DE1665959B2 - METHOD OF CURING INSULATION ON AN ELECTRICAL CONDUCTOR - Google Patents
METHOD OF CURING INSULATION ON AN ELECTRICAL CONDUCTORInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Härtung einer auf einem elektrischen Leiter aufgebrachten Isolierung aus Kautschuk oder Kunststoff unter Erwärmung und erhöhtem Druck.The invention relates to a method for hardening an insulation applied to an electrical conductor Made of rubber or plastic under heating and increased pressure.
Es ist bekannt, gesättigten Dampf als Erhitzungsmittel zur Vulkanisation oder Härtung von mit Kautschuk oder Kunststoffen überzogenem elektrischem Leiter zu verwenden. Bei diesem Verfahren muß der Druck über 15 kg/cm2 liegen, wenn die Temperatur 2000C betragen soll, wie F i g. 7 der Zeichnung zeigt.It is known to use saturated steam as a heating agent for vulcanizing or curing electrical conductors coated with rubber or plastics. In this process, the pressure must be above 15 kg / cm 2 if the temperature is to be 200 ° C., as shown in FIG. 7 of the drawing shows.
Um einen so hohen Druck wie 15 kg/cm2 aufrechtzuerhalten, ist eine teure und umfangreiche Vorrichtung erforderlich. Andererseits ist ein solcher Druck viel höher als notwendig wäre, um eine Schaumbildung während des Erhitzens zu verhindern. Dieser Widerspruch ist ein unvermeidbarer Nachteil bei der Verwendung von gesättigtem Dampf.In order to maintain a pressure as high as 15 kg / cm 2 , an expensive and bulky apparatus is required. On the other hand, such a pressure is much higher than would be necessary to prevent foaming during heating. This contradiction is an inevitable disadvantage of using saturated steam.
Ferner ist es bekannt, kautschuküberzogene elektrische Leiter durch Erhitzen der überzogenen Leiter in einem Wirbelbett von inertem, teilchenförmigem, festem Material zu vulkanisieren oder zu vernetzen. Durch dieses Verfahren sollen die Abdichtungsprobleme des obenerwähnten Dampfverfahrens vermieden werden, die Probleme verschieben sich hierbei jeioch nur auf die Erhitzung des Wirbelbetts.It is also known to manufacture rubber-coated electrical conductors by heating the coated conductors vulcanize or crosslink in a fluidized bed of inert, particulate, solid material. This process is intended to avoid the sealing problems of the aforementioned steam process the problems are shifting here only on the heating of the fluidized bed.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zu schaffen, welches einfacher als die bisher bekannten Verfahren ist, mit einer weniger aufwendigen Vorrichtung auskommt und die Gefahr von Überhitzungen beseitigt.The object of the invention is therefore to provide a method create, which is simpler than the previously known method, with a less expensive device gets by and eliminates the risk of overheating.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Strahlungserhitzung unter Druck eines die Isolierungnichtoxydierendenlnertgases durchgeführt wird.This object is achieved according to the invention in that radiant heating under pressure of an inert gas which does not oxidize the insulation is carried out.
Es war zwar schon bekannt, thermoplastische Polymerisate in einer Schutzatmosphäre aus Stickstoff oder Kohlensäure zu härten. Hierbei handelt es sich jedoch um ein anderes Härtungsverfahren, und außerdem wurde hierbei nicht unter erhöhtem Druck gearbeitet. Auch ist die Anwendung einer Infrarotstrecke bei der Vulkanisation von Siliconkautschuk bekannt. Hierbei handelt es sich jedoch nur um eine Vorvulkanisation, und es war erforderlich, anschließend im Heißluftschrank nachzuvulkanisieren. Auch wurde hierbei nicht unter erhöhtem Druck gearbeitet.It was already known to use thermoplastic polymers in a protective atmosphere of nitrogen or To harden carbonic acid. However, this is a different hardening process, and besides this was not done under increased pressure. The use of an infrared path is also possible with the Vulcanization of silicone rubber known. However, this is only a pre-vulcanization, and it was then necessary to post-vulcanize in a hot air oven. Also here was not worked under increased pressure.
