DE1900795B2 - Vorrichtung zur herstellung eines mit kunststoff ueberzogenen leiters - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines mit Kunststoff überzogenen Leiters mit einer Abrolleinrichtung für den Leiter, einer Beschichtungseinrichtung zur Auftragung einer Schicht geschmolzenen Kunststoffes auf den Leiter, einer Kühleinrichtung zum Verfestigen der aufgebrachten Schicht, einer Abzugseinrichtung und einer Aufrolleinrichtung für den überzogenen Leiter.

Es ist eine Vorrichtung (britische Patentschrift 708) bekannt, mit welcher ein bereits mit einer Isolierschicht überzopcner Leiter mit einer Schicht aus Metall ummantelt wird. Diese bekannte Vorrichtung weist ein aus feuerfestem Material bestehendes Rohr auf, durch welches der bereits mit einer Isolierschicht überzogene Leiter hindurchgeführt wird. Das aus feuerfestem Material bestehende Rohr ist mit einer ringförmigen Extnisionsdüse umgeben, durch welche der aus Metall buchende Mantel auf die Außenfläche des aus feuerfestem Material bestehenden Rohres extrudicrt wird. Der mit einer Isolierschicht überzogene Leiter ist somit durch das aus feuerfestem Material bestehende Rohr von dem heißen, extrudieren Metallmantel getrennt, so daß der Metallmantel, der im Bereich der Extrusionsdüse eine sehr hohe Temperatur bat, die Isolierschicht des Leiters nicht zerstören kann, die den hohen Temperaturen des aus der Ringdüse extrudierten Metalls nicht standhalten könnte. Der aus der Ringdüse extrudierte Metallmantel wird auf dem feuerfesten Rohr vorwärts bewegt und durch eine Kühlkammer geführt, in welcher er durch eine Reihe von Brausen mit Kühlwasser besprüht wird. Das aus feuerfestem Material bestehende Rohr reicht bis zum Austrittsende der Kühlkammer, so daß der Metallmantel solange von dem mit einer Isolierschicht überzogenen Leiter getrennt wird, wie der Metallmantel über Temperaturen verfügt, welche die Isolierschicht des Leiters beschädigen könnten. Nach dem Austritt aus der Kühlkammer umgibt der Metallmantel den mit einer Isolierschicht überzogenen Leiter unter Bildung eines Ringraumes, Der mit einer Isolierschicht übarzogene Leiter und der von ihm in Abstand liegende Metallmantel werden gemeinsam durch eine Formdüse hin-

ao durchgezogen, mit welcher der vom isolierten Leiter in Abstand liegende Metallmantel auf den isolierten Leiter aufgepreßt wird.

Bei dieser bekannten Vorrichtung wird als Ausgangsprodukt bereits ein mit einer Isolierschicht

as überzogener Leiter verwendet. Dieser isolierte Leiter soll mit einem Metallmantel umgeben werden. Für das Aufbringen dieses Metallmantels auf den isolierten Leiter sind außerordentlich große Zugkräfte erforderlich, um eine Verformung des Metallmantels in der Formdüse zu erreichen. Die erforderlichen Zugkräfte für die Vorwärtsbewegung des isolierten Leiters und des Metallmantels sind so groß, daß irgendwelche der Vorwärtsbewegung entgegengerichtete Kräfte, die durch irgendwelche Einrichtungen vor der Formdüse auf den Metallmantel oder den isolierten Leiter ausgeübt werden, vernachlässigt werden können. Auf Grund der sehr i.chen auftretenden Zugkräfte eignet sich diese bekannte Vorrichtung nicht zum Überziehen eines Leiters mit einer Kunststoff- oder Isolierschicht, da die Kunststoff- oder Isolierschicht auf Grund der großen Zugspannungen reißen würde und darüber hinaus in abgekühltem Zustand nach dem Austritt aus der Kühlkammer im Gegensatz zu Metall nicht mehr plastisch verformbar ist. Eine derartige Aufgabe ist jedoch dieser bekannten Vorrichtung auch nicht zugedacht, da bei dieser bekannten Vorrichtung bereits ein mit einer Isolierschicht überzogener Leiter als Ausgangsmaterial verwendet wird.

