bis 100 Teile des Weichmachers, 3 bis 18 Teile des Stabilisators und 0 bis 200 Teile des Füllstoffs. Diese Materialkomponenten werden zur Herstellung des Mantelmaterials M kalt, d.h. bei einer Mischtemperatur miteinander vermischt. Diese beträgt hier etwa 75°C und ist jedenfalls geringer als die Aushärtetemperatur, sodass noch kein vollständiges Aushärten oder Gelieren erfolgt und das Mantelmaterial M als pastöse und besonders einfach zu verarbeitende Masse vorliegt. Erst später wird das Mantelmaterial M erwärmt und ausgehärtet. The coat structure 6 is made of a special pasty jacket material M. This jacket material M consists in the embodiment of several material components, namely a PVC, which is in particular a mixture E-PVC and S-PVC, a plasticizer, in particular DPHP, a stabilizer, in particular a magnesium-aluminum-zinc system with a lubricant, and a filler or coated chalk. In this case, each of the material components has a certain proportion in order to set a suitable viscosity, in particular in the range of 10 ^ 3 to 10 ^ 10 mPa · s. Thus, for 100 parts of PVC, the shell material M contains about 25 to 100 parts of the plasticizer, 3 to 18 parts of the stabilizer and 0 to 200 parts of the filler. These material components are cold to prepare the jacket material M, that is mixed together at a mixing temperature. This is here about 75 ° C and in any case is less than the curing temperature, so that there is no complete curing or gelling and the shell material M is present as pasty and very easy to process mass. Only later, the jacket material M is heated and cured.

Einzelne Schritte eines Herstellungsverfahrens für den Kabelsatz 2 sind in den 2a bis 2d dargestellt. Dabei zeigt 2a die Kabel 4 in deren vorgesehener Anordnung. Auf eine Darstellung von Anschlüssen 10 wurde hierbei verzichtet, Diese werden entweder vor oder nach dem Ausbilden der Mantelstruktur 6 im Rahmen einer Konfektionierung an den Kabeln 4 angebracht. 2b zeigt ein Formwerkzeug 14 zur Formung der Mantelstruktur 6. In einer geeigneten Ausgestaltung des Verfahrens werden die Kabel 4 zunächst wie in 2c gezeigt in das Formwerkzeug 14 eingelegt. Daraufhin wird das Formwerkzeug 14 geschlossen und das Mantelmaterial M wird durch eine Anzahl von Zufuhröffnungen 16 in das Formwerkzeug 14 eingebracht, in 2c durch einen Pfeil angedeutet. Dies ähnelt grundsätzlich einem Spritzgussverfahren, welches hier durch die besondere pastöse Konsistenz des Mantelmaterials M ermöglicht ist. Im geschlossenen Formwerkzeug 14 liegen dann Hohlräume vor, welche beim Einbringen des Mantelmaterials M mit diesem gefüllt werden und welche eine Außenkontur der Mantelstruktur 6 vorgeben. Die Formung der Mantelstruktur 6 erfolgt hier also mittels des Formwerkzeugs 14. Die Kabel 4 werden im Formwerkzeug 14 beispielsweise mittels nicht näher dargestellter Abstandshalter in einer beabsichtigten Endposition fixiert, um eine gleichmäßige Wandstärke der Mantelstruktur 6 zu erzielen und ein ungewolltes Verrutschen der Kabel 4 beim Einbringen des Mantelmaterials M zu vermeiden. Individual steps of a cable harness manufacturing process 2 are in the 2a to 2d shown. It shows 2a the cables 4 in their intended arrangement. On a representation of connections 10 was omitted here, these are either before or after forming the shell structure 6 as part of a cable assembly 4 appropriate. 2 B shows a mold 14 for shaping the shell structure 6 , In a suitable embodiment of the method, the cables 4 first as in 2c shown in the mold 14 inserted. Then the mold becomes 14 closed and the jacket material M is through a number of supply openings 16 in the mold 14 introduced, in 2c indicated by an arrow. This is basically similar to an injection molding process, which is made possible here by the special pasty consistency of the jacket material M. In the closed mold 14 are then cavities, which are filled during insertion of the jacket material M with this and which an outer contour of the shell structure 6 pretend. The shaping of the shell structure 6 takes place here by means of the mold 14 , The cables 4 be in the mold 14 For example, fixed by means not shown spacers in an intended end position to a uniform wall thickness of the shell structure 6 to achieve and accidental slippage of the cables 4 to avoid when introducing the jacket material M.