Beim Verfahren der Erfindung werden als Erhitzungsmittel Infrarotstrahlen verwendet. Infrarotstrahlen lassen sich durch eine einfache Vorrichtung erhalten, erzielen trotzdem jedoch leicht Temperaturen über 200° C und erhöhen die Geschwindigkeit der Härtung. Da eine 300° C übersteigende Temperatur Kautschuk und Kunststoffe leicht zersetzt, wird aus praktischen Gründen eine Temperatur zwischen 200 und 300° C vorgezogen.In the method of the invention, infrared rays are used as the heating means. Infrared rays can be obtained by a simple device, but nevertheless easily reach temperatures above 200 ° C and increase the curing speed. As a temperature exceeding 300 ° C rubber and plastics easily decomposed, a temperature between 200 and 300 ° C is used for practical reasons preferred.
Hinsichtlich der Druckerzeugung ist es notwendig zu vermeiden, daß der Kautschuk und die Kunststoffe mit Sauerstoff in Berührung kommen, da sie bei hohen Temperaturen oxydiert werden. Aus diesem Grund wird ein Inertgas wie Stickstoff, Kohlendioxyd usw. verwendet. Ein Gasdruck von 2 kg/cm2 oder darüber ist zwar ausreichend hoch, vorzugsweise wird jedoch ein Gasdruck von 3 kg/cm2 oder darüber verwendet, im Hinblick auf die Verhütung einer Schaumbildung bei hoher Temperatur, während gleichzeitig vorzugsweise der Druck unter 8 kg/cm2 bleibt, im Hinblick auf die Vorrichtung und andere Bedingungen.With regard to the generation of pressure, it is necessary to avoid that the rubber and the plastics come into contact with oxygen, since they are oxidized at high temperatures. For this reason, an inert gas such as nitrogen, carbon dioxide, etc. is used. Although a gas pressure of 2 kg / cm 2 or more is sufficiently high, it is preferable to use a gas pressure of 3 kg / cm 2 or more from the viewpoint of preventing foaming at a high temperature while preferably keeping the pressure below 8 kg / cm 2. cm 2 remains, with regard to the device and other conditions.
In den folgenden Beispielen wird die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung weiter beschrieben.The following examples show how to run the The method according to the invention and the device according to the invention are further described.
Ein Kupferleiter mit einer nominalen Querschnittsfläche von 22 mm2 wurde ungefähr 3 mm dick mit einer ungehärteten Polyäthylenverbindung überzogen, die aus 100 P.H.R. Polyäthylen mit einem spezifischen Gewicht von 0,92 g/cm3 und 2 P.H.R. Di-x-cumylperoxyd bestand. Dann wurde er mit einem Infrarotstrahlen-Heizgerät unter Stickstoff gas mit einem Druck vonA copper conductor with a nominal cross-sectional area of 22 mm 2 was coated approximately 3 mm thick with an uncured polyethylene compound consisting of 100 PHR polyethylene with a specific gravity of 0.92 g / cm 3 and 2 PHR di-x-cumyl peroxide. Then it was heated with an infrared ray heater under nitrogen gas at a pressure of
ίο 1, 3 bzw. 5 kg/cm2 2 Minuten auf 250° C erhitzt. Bei einem Druck von 3 und von 5 kg/cm2 betrug die xylolunlösliche Fraktion bei 120° C 75 °/0 (dies stellt den Vernetzungsgrad dar), und es konnten keine Luftblasen festgestellt werden. Bei einem Druck von 1 kg/cm2 wurden Luftblasen beobachtet.ίο 1, 3 or 5 kg / cm 2 heated to 250 ° C for 2 minutes. At a pressure of 3 and 5 kg / cm 2 , the xylene-insoluble fraction at 120 ° C. was 75 ° / 0 (this represents the degree of crosslinking), and no air bubbles could be found. Air bubbles were observed at a pressure of 1 kg / cm 2.