Ferner ist eine Vorrichtung (USA.-Patentschrift 3 180910) bekannt, mit welcher ein Leiter mit einer Isolier- oder Kunststoffschicht überzogen wird, die durch Rippen oder den Leiter umgebende Scheiben vom Leiter in einem konstanten Abstand gehalten werden soll. Diese bekannte Vorrichtung weist zwei Waben auf, zwischen denen der Leiter hindurchgeführt wird. Die beiden Walzen tragen auf den Leiter in regelmäßigen Abständen ein Treibmittel auf. Anschließend wird der mit dem Treibmittel versehene Leiter durch eine ringförmige Extrusionsdüse hindurchgeführt, durch welch«; ein Kunststoff extrudicrt und auf den mit dem Treibmittel versehenen Leiter aufgebracht wird. Auf Grund der hohen Temperaturen des Kunststoffes verdampft das auf dem Leiter befindliche Treibmittel und führt zu einer Expansion des auf den Leiter aufgebrachten Kunststoffes, wobei den Leiter umgebende Hohlräume entstehen, die von einander durch scheibenartige Zwischenwände gc-

trennt sind. Der mit der Kunststoffschicht umgebene Leiter wird in einem sich konisch erweiternden Rohr geführt, um die Expansion des Kunststoffes in den gewünschten Grenzen zu halten. Das sich konisch erweiternde Rohr geht in ein Rohr mit konstantem Innendurchmesser über, welches von einem Kühler umgeben ist. In diesem Rohr soll der den Leiter umgebende Kunststoff soweit abgekühlt werden, daß zum einen der Kunststoff eine ausreichende Festigkeit erhält und zum anderen die Wirkung des Treibmittels unterbunden wird. Nach dem Austritt aus diesem Kühlrohr wird der ciit der Kunststoffschicht überzogene Leiter mittels einer Brause mit Kühlwasser besprüht.

Bei dieser bekannten Vorrichtung wird die auf Grund des Treibmittels expandierte Kunststoffschicht mit einer erheblichen Kraft gegen die Innenwände des sich konisch erweiternden Rohres und des Kühlrohres gedrückt. Diese hohen Druckkräfte gegen die Innenflächen dieser Rohre ist auc'.i unbedingt erforderlich, um den den Leiter umgebenden Kunststoff in die gewünschte Form zu bringen. Auf Grund der hohen Kräfte, mit welchen der Kunststoff gegen die Innenflächen der ihn formenden Rohre gedruckt wird, sind die hierdurch hervorr;rufenen Reibkräfte bei der Vorwärtsbewegung des mit dem Kunststoff überzogenen Leiters sehr hoch. Diese hohen Reibkräfte sind die Ursache dafür, daß der mit dem Kunststoff überzogene Leiter nur mit einer ve.hältnismäßig geringen Geschwindigkeit vorwärts bewegt werden kann. Übersteigt die Abzugsgeschwindigkeit des isolierten Leiters eine bestimmte Geschwindigkeit, so werden die Abzugskräfte so groß, daß der isolierte Leiter eine bleibende Längenänderung erfährt. Darüber hinaus wird die Reibungswärme zwischen der Kunststoffschicht und der sie umgebenden Rohre mit zunehmender Abzugsgeschwindigkeit immer größer. Die zunehmende Reibungswärme wirkt jedoch der Kühlung entgegen, so daß der aus der Kühlvorrichtung austretende Kunststoff noch nicht ausreichend abgekühlt und verfestigt ist und die Gefahr einer weiteren Verformung durch das Treibmittel gegeben ist. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist daher die Abzugsgeschwindigkeit und damit die Herstellungsgeschwindigkeit sehr niedrig, so daß der Wirkungsgrad dierer bekannten Vorrichtung entsprechend klein ist.

Be; einer anderen bekannten Vorrichtung (deutsche Patentschrift 1 040 098) wird ein von einer Vorratsspule abgezogener blanker Draht kontinuierlich durch eine ringförmige Extrusionsdüse gezogen, durch welche ein Kunststoff extrudiert und auf den blanken Draht aufgebracht wird. Der aus der Extrusionsdüse austretende und mit einer Kunststoff* schicht überzogene Leiter wird durch einen mit Kühlwasser gefällten Kühltrog geführt. Der Wasserspiegel im Kühltrog wird dabei immer so hoch gehalten, daß der mit der Kunststoffschicht überzogene Leiter während seines Durchganges durch den Kühltrog mit Sicherheit im Wasser eingetaucht bleibt. Der aus dem Kühltrog austretende isolierte Leiter wird dann weiteren, hier nicht interessierenden Einrichtungen zugeführt.