In einer nicht gezeigten Variante wird das Mantelmaterial M zusätzlich oder alternativ vor den Kabeln 4 in das Formwerkzeug 14 eingebracht und die Kabel 4 werden dann anschließend in das Mantelmaterial M hineingelegt oder hineingedrückt. In a variant, not shown, the jacket material M additionally or alternatively in front of the cables 4 in the mold 14 introduced and the cables 4 are then then put into the jacket material M or pressed into it.

Da das Mantelmaterial M eine pastöse Konsistenz aufweist, wird dieses vorliegend auch kalt verarbeitet, d.h. in das Formwerkzeug 14 eingebracht und dort geformt. Unter „kalt“ wird dabei verstanden, dass beim Verarbeiten vorzugsweise keine zusätzliche Temperierung des Mantelmaterials M erfolgt, zumindest jedoch das Mantelmaterial bei einer Verarbeitungstemperatur verarbeite wird, welche geringer ist als die Aushärtetemperatur, insbesondere bei Raumtemperatur. Die pastöse Konsistenz des Mantelmaterials M erlaubt außerdem eine einfache und vor Allem drucklose Verarbeitung, welche hier auch entsprechend erfolgt. Since the jacket material M has a pasty consistency, this is also processed cold, ie in the mold 14 introduced and shaped there. By "cold" it is understood that during processing, preferably no additional temperature control of the jacket material M takes place, but at least the jacket material is processed at a processing temperature which is lower than the curing temperature, in particular at room temperature. The pasty consistency of the jacket material M also allows a simple and above all unpressurized processing, which also takes place here accordingly.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel weisen die Kabel 4 jeweils einen nicht näher bezeichneten Außenmantel auf, welcher mit dem Mantelmaterial M in Kontakt steht. Um eine möglichst gute Materialkompatibilität zu erzielen, sind das Mantelmaterial M und das Material, aus welchem die Außenmäntel gefertigt sind, hier gleich, insbesondere jeweils ein PVC. In the embodiment shown, the cables 4 in each case an unspecified outer sheath which is in contact with the sheath material M. In order to achieve the best possible material compatibility, the jacket material M and the material from which the outer shells are made, are the same here, in particular in each case a PVC.

Nach dem Einbringen des Mantelmaterials M und dem Formen der Mantelstruktur 6 wird das Mantelmaterial M ausgehärtet, sodass sich der in 2d gezeigt formstabile Kabelsatz 2 ergibt. Zum Aushärten wird im gezeigten Ausführungsbeispiel das Formwerkzeug 14 auf die Aushärtetemperatur oder darüber, z.B. zwischen 100 und 200°C, erwärmt, nachdem das Mantelmaterial M eingebracht wurde. Dadurch erfolgt insbesondere eine Gelierung des verwendeten PVCs. After introducing the jacket material M and shaping the shell structure 6 the jacket material M is cured so that the in 2d shown dimensionally stable cable set 2 results. For curing, in the embodiment shown, the mold 14 to the curing temperature or above, for example, between 100 and 200 ° C, heated after the jacket material M was introduced. This results in particular a gelation of the PVC used.