Ein Kupferleiter mit einer nominalen Querschnittsfläche von 100 mm2 wurde etwa 13 mm dick mit einer ungehärteten Verbindung überzogen, die aus 100 P.H.R. Polyäthylen mit einem spezifischen Gewicht von 0,92 g/cm3, 3 P.H.R. Di-a-cumylperoxyd und 0,3 P.H.R. eines Antioxydationsmittels bestand. Er wurde mit einem Infrarotstrahlen-Heizgerät in Stickstoffgas bei 3 kg/cm2 Druck 25 Minuten auf 25O0C erhitzt. Hierbei wurde eine vollständige Härtung bewirkt und ein Polyäthylenkabel, welches keinerlei Luftblasen aufwies, erhalten.A copper conductor with a nominal cross-sectional area of 100 mm 2 was coated about 13 mm thick with an uncured compound consisting of 100 PHR polyethylene with a specific gravity of 0.92 g / cm 3 , 3 PHR di-a-cumyl peroxide and 0.3 PHR consisted of an antioxidant. It was heated with an infrared ray heater in nitrogen gas at 3 kg / cm 2 pressure 25 minutes 25O 0 C. Complete curing was effected and a polyethylene cable which did not contain any air bubbles was obtained.
go B e i s ρ i el 3 go B eis ρ i el 3
Ein Kupferleiter mit einem Durchmesser von 1,0 mm wurde 1,0 mm dick mit einer ungehärteten Verbindung überzogen, die aus 100 P.H.R. eines Äthylenpolymerisats mit einem Gehalt von 8 Gewichtsprozent Vinylacetat und 1,5 P.H.R. 2,5-Dimethyl-2,5-di-(t-tolylperoxy)-hexan bestand, und wurde mit einem Infrarotstrahlen-Heizgerät bei einem Stickstoffdruck von 2 kg/ cm2 2 Minuten auf 250° C erhitzt.A copper conductor with a diameter of 1.0 mm was coated 1.0 mm thick with an uncured compound consisting of 100 PHR of an ethylene polymer with a content of 8 percent by weight of vinyl acetate and 1.5 PHR of 2,5-dimethyl-2,5- di- (t-tolylperoxy) hexane, and was heated at 250 ° C for 2 minutes with an infrared ray heater at a nitrogen pressure of 2 kg / cm 2.
Hierbei wurde eine vollständige Härtung bewirkt und ein äußerst flexibler, elektrischer Draht erhalten, der eine sehr durchsichtige Isolierschicht aufweist, die keinerlei Luftblasen enthielt.Complete hardening was achieved and an extremely flexible electrical wire was obtained, which has a very transparent insulating layer that did not contain any air bubbles.
Falls die Härtung im Anschluß an das Aufextrudieren ohne Kühlen vorgenommen wird, bewegt sich der Leiter JFnach unten durch den Nippel N, wie in F i g.l gezeigt, und das dem Extruder zugeführte Isoliermaterial wird durch die Düse D geformt und überzieht den Leiter W, wenn er in das Härtungsrohr T eintritt. Bei der bisher verwendeten Vorrichtung ist dieses Härtungsrohr 7"mit Hochdruckdampf Fgefüllt, welcher die Hülle erhitzt und härtet.If curing is carried out following extrusion without cooling, the conductor JF moves down through the nipple N as shown in Fig. 1 and the insulating material fed to the extruder is formed through the nozzle D and covers the conductor W if he enters the curing tube T. In the device used hitherto, this hardening tube 7 ″ is filled with high-pressure steam F, which heats and hardens the casing.