IJm den heißen, aus der Extrusionsdüse austretenden Kunststoff siwcit abkühlen zu können, daß er für die weitere Behandlung des isolierten Leiters eine ausreichende Festigkeit aufweist, muß der Kühltrog über eine gewisse Mindestlänge verfügen. Je höher die Abzugsgeschwindigkeit des isolierten Drahtes ist, desto langer muß der Kühlwassertrog sein, damit jeder Querschnitt des isolierten Leiters über eine erforderliche Zeitspanne im Kühlwasser verweilt. Eine

eingehende Untersuchung der auf den isolierten Leiter einwirkenden Kräfte bei dessen Durchgang durch den mit Kühlwasser gefüllten Trog ergab, daß die auf den Draht einwirkende Endbelastung im wesentlichen in drei Komponenten aufgeteilt werden kann.

ίο Die erste Komponente Tb ist die der Vorwärtsbewegung des Leiters entgegengerichtete Kraft, deren Größe von den konstruktiven Gegebenheiten der Vorrichtung bestimmt wird und im wesentlichen konstant ist. Die zweite Komponente Tx ist die auf den Leiter einwirkende Kraft, die auf den Leiter beim Durchtritt durch die Extrusionsdüse für den aufzubringenden Kunststoff auftritt und mit einer Erhöhung der Abzugsgeschwir.digkeit des Leiters etwas zunimmt. Die dritte Kompetente Tw ist die der Vorwärtsbewegung des isolierten Leiters entgegenwirkende Kraft, die auf den isolierten Leiter bei dessen Durchtritt durch den mit Wasser gefüllten Trog einvirkt. Die Komponente Tw steigt mit zunehmender Länge des Kühltroges und mit einer zunehmenden

as Abzugsgeschwindigkeit des isolierten Leiters sehr stark an. Bei der Herstellung eines mit Kunststoff überzogenen Leiters ist demnach darauf zu achten, daß die Summe der drei Komponenten Tb, Tx und Tw einen bestimmten Wert nicht übersteigt, da ansonsten der isolierte Leiter eine unerwünschte, bleibende Längenänderung erfährt.

Während die Abzugsgeschwindigkeit des isolierten Drahtes auf die Komponente Tb so gut wie keinen Einfluß hat, nimmt der Wert der Komponente Tx mit zunehmender Abzugsgeschwindigkeit des Leiters bereits etwas zu. Die Komponente Tw nimmt jedoch mit zunehmender Abzugsgeschwindigkeit des Leiters in übermäßig starker Form zu. Das Kriterium für die Abzugsgeschwindigkeit des Leiters ist daher der Wert

♦o für die Komponte Γνν, deren absoluter Wert bei Überschreiten einer bestimmten Abzugsgeschwindigkeit die absoluten Werte der beiden anderen Komponenten Tb und Tx bei weitem übersteigt. Versuche haben ergeben, daß ein wärmebehandelter Kupferleiter mit einem Durchmesser von 0,4 mm und einer aus Polyäthylen bestehenden Beschichtung von 0,15 mm Dicke bei einem Durchtritt durch einen Fühltrog mit 10 m Länge bereits einer Belastung von 1.6 kg ausgesetzt ist und damit eine bleibende Längenänderung erfährt, wenn die Abzugsgeschwindigkeit etwa 500min erreicht hat. Wenn eine derartige bleibende Längenänderung des isolierten Leiters vermieden werden soll, muß also die Abzugsgeschwindigkeit unter einem Wert von 500 m/min gehalten werden. Bei einem weteren Versuch, bei welchem die Länge des Kühltroges ohne Rücksicht auf die mangelhafte Kühlwirkung auf 5 m verkürzt und damit der Widerstand des Kühlwassers vermindert wurde, trat eine bleibende Längenänderung bereits bei einer Abzugsgeschwindigkeit von 1000 m/min auf. Wie aus den obigen Überlegungen und aus den Versuchen hervorgeht, werden also die Abzugsgeschwindigkeit des isolierten Leiters und damit der Wirkungsgrad der Vorrichtung durch den Kühltrog auf einen sehr niedrigen Wert gehalten. Die Wirtschaftlichkeit der bekannten Vorrichtungen zum Überziehen eines Leiters mit einer aus einer Ringdüse extrudierten Kunststoffschicht ist daher entsprechend gering.