Grundsätzlich ist ein vollständiges Aushärten im Rahmen der Herstellung des Kabelsatzes 2 möglich. In einer besonders zweckmäßigen Variante wird das Mantelmaterial M jedoch ausgehärtet, indem dieses lediglich teilausgehärtet wird, zur späteren Endaushärtung in montiertem Zustand des Kabelsatzes 2 und/oder beim bestimmungsgemäßen Gebrauch des Kabelsatzes 2. Bei der Herstellung des Kabelsatzes 2 erfolgt dann keine vollständige Gelierung des Mantelmaterials M, sondern lediglich eine Teilgelierung, sodass die Mantelstruktur 6 lediglich teilausgehärtet ist. Beispielsweise lassen sich die Halteelemente 12 in lediglich teilausgehärtetem Zustand leichter an einer nicht gezeigten Aufhängung z.B. in einem Fahrzeug anbringen und halten dann nach dem Endaushärten besonders fest, wodurch die Montage des Kabelsatzes 2 deutlich vereinfacht ist. Die Endaushärtung, welche in einer Variante eine vollständige Aushärtung ist, erfolgt dann vorteilhaft erst an Ort und Stelle der Anwendung, sodass die Aushärtung der Mantelstruktur 6 besonders passgenau erfolgt. Dies ist in 2e gezeigt, bei welcher der Kabelsatz 2 in einem nicht näher gezeigten Fahrzeug montiert ist, und zwar nahe einer Wärmequelle 18, hier einem Motor des Fahrzeugs. Dabei ist der Kabelsatz z.B. mittels der Halteelemente 12 am Motor befestigt. Die Endaushärtung erfolgt dann beim bestimmungsgemäßen Gebrauch des Kabelsatzes 2 durch Nutzung der Abwärme der Wärmequelle 18. Basically, a complete curing in the context of the production of the cable set 2 possible. In a particularly expedient variant, however, the jacket material M is cured by this is only partially cured, for later final curing in the assembled state of the cable set 2 and / or the intended use of the cable set 2 , In the production of the cable set 2 then takes place no complete gelation of the shell material M, but only a partial gelation, so that the shell structure 6 only partially hardened. For example, the retaining elements can be 12 in only partially hardened condition easier to attach to a suspension, not shown, for example, in a vehicle and then hold after final hardening particularly strong, causing the assembly of the cable set 2 is significantly simplified. The final curing, which in one variant is a complete curing, then advantageously takes place in place of the application, so that the curing of the shell structure 6 especially made to fit. This is in 2e shown in which the harness 2 is mounted in a vehicle not shown in detail, close to a heat source 18 , here an engine of the vehicle. In this case, the harness is eg by means of the holding elements 12 attached to the engine. The final curing then takes place during the intended use of the cable set 2 by using the waste heat of the heat source 18 ,

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012109502 A1 [0004, 0015] DE 102012109502 A1 [0004, 0015]

Claims (18)