Bei einer derartigen Vorrichtung steht der Hochdruckdampf in direktem Kontakt mit der Düse, so daß der sogenannte Querkopf in der Nähe eine höhere Temperatur erhält. Auch wenn das Strangpressen zu Beginn des Betriebes bei einer geeigneten Temperatur erfolgt, tritt daher im weiteren Verlauf eine übermäßige Erhitzung ein. Infolgedessen kann es bei ständigem Betrieb während längerer Zeit vorkommen, daß die Härtungsreaktion des Isoliermaterials A bereits im Querkopf eintritt, wodurch der glatte Materialfluß gestört wird und die extrudierte Menge sinkt, so daß auch der Außendurchmesser des isolierten Drahtes abnimmt.In such a device, the high-pressure steam is in direct contact with the nozzle, so that the so-called crosshead receives a higher temperature in the vicinity. Even if the extrusion is carried out at a suitable temperature at the beginning of the operation, excessive heating therefore occurs in the further course. As a result, with continuous operation for a long time it can happen that the hardening reaction of the insulating material A already occurs in the transverse head, as a result of which the smooth flow of material is disturbed and the amount extruded decreases, so that the outer diameter of the insulated wire also decreases.
Durch die in der Zeichnung erläuterte Ausführungsform der Erfindung ist es jedoch möglich, die Härtung auszuführen, ohne daß die Gefahr einer derartigen Störung auftritt.However, the embodiment of the invention illustrated in the drawing makes it possible to cure to be carried out without the risk of such a disturbance occurring.
Tn F i g. 2 bezeichnet D die Strangpreßform und C Tn F i g. 2, D denotes the extrusion die and C
eine Schutzabdeckung, die oben und unten reflektierende Platten R aufweist. Auf diese Weise wird ein Gehäuse für die Heizvorrichtung H gebildet, welche Infrarotstrahlen aussendet und im Vernetzungsrohr T angeordnet ist.a protective cover having reflective plates R at the top and bottom. In this way, a housing for the heating device H , which emits infrared rays and is arranged in the crosslinking tube T , is formed.
Auf diese Weise wird die Oberfläche des elektrischen Drahtes direkt der Strahlungsheizung durch die von der Heizvorrichtung ausgesandten Infrarotstrahlen ausgesetzt, während die Temperatur des Gases zur Verhütung einer Schaumbildung kaum ansteigt, so daß eine Überhitzung der Form und des Querkopfes nicht eintritt. Falls notwendig, kann das Inertgas im Kreislauf geführt werden, um die Temperatur des mit der Form in Kontakt befindlichen Gases herabzusetzen. Gewöhnlich bleibt jedoch die Gastemperatur auf einem niedrigen Wert stehen, da die Wärme aus dem Rohr versickert sowie aus anderen Gründen, so daß eine besondere Kühlung des Gases nicht in Betracht gezogen werden muß.In this way, the surface of the electric wire is directly exposed to the radiant heating by that of The heater is exposed to infrared rays emitted while the temperature of the gas is increased Prevention of foam formation hardly increases, so that overheating of the mold and the cross head does not entry. If necessary, the inert gas can be circulated to bring the temperature of the Reduce the form of gas in contact. Usually, however, the gas temperature remains at stand a low value, since the heat seeps away from the pipe and for other reasons, so that special cooling of the gas need not be taken into account.
B e i s ρ i e 1 4B e i s ρ i e 1 4
Unter Verwendung einer Vorrichtung wie in F i g. 2 gezeigt, wurde ein chemisch vernetzter Polyäthylen-Elektrodraht hergestellt durch Strangpreßüberziehen und kontinuierliches Härten bei einem Stickstoffgasdruck von 5 kg/cm2.Using a device as in FIG. As shown in Fig. 2, a chemically crosslinked polyethylene electric wire was prepared by extrusion coating and continuous curing at a nitrogen gas pressure of 5 kg / cm 2 .
Am Anfang des Betriebs wurde die Temperatur des Stickstoffgases in der Stellung α durch ein Thermoelement gemessen, wobei gefunden wurde, daß der Temperaturanstieg sehr gering war. Vor Beginn des Betriebs betrug die Temperatur 17 0C, nach 30 Minuten 45° C und nach 2 Stunden immer noch 45° C.At the beginning of the operation, the temperature of the nitrogen gas in the α position was measured by a thermocouple, and it was found that the temperature rise was very little. Before the start of the operation, the temperature was 17 0 C, after 30 minutes, 45 ° C and after 2 hours still 45 ° C.