Es war dahe»· die der Erfindung zugrunde liegende werden, daß eine Einrichtung zur Sch.wingungs-Aufgabe, eine Vorrichtung zur Herstellung eines mit unterdrückung aus zwei mit Wasser gefüllten Behäl-Kunststoff überzogenen Leiters zu schaffen, mit wel- tern und einem diese verbindenden, ebenfalls mit eher die einen Extruderspritzkopf verlassenden, um- Wasser gefüllten, vom überzogenen Leiter durchlauhüllten Leiter bei einer vollständigen und wirkungs- 5 fenen Rohr besteht.

vollen Kühlung mit hoher Geschwindigkeit abgezo- Etwas dickere, isolierte Leiter können von der

gen werden können und bei welcher die umhüllten Wassersprüheinrichtung nicht so leicht in seitliche Leiter in der Kühleinrichtung keinen großen Zug- Schwingungen versetzt werden. In diesem Fall könspannungen und Schwingungsbeanspruchungen aus- nen die seitlichen Schwingungen des isolierten Leiters gesetzt sind. io in einfacher Weise bereits dadurch unterdrückt wer-

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, den, daß eine Einrichtung zur Schwingungsunterdaß die Kühleinrichtung aus mindestens einer Was- drückung aus einem wassergetränkten, vom übersersprüheinrichtung besteht und daß mindestens eine zogenen Leiter durchlaufenen Schwamm besteht. Einrichtung zum Unterdrücken der seitlichen Die seitlichen Schwingungen des isolierten Leiters

Schwingungen des überzogenen Leiters vorhanden 15 können am wirkungsvollsten dadurch unterdrückt ist. werden, daß bei Einsatz lediglich einer Einrichtung

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird also zur Schwingungsunterdrückung diese etwa in der der einen Extruderkopf verlassende, umhüllte Leiter Mitte zwischen der Beschichtungseinrichtung und der mit Hilfe einer Wassersprüheinrichtung gekühlt, wo- Abzugseinrichtung angeordnet ist. bei die durch die Wassersprüheinrichtung verursach- ao Bei den vorbekannten Vorrichtungen wurden ten Schwingungen des isolierten Leiters durch beson- überall dort Wassersprüheinrichtungen zum Kühlen dere Einrichtungen unterdrückt werden. Mit Hilfe der mit einem Mantel überzogenen Leiter eingesetzt, der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Korn- wo der isolierte Leiter oder der Mantel in oder auf ponente Tw, die bei den bekannten Vorrichtungen rohrartigen Führungen ohne Ausweichmöglichkeit die entscheidende Größe für die Begrenzung der Ab- as fest geführt werden. Bei den bekannten Vorrichtunzugsgeschwindigkeit darstellt, zum einen auf einem gen hatten daher die besprühten Leiter keine Mögsehr niedrigen Wert gehalten und zum anderen von lichkeit, in seitliche Schwingungen zu geraten. Bei der Abzugsgeschwindigkeit unabhängig gemacht. der erfindungsgemäßen Vorrichtung wurde jedoch Versuche haben ergeben, daß ein wärmebehandelter erstmalig ein aus einer Spritzdüse kommender Leiter Kupferleiter mit einem Durchmesser von 0.4 mrr und 30 zwischem zwei weit voneinander entfernten Aufhäneiner aus Polyäthylen bestehenden Beschichtung von gungspunkten einer über eine verhältnismäßig lange 0.15 mm Dicke selbst bei einer Abzugsgeschwindig- Strecke verlaufenden Wassersprüheinrichtung ausgekeit von 3000 m/min noch unter der zulässigen BeIa- setzt, welche seitliche Schwingungen des isolierten stung von 1.6 kg lag. Selbst wenn also der isolierte Leiters bewirkt. Mit der Erfindung wurde jedoch Kupferleiter mit einer Geschwindigkeit von 35 ^eine Vorrichtung geschaffen, mit welcher durch ein-3000 m min abgezogen wurde, trat keine bleibende fache Mittel ein wider Erwarten großer Wirkungs-Längenänderung des isolierten Kupferleiters ein, ob- grad erreicht wird.