Verfahren zur Herstellung eines Kabelsatzes, wobei mehrere Kabel mittels einer gemeinsamen Mantelstruktur umgeben werden, wobei die Mantelstruktur aus einem pastösen Mantelmaterial, insbesondere PVC, hergestellt wird, wobei das Mantelmaterial kaltgemischt ist und mit den Kabeln in ein Formwerkzeug eingebracht und zu der Mantelstruktur geformt und anschließend ausgehärtet wird.  A method for producing a cable set, wherein a plurality of cables are surrounded by a common shell structure, wherein the shell structure is made of a pasty shell material, in particular PVC, wherein the shell material is cold mixed and introduced with the cables in a mold and formed into the shell structure and then is cured. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Mantelmaterial ausgehärtet wird, indem der Kabelsatz nach dem Einbringen des Mantelmaterials beheizt wird, indem das Formwerkzeug beheizt wird.  A method according to the preceding claim, wherein the jacket material is cured by the harness is heated after the introduction of the jacket material by the mold is heated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mantelmaterial ausgehärtet wird, indem dieses nach dem Einbringen in das Formwerkzeug teilausgehärtet wird, zur späteren Endaushärtung in montiertem Zustand des Kabelsatzes und/oder beim bestimmungsgemäßen Gebrauch des Kabelsatzes. Method according to one of the preceding claims, wherein the jacket material is cured by this partially hardened after introduction into the mold, for later final curing in the assembled state of the cable set and / or the intended use of the cable set. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mantelmaterial eine Aushärtetemperatur aufweist und kalt in das Formwerkzeug eingebracht wird, nämlich bei einer Verarbeitungstemperatur, welche geringer ist als die Aushärtetemperatur, insbesondere bei Raumtemperatur.  Method according to one of the preceding claims, wherein the jacket material has a curing temperature and is introduced cold into the mold, namely at a processing temperature which is lower than the curing temperature, in particular at room temperature. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Formwerkzeug beim Einbringen des Mantelmaterials kalt betriebenen wird.  Method according to one of the preceding claims, wherein the mold is cold operated during introduction of the jacket material. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kabel zunächst in das Formwerkzeug eingelegt werden, daraufhin das Formwerkzeug geschlossen wird und anschließend das Mantelmaterial durch eine Anzahl von Zufuhröffnungen in das Formwerkzeug eingebracht wird.  Method according to one of the preceding claims, wherein the cables are first inserted into the mold, then the mold is closed and then the jacket material is introduced through a number of supply openings in the mold. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zunächst das Mantelmaterial in das Formwerkzeug eingebracht wird und anschließend die Kabel, welche zumindest abschnittsweise in das Mantelmaterial hineingelegt werden.  Method according to one of the preceding claims, wherein first the jacket material is introduced into the mold and then the cables, which are at least partially inserted into the jacket material. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mantelmaterial als eine Anzahl von vorgeformten Formteilen in das Formwerkzeug eingebracht wird. Method according to one of the preceding claims, wherein the jacket material is introduced as a number of preformed molded parts in the mold. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eines der Kabel einen Außenmantel aufweist, welcher aus einem Außenmantelmaterial gefertigt ist, und wobei das Mantelmaterial gleich dem Außenmantelmaterial ist.  Method according to one of the preceding claims, wherein at least one of the cables has an outer jacket, which is made of an outer jacket material, and wherein the jacket material is equal to the outer jacket material. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mantelmaterial eine Mischung aus 100 Teilen eines PVCs, 25 bis 100 Teilen eines Weichmachers, 3 bis 18 Teilen eines Stabilisators und einem Füllstoff ist. A method according to any one of the preceding claims, wherein the jacket material is a mixture of 100 parts of a PVC, 25 to 100 parts of a plasticizer, 3 to 18 parts of a stabilizer and a filler. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das PVC eine Mischung aus E-PVC und S-PVC ist.  A method according to the preceding claim, wherein the PVC is a mixture of E-PVC and S-PVC. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei der Weichmacher ein Hochtemperatur-Weichmacher ist, welcher bis zu einer Temperatur von 250°C temperaturbeständig ist.  A process according to any one of the preceding claims, wherein the plasticizer is a high temperature plasticizer which is temperature stable up to a temperature of 250 ° C. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dem Mantelmaterial ein Schäumungsadditiv zugesetzt ist oder zugesetzt wird.  Method according to one of the preceding claims, wherein a foaming additive is added or added to the shell material. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dem Mantelmaterial ein Säurefänger beigemischt ist, zur Ausbildung einer hochtemperaturbeständigen Mantelstruktur.  Method according to one of the preceding claims, wherein the jacket material is admixed with an acid scavenger, to form a high-temperature resistant shell structure. Kabelsatz, mit mehreren Kabeln, welche mit einer zumindest teilausgehärteten Mantelstruktur umgeben sind, welche aus einem kaltgemischten, pastösen Mantelmaterial, insbesondere PVC, hergestellt ist.  Cable set, with several cables, which are surrounded by an at least partially cured shell structure, which is made of a cold-mixed, pasty shell material, in particular PVC. Kabelsatz nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Kabel verzweigt angeordnet sind und die Mantelstruktur eine Anzahl von Verzweigungen aufweist. A harness according to the preceding claim, wherein the cables are branched and the sheath structure has a number of branches. Verwendung eines pastösen Mantelmaterials zur Herstellung eines Kabelsatzes, wobei das Mantelmaterial eine Mischung aus 100 Teilen eines PVCs, 25 bis 100 Teilen eines Weichmachers, 3 bis 18 Teilen eines Stabilisators und einem Füllstoff ist.  Use of a pasty casing material for making a cable set, wherein the casing material is a mixture of 100 parts of a PVC, 25 to 100 parts of a plasticizer, 3 to 18 parts of a stabilizer and a filler. Verwendung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Mantelmaterial kaltgemischt hergestellt ist.  Use according to the preceding claim, wherein the jacket material is made cold mixed.
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