Bei Anwendung des bekannten, in F i g. 1 dargestellten Verfahrens wird Dampf mit einer Temperatur von etwa 200°C verwendet. Die Preßform ist daher in ganz anderer Weise einer Erhitzung ausgesetzt. Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens konnte die Temperatur der Preßform leicht geregelt werden und stellte überhaupt kein Problem dar.When using the known in FIG. The method illustrated in FIG. 1 is steam at a temperature of about 200 ° C is used. The mold is therefore exposed to heating in a completely different way. When applying the temperature of the mold could easily be controlled by the process according to the invention and posed no problem at all.
Unter Verwendung einer Vorrichtung wie in F i g. 2 gezeigt, wurde ein mit Äthylen-Propylen-Elastomerem isoliertes Kabel mit einer Leiterstärke von 100 mm und einer Isolationsdicke von 4 mm gehärtet.Using a device as in FIG. 2, an ethylene-propylene elastomer was shown hardened insulated cable with a conductor thickness of 100 mm and an insulation thickness of 4 mm.
Bei einem Stickstoff gasdruck von 8 kg/cm2 und Strahlungsheizung konnte die Temperatur der Preßform D auch nach 7stündigem ununterbrochenem Betrieb auf 9O0C geregelt werden. Wenn ein Dampf von 15 kg/cm2 verwendet wurde, stieg die Temperatur der Preßform jedoch nach 30minutigem Betrieb auf HO0C, und nach lstündigem Betrieb trat ein Versengen auf, und das Strangpressen wurde unmöglich.In a nitrogen gas pressure of 8 kg / cm 2 and radiant heating the temperature of the die D could also be regulated by continuous operation on 7stündigem 9O 0 C. However, when steam of 15 kg / cm 2 was used, the die temperature rose to HO 0 C after operating for 30 minutes, and scorching occurred after operating for 1 hour and extrusion became impossible.
Die zur Härtung in der oben beschriebenen Weise verwendete Vorrichtung ist vorzugsweise so ausgeführt, daß der ungehärtete Kern für das vernetzte Polyäthylen- oder vulkanisierte Kautschukkabel für die Vernetzungsreaktion unter Druck in einem Gas erhitzt wird, welches Kautschuk und Kunststoffe nicht oxydiert, und das Kabel wird abgekühlt und zu einem Endprodukt verfestigt, während es unter Druck durch eine Vorkühlzone und eine Wasserkühlzone läuft.The device used for hardening in the manner described above is preferably designed so that the uncured core for the crosslinked polyethylene or vulcanized rubber cable for the crosslinking reaction is heated under pressure in a gas that does not oxidize rubber and plastics, and the cable is cooled and solidified into a final product while it is passed under pressure through a Pre-cooling zone and a water cooling zone are running.
Die Ausführungsformen der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind, werden nunmehr eingehend beschrieben.The embodiments of the invention illustrated in the drawings will now be discussed in detail described.