gleich die Wassersprüheinrichtung bei der Versuchs- Im Nachstehenden werden Ausführungsbeispiele

anordnung die gleiche Länge von 10 m wie die Kühl- der Erfindung an Hand von Zeichnungen näher ertröge der bekannten Vorrichtungen hatte. Die Kühl- 4° läutert. In den Zeichnungen zeigt wirkung der erfindungsgemäßen Vorrichtung stand F i g. 1 eine schematische Darstellung einer herder Kühlwirkung der bekannten Vorrichtungen in kömmlichen Vorrichtung zur Herstellung eines mit nichts nach. Im Gegensatz zur erfindungsgemäßen Kunststoff überzogenen Leiters, Vorrichtung wurde, wie oben bereits ausgeführt ist, F i g. 2 eine schematische Darstellung einer erf in·

die maximal zulässige Beanspruchung des isolierten 45 dungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung eines mi Kupferleiters von 1,6 kp und damit eine bleibende Kunststoff überzogenen Leiters Längenänderung erreicht, als die Abzugsgeschwin- F i g. 3 eine schematische Darstellung einer Ab

digkeit 500 m/min betrug. Mit der erfindungsgemä- wandlungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtuni:, ßen Vorrichtung lassen "sich also erheblich"höhere F i g. 4 eine perspektivische Darstellung eines Aus

Abzugsgeschwindigkeiten erreichen, die bei dem 50 schnittes der in F i g. 2 dargestellten Ausführungs oben dargelegten Versuchsbeispiel das 6fache der form.

bisher möglichen Abzugsgeschwindigkeit erreicht ha- F i g. 5 eine perspektivische Darstellung eines Aus

ben. Die Grenze der Abzugsgeschwindigkeit, soweit schnittes der in Fig. 3 dargestellten Abwandlung* sie durch die Kühleinrichtung bestimmt wird, konnte form der erfindungsgemäßen Vorrichtung, nicht ermittelt werden, da bei der Versuchseinrich- 55 F i g. 6 eine perspektivische Darstellung einer we tung das Leistungsvermögen der Spritzdüse für den teren Abwandlungsform der erfindungsgemäße Kunststoff bei einer Abzugsgeschwindigkeit von Vorrichtung,

3000 m/min ihre obere Grenze gefunden hat. F i g. 7, 8 und 9 verschiedene Ausgestaltungsfo

Wenn eine Einrichtung zur Schwingungsunterdrük- men der in den erfindungsgemäßen Vorrichtung« kung aus einem mit Wasser gefüllten Behälter be- 60 verwendeten Wassersprüheinrichtungen und steht, läßt sich der isolierte Leiter auf verhältnismäßig Fig. 10 eine graphische Darstellung mit eine

einfache Weise frei von seitlichen Schwingungen hai- Vergleich der Leistungsfähigkeit der erfindungsgem ten. welche auf die Komponente Tw eine ungünstige ßen Vorrichtung der in F i g. 1 dargestellten, he Einwirkung hätten. " kömmlichen Vorrichtung.

Sehr dünne, isolierte Leiter können durch die Was- 65 In F i g. 1 ist eine herkömmliche Vorrichtung ζ sersprüheinrichtung sehr leicht in seitliche Schwin- Herstellung eines mit Kunststoff überzogenen Leiti sunsen versetzt werden. Diese seitlichen Schwingun- dargestellt. Ein blanker Leiter 1 wird von einer V< senkönnen in einfacher Weise dadurch unterdrückt ratsspule 2 abgezogen und durch eine Ringdüse

einem Spritzkopf 3' eines Extruders 3 hindurchgeführt. Durch die Ringtlüse des Spritzkopfes 3' wird ein Kunststoffmantel extrudiert und auf den blanken Leiter I aufgebracht. Der aus dem Spritzkopf 3' austretende mit einer Kunststoffschicht überzogene Leiter Γ wird durch einen mit Wasser gefüllten Kiihltrog4 hind'irchgeführt. so daß der auf den Leiter aufgebrachte Kunststoff abgekühlt und verfestigt wird. Der aus dem Kiih1trog4 austretende Leiter Γ wird von einer Abzugseinrichtung 6 erfaßt und abge- «ogen und anschließend auf einer Aufrolleinrichtung 5 aufgewickelt.

Wenn der mit dem Kunststoff versehene Leiter Γ durch das im Kühltrog 4 befindliche Kühlwasser 4' liindurchgeführt wird, wirkt auf den Leiter Γ auf Grund des Viskositätswiderstandes des Wassers eine der Vorwärtsbewegung entgegengesetzt gerichtete Kraft ein. Gleichzeitig verursacht der vorwärtsbewegte Leiter Γ im Kühlwasser 4' eine starke turbulente Schwingung.

Mit zunehmender Durchtrittsgeschwindigkeit des Leiters Γ durch das Kühlwasser 4' nimmt die der Vorwärtsbewegung entgegengesetzt gerichtete Kraft, d. h. die Zugspannung im Leiter Γ außerordentlich «tark zu. Wenn eine bestimmte Leitergeschwindigkeit Überschritten wird, führt dies zu einer plastischen und bleibenden Längung des Leiters Γ. Bei den in F i g. 1 dargestellten, herkömmlichen Vorrichtungen mußte daher die Geschwindigkeit des Leiters stets unterhalb eines ohnehin niedrigen Wertes gehalten werden.

Bei der in F i g. 2 dargestellten Vorrichtung treten derartige Schwierigkeiten jedoch nicht auf. In dieser Vorrichtung wird der den Spritzkopf 3' des Extruders 3 verlassende, mit einer Kunststoffschicht überzogene Leiter Γ durch ein kurzes Wasserbad 9 und anschließend durch einen langen Kühltrog 4 hindurchgeführt. Der mit der Kunststoffschicht versehene Leiter Γ liegt dabei über dem Wasserspiegel des im Kühltrog 4 befindlichen Wassers. Der Kühltrog 4 weist eine Wassersprüheinrichtung 10 auf, der über eine Wasserzuführeinrichtung 8 Kühlwasser zugeführt wird. Die Wassersprüheinrichtung 10 ist über dem durch den Kühltrog 4 hindurchgeführten Leiter Γ angeordnet und besprüht den Leiter über die gesamte Länge des Kühltroges 4 mit einer Vielzahl von Brausestrahlen 11. Nach dem Austritt am dem Kühltrog 4 wird der abgekühlte und verfestigte Leiter Γ durch einen Abstreifer oder Lufttrockner 7 hindurchgeführt und von einer Abzugseinrichtung 6 erfaßt und auf einer AufrolleinrichtunH 5 aufsewikkelt.

Hierbei wird der mit einer Kunststoffschicht überzogene Leiter Γ durch das im Kiihltrog4 aufgesprühte Wasser gekühlt. Der Leiter Γ wird nicht nur durch die auf ihn auftreffenden Wassertropfen, sondern auch durch die ihn umgebende von den Wassertropfen gekühlte Atmosphäre gekühlt. Auf der anderen Seite haben jedoch nur die Wassertropfen, die auf den Leiter Γ auftreffen, eine mechanische Einwirkung auf den Leiter Y. Da die einzelnen auf den Leiter 1' auftreffenden Tropfen sehr leicht beweglich sind, üben sie auf einen mit großer Geschwindigkeit vorwärts bewegten Leiter keine nennenswerten Widerstandskräfte aus. so daß das Brausebad keine hohen Zugkräfte auf den Leiter 1' ausübt, weiche zu einer bleibenden Längung des Leiters Γ führen könnten. Das auf den Boden des Wassertroaes 4 gesammelte Wasser kann über eine Pumpe abgezogen und über ein Kühlaggregat der Wasserspriiheinrichtung IO wieder zugeführt werden. Der Leiter I' wird im Ktihltrog 4 durch das Brausebad so stark abgekühlt, daß die Temperatur des den Leiter umgebenden Kunststoffes unterhalb dessen Verfonvungstemperatur liegt, bevor der Leiter aus dem Kühltrog 4 austritt und zur Abzugseinrichtung 6 gelangt.

Durch die auf den Leiter Γ auftreffenden Wassertropfen wird der Leiter Γ in Schwingungen versetzt. Diese Schwingungen verursachen je nach der Größe ihrer Amplitude an der Ringdüse des Spritzkopfes 3' eine mehr oder weniger große, über eine kurze Zeitspanne andauernde und sich ständig ändernde Zugbeanspruchung, die zu einer unregelmäßig wieder kehrenden kurzen Beschleunigung und Verzögerung an der Ringdüse des Spritzkopfes 3' führt. Wenn sich jedoch die Durchtrittsgeschwindigkeit des Leiters durch den Spritzkopf 3' ständig ändert, ändert sich ao auch ständig die Dicke der auf den blanken Leiter 1 aufgebrachten Kunststoffschicht. Ein Leiter mit einer ungleichmäßig dicken Kunststoffschicht ist jedoch nicht ersvünscht.