In F i g. 3 bezeichnet A die Strahlungsheizzone. Ein Strahlungsheizgerät, beispielsweise ein Infrarotstrahlenheizer 1, befindet sich darin. B bezeichnet die Vorkühlzone, die einen Mantel 2 aufweist, in den Wasser aus einem Vorkühler-Wassereinlaß 5 eingeführt und aus dem Auslaß 6 ausfließen gelassen wird. C bedeutet die Wasserkühlzone, wobei Hochdruckwasser aus dem Einlaß 7 zugeführt und durch den Auslaß 8 abgelassen wird. 9 bezeichnet den Einlaß für ein Inertgas wie Stickstoff, Kohlendioxyd usw., welches Kautschuk und Kunststoffe nicht oxydiert. 3 bezeichnet die Eingangsdichtung, 4 die Auslaßdichtung und W den Kabelkern, ίο Die Vorkühlzone B bewirkt eine Vorkühlung des heißen Kabels und gleichzeitig eine Kondensation von Wasserdampf und dient zur Verhinderung eines Angriffs von verdampf tem Wasser auf die Heizvorrichtung 1 sowie zur Verbesserung der Kühlwirkung, da das Hochdruckwasser für die Kühlung und die Heizzone durch diese Vorkühlzone voneinander getrennt sind und der Temperaturanstieg des Hochdruckwassers durch die Atmosphäre in der Heizzone nicht beeinflußt wird. Die erforderliche Länge der Kühlzone wird durch die Größe der Vorrichtung und die Leitergeschwindigkeit bestimmt. Die Kondensierwirkung kann durch Verwendung eines Mantels 2, wie in F i g. 3 gezeigt, verbessert werden oder durch Verwendung eines Kondensierrohres 11, wie in F i g. 4 gezeigt, oder durch Kühlrippen 12, wie in F i g. 5 gezeigt ist.In Fig. 3, A denotes the radiant heating zone. A radiant heater, for example an infrared ray heater 1, is located therein. B denotes the pre-cooling zone which has a jacket 2 into which water is introduced from a pre-cooler water inlet 5 and is allowed to flow out from the outlet 6. C means the water cooling zone, with high pressure water being supplied from the inlet 7 and discharged through the outlet 8. 9 denotes the inlet for an inert gas such as nitrogen, carbon dioxide, etc., which does not oxidize rubber and plastics. 3 denotes the inlet seal, 4 the outlet seal and W the cable core, ίο The pre-cooling zone B causes pre-cooling of the hot cable and at the same time a condensation of water vapor and serves to prevent attack by evaporated water on the heating device 1 and to improve the cooling effect, since the high pressure water for cooling and the heating zone are separated from one another by this pre-cooling zone and the temperature rise of the high pressure water is not influenced by the atmosphere in the heating zone. The required length of the cooling zone is determined by the size of the device and the speed of the conductor. The condensing effect can be achieved by using a jacket 2 as shown in FIG. 3, can be improved or by using a condensing tube 11, as shown in FIG. 4, or by cooling fins 12, as shown in FIG. 5 is shown.
Vorzugsweise wird außerdem die Strahlungsheizvorrichtung in zwei oder mehr Abschnitte unterteilt, so daß die Temperatur jedes Abschnitts getrennt geregelt werden kann.Preferably, the radiant heating device is also divided into two or more sections, see above that the temperature of each section can be controlled separately.
In F i g. 6 bezeichnet 1 ein ungehärtetes oder unvulkanisiertes Kunststoff- oder Kautschukkabel, welches kontinuierlich mit dem Isoliermaterial überzogen und aus dem Extruder in das Härtungsrohr geschickt wird. 2 bezeichnet die Dichtung auf der Zufuhrseite. Falls das Härten unmittelbar nach der Extrusionsarmierung erfolgt, ist die Dichtung 2 nicht notwendig, und es ist möglich, das Härtungsrohr direkt mit dem Extruderquerkopf zu verbinden. A bezeichnet die Heizzone, in der mehrere Stufen eines Infrarotstrahlen-Heizgerätes vorgesehen sind. In dem in der Zeichnung gezeigten Fall sind die erste Stufe der Heizvorrichtung 1, die zweite Stufe der Heizvorrichtung 4 und die dritte Stufe der Heizvorrichtung 5 unabhängig voneinander eingerichtet, so daß sie getrennt geregelt werden können. 6 bezeichnet den Einlaß für ein Inertgas. B ist die Vorkühlzone, die einen Vorkühlmantel 7 aufweist. C ist die Kühlzone. Wasser wird zirkuliert, indem das Kühlwasser durch den Einlaß 9 zugeführt und durch den Auslaß 8 abgezogen wird. Die Dichtung an der Auslaßseite ist mit 10 bezeichnet.In Fig. 6 denotes 1 an uncured or uncured plastic or rubber cable, which is continuously coated with the insulating material and sent from the extruder into the curing tube. 2 indicates the seal on the supply side. If the hardening takes place immediately after the extrusion reinforcement, the seal 2 is not necessary and it is possible to connect the hardening tube directly to the extruder cross-head. A denotes the heating zone in which several stages of an infrared ray heating device are provided. In the case shown in the drawing, the first stage of the heating device 1, the second stage of the heating device 4 and the third stage of the heating device 5 are set up independently of one another, so that they can be controlled separately. 6 denotes the inlet for an inert gas. B is the pre-cooling zone, which has a pre-cooling jacket 7. C is the cooling zone. Water is circulated by supplying the cooling water through inlet 9 and withdrawing it through outlet 8. The seal on the outlet side is labeled 10.