Es mußten daher Maßnahmen getroffen werden. mit welchen die zu einer ungleichmäßigen. Kunststoffschicht führenden Schwingungen unterdrückt werden können. Bei den erfindungsgemäßen Vorrichtungen wurden daher Dämpfungseinrichtungen vorgesehen, welcho die Schwingungen des Leiters Γ dämpfen oder sogar vollständig unterdrücken.

Bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist diese Dämpfungseinrichtung das kurze Wasserbad 9. Wie aus F i g. 4 hervorgeht, weist das Wasserbad 9 einen mit Wasser gefüllten Trog 12 auf. an dessen beiden Stirnenden Schlitze 13 vorgesehen sind, durch welche der mit einer Kunststoffschicht versehene Leiter 1' hindurchgeführt wird. Während des Betriebes ist der Trog 12 soweit mit Wasser gefüllt, daß der mit Kunststoff überzogene Leiter Γ vollständig in Wasser eingetaucht ist. Da das Wasserbad 9 ausschließlich die Aufgabe hat. die Schwingungen des Leiters Γ zu dämpfen, ist der das Wasserbad bildende Trog 12 sehr kurz, um eine Erhöhung der Zugspannung des Leiters Γ zu vermeiden.
Bei der in Fi g. 3 dargestellten Abwandlungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind an Stelle eines Kühltroges zwei voneinander in Abstand angeordnete Kühltröge 4 vorgesehen, die in der gleichen Weise wie der in F i g. 2 dargestellte Kühltrog ausgestaltet sind. Die beiden voneinander in Abstand liegenden Kühltröge sind über ein mit Wasser gefülltes Verbindungsrohr miteinander verbunden, duref welches der Leiter Γ hindurchgeführt wird. Das du beiden Kühltröge verbindende und mit Wasser ge füllte Rohr bildet bei dieser Abwandlungsform da: dämpfende Wasserbad 9. welches die Schwingunger des Leiters 1" unterdrückt. Im übrigen unterscheide sich die in F i g. 3 dargestellte Abwandlungsform vor der in F i g. 2 dargestellten Ausführungsform nicht.
In F i g. 5 ist eine weitere Dämpfungseinrichtuni zur Unterdrückung der Schwingungen des Leiters 1 dargestellt. Diese Dämpfungseinrichtung weist zwe voneinander im Abstand liegende Tröge 12 auf. di miteinander über ein Rohr 14 verbunden sind. Di beiden Tröge 12 und das Rohr 14 sind mit Wasse gefüllt. Die beiden Tröge 12 öffnen sich nach obei V-förmig, wodurch die von den Schwingungen de Leiters 1' abgegebene Energie besonders leicht absoi

biert werden kann. Das die beiden Tröge verbindende Rohr 14 kann auch als Elektrode zur Bestimmung der koaxialen Kapazität des mit Kunststoff überzogenen Leiters 1' verwendet werden. Die aus den beiden Trögen 12 und dem Rohr 14 bestehende Dämpfungseinrichtung kann beispielsweise zwischen zwei voneinander in Abstand liegenden Kühltröge4 eingesetzt werden.

In F i g. 6 ist eine weitere Abwandlungsform einer Einrichtung zur Dämpfung der Schwingungen des Leiters Γ dargestellt. Diese Einrichtung weist einen Trog 12 auf. in welchen ein mit Wasser getränkter Schwamm 15 eingesetzt ist. durch welchen der LeUeT 1' hindurchgeführt ist. Um die Reibung des Leiters Γ gegen den Schwamm 15 gering zu halten, wird der Leiter Γ nur durch eine lose Berührung im Schwamm gehalten. Auch diese Dämpfungseinrichtung kann zwischen zwei voneinander in Abstand liegenden Kühltröge 14 eingesetzt werden.

Bei allen dargestellten Abwandlungsformen beträgt die Länge der Dämpfungseinrichtungen nur einen Bruchteil der eigentlichen Kühltröge. Auf diese Weise wird auf den mit Kunststoff überzogenen Leiter Γ durch die Dämpfungseinrichtungen nur eine vernachlässigbare kleine, der Vorwärtsbewegung entgegengesetzt gerichtete Widerstandskraft ausgeübt.

Die Dämpfungseinrichtungen können selbstverständlich auch an anderen Stellen als zwischen den beiden Kühltrögen angeordnet werden. So ist es beispielsweise denkbar, daß die Dämpfungseinrichtungen auch zwischen dem Kühltrog und der sich daran anschließenden Abzugseinrichtung vorgesehen sind.

In den Fig. 7, 8 und 9 sind verschiedene Ausgestaltungsformen der Wassersprüheinrichtungen 10 dargestellt. Es bleibt dem Einzelfall überlassen, für welche dieser Ausgestaltungsformen man sich entscheidet.

Fig. 10 zeigt ein Diagramm, mit welchem die Wirkungsweisen einer herkömmlichen Vorrichtung gemäß F i g. 1 und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß den F i g. 2 und 3 anschaulich miteinander verglichen werden können. Auf der Abszisse ist die Länge der verwendeten Kühltröge in beliebigen Längeneinheiten abgetragen, während auf der Ordinate die zusätzliche Erhöhung der Zuspannung im Leiter Γ abgetragen ist. die von den Kühltrögen auf den Leiter I' ausgeübt wird. Die Linie (a) kam bei Verwendung eines herkömmlichen Kühltroges mit einer Abzugsgeschwindigkeit ν des Leiters zustande. Die Linie (b) kam bei einer Verwendung eines herkömmlichen Kühltroges mit einer AbzugsgescTwindigkeit2v des Leiters Γ zustande. Die Linie (c) ist

ίο das Ergebnis bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei sich sowohl für die Geschwindigkeit ν als auch für die Geschwindigkeit 2 ν der gleiche Linienzug ergab.

Für das Kühlen und Verfestigen eines vdf einen Leiter aufgebrachten Kunststoffes ist eine bsstimmte Zeitdauer erforderlich, so daß die Kühltröge je nach der Abzugsgeschwindigkeit des Leiters 1' eine bestimmte Länge nicht unterschreiten dürfen. Je größer die Abzugsgeschwindigkeit ist, desto länger müssen auch die Kühltröge sein. Wenn beispielsweise bei einer bestimmten Geschwindigkeit die unterste Grenze für die Länge eines Kühltroges bei fünf Längeneinheiten liegt, so erhöht sich die unterste Grenze der Länge des Kühltroges auf zehn Längeneinheiten, wenn die Abzugsgeschwindigkeit verdoppelt wird.

Die im Diagramm eingetragene gestrichelte Linie stellt die Belastungsgrenze dar, oberhalb der eine bleibende Längenänderung des Leiters 1' eintritt. Wie die beiden Linien (α) und (b) deutlich zeigen, wird bei den herkömmlichen Vorrichtungen schon bei verhältnismäßig geringen Änderungen ^der Länge des Kühltroges oder der Abzugsgeschwindigkeit des Leiters 1' die zulässige Belastungsgrenze erreicht, oberhalb der eine bleibende Längung des Leiters 1 eintritt. Wie der Linienzug (c) zeigt, tritt dagegen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung weder bei einer Änderung der Länge des Kühltroges noch bei einer Änderung der Abzugsgeschwindigkeit des Drahtes 1' eine Erhöhung der Zugbelastung des Leiters 1' auf.

Vielmehr bleiben bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Werte für die zusätzliche Zugbelastung sogar noch unter den Werten, die bei den herkömmlichen Vorrichtungen auftreten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung eines mit Kunststoff überzogenen Leiters mit einer Abrolleinrichtung für den Leiter, einer Beschichtungseinrichtung zur Auftragung einer Schicht geschmolzenen Kunststoffes auf den Leiter, einer Kühleinrichtung zum Verfestigen der aufgebrachten Schicht, einer Abzugseinrichtung und einer Aufrolleinrichtung für den überzogenen Leiter, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung aus mindestens einer Wassersprüheinrichtung (10) besteht und daß mindestens eine Einrichtung zum Unterdrücken der seitlichen Schwingungen des überzogenen Leiten vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Schwingungsunterdrückung aus einem mit Wasser gefüllten Behälter (9 oder 12) besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Schwingungsunterdrückung aus zwei mit Wasser gefüllten Behältern (12) und einem diese verbindende, ebenfalls mit Wasser gefül'ten, vom überzogenen Leiter durchlaufenen Rohi (14) besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Schwingungsunterdrückung aus einem wassergetränkten, vom überzogenen Leiter durchlaufenen Schwamm (15) besteht.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche J bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Einsatz lediglich einer Einrichtung zur Schwingungsunterdrückung diese etwa in der Mitte zwischen der Beschichtungseinrichtung (3) und der Abzugseinrichtung (6) angeordnet ist.