In der oben beschriebenen Vorrichtung wird die erste Stufe der Heizvorrichtung in der Heizzone groß genug gemacht, so daß das Kabel von der Eintrittstemperatur auf eine Temperatur erhitzt wird, bei der eine Härtung mit ausreichender Geschwindigkeit erfolgt. Die zweite und die folgenden Stufen werden so eingestellt, daß die Kabeltemperatur während der erforderlichen Zeit aufrechterhalten wird, um die Härtung zu vervollständigen.In the apparatus described above, the first stage of the heating apparatus in the heating zone becomes large made enough so that the cable is heated from the inlet temperature to a temperature at which curing takes place at a sufficient rate. The second and subsequent stages will be like this adjusted so that the cable temperature is maintained for the time required to allow curing to complete.
Wenn die obenerwähnte erste Stufe der Heizvorrichtung auf hohe Temperatur eingestellt wird, erfolgt die Härtung sprunghaft beschleunigt, und die Kapazität wird infolgedessen stark erhöht.When the above-mentioned first stage heater is set to high temperature, this occurs Curing is accelerated by leaps and bounds, and the capacity is consequently greatly increased.
Falls drei oder mehr Stufen für die Heizvorrichtung in der Heizzone vorgesehen sind, können die erste und die zweite Stufe zum Erhitzen und die restlichen Stufen zur Aufrechterhaltung der Temperatur verwendet werden. Die Kapazität jeder Stufe ist durch die Kabelab-If three or more stages are provided for the heating device in the heating zone, the first and the second stage can be used for heating and the remaining stages to maintain the temperature. The capacity of each stage is determined by the cable
messungen, die Durchlaufgeschwindigkeit usw. bestimmt. measurements, the throughput speed, etc.
Es wurde die in F i g. 6 gezeigte Ausführungsform der Vorrichtung verwendet, wobei die Länge der Heizzone 2 m, die der Vorkühlzone 1 m und die der Kühlzone 4 m betrug. Zum Härten von ungehärtetem elektrischem Draht mit einem Leiterdurchmesser von 22 mm2 und einer Isolatordicke von 3,5 mm wurde die erste Stufe der Heizvorrichtung auf 6 kW, die zweite Stufe auf 1,5 kW und die dritte Stufe auf 1,5 kW eingestellt. Hiermit wurde ein ausreichend gehärteter, vernetzter Polyäthylen-Elektrodraht bei einer Durchzugsgeschwindigkeit von 3 m/min erhalten.It was shown in FIG. The embodiment of the device shown in FIG. 6 was used, the length of the heating zone being 2 m, that of the pre-cooling zone 1 m and that of the cooling zone being 4 m. To harden uncured electric wire with a conductor diameter of 22 mm 2 and an insulator thickness of 3.5 mm, the first stage of the heater was set to 6 kW, the second stage to 1.5 kW and the third stage to 1.5 kW. This gave a sufficiently hardened, crosslinked polyethylene electric wire at a pull-through speed of 3 m / min.
Dann wurden die erste, die zweite und die dritte Stufe der Heizvorrichtung auf je 3 kW und die Durchlaufgeschwindigkeit auf 2,2 m/min eingestellt. Hierbei wurde eine ausreichende Härtung erzielt.Then the first, the second and the third stage of the heating device were each set to 3 kW and the throughput speed set to 2.2 m / min. Sufficient hardening was achieved here.
Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, daß ein höherer Wirkungsgrad erhalten werden kann, indem man die Leistung der Heizvorrichtungen getrennt regelt, auch wenn die zugeführte elektrische Leistung gering ist.The results obtained show that higher efficiency can be obtained by using the Controls the power of the heating devices separately, even if the electrical power supplied is low.
Bei Verwendung der gleichen Vorrichtung wie im Beispiel 1 beschrieben, wurde die Härtung eines Butylkautschukkabels und eines Äthylen-Propylen-Dienterpolymerisatkabels untersucht, wobei ähnliche Ergebnisse erhalten wurden.Using the same device as described in Example 1, a butyl rubber cable was cured and an ethylene-propylene-diene terpolymer cable, with similar results were obtained.
HeizstufeFirst
Heating level
3 kW6 kW
3 kW
HeizstufeSecond
Heating level
Heizstufethird
Heating level
3 kWIkW
3 kW
geschwindig
keitPass
swiftly
speed
3 kW1.5 kW
3 kW
3 kW1.5 kW
3 kW
3,5 m/min4.5 m / min
3.5 m / min
b)a)
b)
3 kW2 kW
3 kW
5,5 m/min7 m / min
5.5 m / min
b)a)
b)
3 kW6 kW
3 kW
Sowohl bei Einstellung a) als auch bei Einstellung b) wurden ähnlich gehärtete Kabel erhalten.Cables with similar hardening were obtained for both setting a) and setting b).
Indem man das Erhitzen des Kabels und die Aufrechterhaltung der Temperatur, wie oben beschrieben, trennt, ist es möglich, die Härtung zu beschleunigen, ohne daß das Kabelisoliermaterial eine Temperatur erreicht, bei der es sich zersetzt. Infolgedessen wird dadurch eine Erhöhung der Durchlaufgeschwindigkeit möglich.By heating the cable and maintaining the temperature as described above, separates, it is possible to accelerate the curing process without increasing the temperature of the cable insulation material at which it decomposes. As a result, this increases the throughput speed possible.
Außerdem ist die gesamte elektrische Energie für die Heizvorrichtung deutlich geringer als bei einer auf gleichmäßige Erhitzung eingestellten Heizvorrichtung. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die Abmessungen der Vorrichtung bedeutend geringer sind als bei Verwendung einer gleichmäßigen Erhitzung. ■In addition, the total electrical energy for the heating device is significantly less than with one on uniform heating set heater. Another advantage is that the dimensions of the device are significantly less than when using uniform heating. ■
Es können alle Kabelisolierstoffe gehärtet werden, die einer Härtung bedürfen, beispielsweise Polyäthylen, welches ein organisches Peroxyd od. dgl. als Vernetzungsmittel enthält, ein Polyäthylenmischpoly-All cable insulation materials that require hardening can be hardened, for example polyethylene, which contains an organic peroxide or the like as a crosslinking agent, a Polyäthylenmischpoly-
merisat, welches eine Vernetzung erfordert, Äthylen-Propylenkautschuk, Butylkautschuk, SBR, Chloroprenkautschuk, Naturkautschuk usw.merisate that requires crosslinking, ethylene propylene rubber, Butyl rubber, SBR, chloroprene rubber, natural rubber, etc.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19941106A1 (en) * | 1999-08-30 | 2001-03-08 | Industrieservis Ges Fuer Innov | Vulcanizing process, for rubber or silicone, uses radiation with a wavelength in the IR range |
| DE102010039238A1 (en) | 2010-08-12 | 2012-02-16 | Robert Bosch Gmbh | Crosslinking a polymeric resin material, comprises transferring energy required for crosslinking on the polymeric resin material by irradiation with electromagnetic radiation, which is generated from laser |
Families Citing this family (2)
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Also Published As
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