DE1942784C - Verfahren zum Ummanteln von Band kabeln - Google Patents

Description

Die deutsche Patentschrift 1047 276 beschreibt ein Verfahren zur automatischen Regelung der Dicke und der Kapazität eines mittels Kunststoff umspritzten Leiters, Nach diesem bekannten Verfahren sollen

Durch das Buch von Gerhard Schenkel, »Kunststoffextrudertechnik«, Karl Hanser Verlag München,

1963, Kap. X, S. 354 bis 373, sind Verfahren und

Anordnungen zum Extrudieren von Ummantelungen io abhängig von der fortlaufend gemessenen Dicke und von Drähten, Litzen, Leitungen und Kabeln be- Kapazität automatisch in gegenseitiger Wechselwirkannt. In dem oben angeführten Buch von Gerhard kung die Durchlaufgeschwindigkeit des Leiters durch Schenkel auf Seite354 ist angegeben, daß die die Schneckenpresse und der Heizstrom zur VorDurchmesser der zu ummantelnden Drähte etwa zwi- wärmung des Leiters verstellt werden. Dieses Verschen 0,4 und 180 mm liegen. Bisher ist es noch nicht ig fahren findet Anwendung bei der Ummantelung gelungen, durch Extrudieren Bandkabel mit mehr als einzelner Leiter. Vorzugsweise soll der Kunststoff zehn Drähten und Drahtdurchmessern unter 0,3 mm ein Schaumstoff sein. Dieses bekannte Verfahren ist herzustellen. Die Erfahrung hat gezeigt, daß beim für die Breitenbeeinflussung eines Bandkabels nicht Extrudieren mit bekannten Verfahren die geforderten geeignet, weil diese Regelung in erster Linie die Abmessungen nicht genau genug eingehalten werden ao Dicke und nur sehr wenig die Breite beeinflußt, können. Beim Extrudieren treten schwer kontrollier- In der deutschen Patentschrift 1113 728 ist unter

bare Maßschwankungen des Bandkabels aui, die anderem erwähnt, daß Bandkabel dadurch hergestellt weit größer sind als die nurmale Wärmeschrumpfung werden können, daß blanke Drähte mit Isolier-Spritzdes Kunststoffes und die die für die Mikroelektronik material umspiitzt werden. Die so hergestellten geforderten Toleranzen überschreiten. Die Ursachen as Bandkabel weisen jedoch noch Toleranzen auf, so und Einflußgrößen für diese Maßschwankungen sind Saß anzunehmen ist, daß es sich bei diesen Bandnur ungenügend bekannt. Zudem ist eine Kalibrie- . .

rung von Bandkabeln praktisch ausgeschlossen.

Ein Verfahren zum Herstellen von Bandkabeln
durch Extrudieren ist in der deutschen Auslegeschrift 30
1075 695 beschrieben. Bei diesem bekannten Verfahren wird die Isolierung als hohler Schlauch um
die parallel nebeneinander durch das Spritzwerkzeug
laufenden Drähte gespritzt und dann durch einen
Unterdruck im Raum zwischen der Spritzdüse und 35 werden können, dem Schlauch an die Leiter angelegt und zwischen Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch

ihnen zusammengeschweißt. Da eine gute Ver- gekennzeichnet, daß die Temperatur und/oder die schweißung von Thermoplasten die Anwendung von . Länge der ersten Kühlstrecke und/oder die Tempe-Druck erfordert, ist die Verschweißung nicht lOOpro- _ratur der zweiten Kühlstrecke derart geregelt wird/ zentig, so daß sich zwischen den Leitern an der 40 werden, daß der Unterschied der Temperatur des in Schweißfläche Hohlräume bilden können. Solche die zweite Kühlstrecke eintretenden Bandkabels und Hohlräume sind unerwünscht, da en den Anschlußstellen Feuchtigkeit, Schmutz oder Lötmittel in das
Bandkabel eindringen können.

Ein anderes Verfahren zur Herstellung von Bandkabeln wird in der USA.-Patentschrift 3 082 292 beschrieben. Dieses Verfahren wurde deshalb entwickelt, weil, wie im zweiten Absatz dieser Patentschrift ausgeführt ist, große Schwierigkeiten entstehen,

wenn man mehr als zwei oder drei Leiter durch 50 Extrudieren so genau in den Griff zu bekommen, Extrudieren ummanteln will. Bei dem in der USA.- daß hohe Maßtoleranzen, insbesondere genaue Patentschrift 3 082 292 beschriebenen Verfahren
werden zunächst zwei Kunststoffbänder durch Extrudieren hergestellt. In einer Verschweißvorrichtung

werden diese Bänder von beiden Seiten an die Drähte 55 gangsprodukt für das Verfahren keine Kunststoffherangeführt und so stark erhitzt und zusammen- bänder, sondern nur Kiinststoffgranulat benötigt

wird, weil das extrudierte Bandkabel direkt gebrauchsfertig ist — es muß nicht mehr beschnitten werden — und weil die Fertigungsgeschwindigkeit wesentlich größer sein kann als beim Laminierverfahren.

Nachfolgend sollen Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren sowie Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens beschrieben sainmeiigepreßt werden. Die Drähte können jedoch 65 werden,
durch die Druckeinwirkung ihre Lage verändern, so F i g. 1 zeigt ein Beispiel eines nach dem erfin-

daß die elektrischen Eigenschaften wie Wellenwider- dungsgemäßen Verfahren hergestellten Bandkabels; stand und Kapazität schwanken können. Außerdem F i g. 2 zeigt eine vollständige Vorrichtung, wie sie

kabeln um Starkstromkabel handelt, bei denen Toleranzen in der Breite des Bandkabels und in den Abständen keine Rolle spielen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Bandkabeln, insbesondere solchen mit großer Leiterzahl und kleinen Drahtdurchmessern derart zu gestalten, daß du-Leiterabstände mit hoher Maßgenauigkeit eingehalten

der Temperatur der zweiten Kühlstrecke mit zunehmender Breite des Bandkabels vergrößert und mit abnehmender Breite des Bandkabels verringert wird. Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet es, Bandkabel mit hoher Leiterzahl und geringsten Drahtdurchmessern herzustellen. Durch einen einfachen Kunstgriff mit sehr geringem Aufwand ist es möglich, die Schrumpfung des Kabels nach dem

Leiterabstände eingehalten werden können. Das erfindungsgemäße Verfahren ist einfacher als das bisher verwendete Laminierverfahren, weil als Aus

gepreßt, daß die zwei Kunststoffbänder miteinandei verschweißen. Nach dem Abkühlen werden die Ränder der verschweißten Bänder auf einheitliche Breite zurechtgeschnitten.

Bei diesem bekannten sogenannten Laminierverfahren werden zwar auch die Zwischenräume mit Kunststoff ausgefüllt, da die beiden Kunststoffbänder bei hoher Temperatur und unter hohem Druck zu-

3 4

bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Ver- Die Drähte 10 laufen dann von links in den Quer-

Eahrens verwendet wird; spritzkopf 21 einer Extruderpresse 22 ein. Die

Fig. 3 veranschaulicht Einzelheiten der Extruder- Extruderpresse ist in Fig. 3 perspektivisch ver-

presse, wie sie in der Anordnung gemäß F i g. 2 ver- größert noch einmal dargestellt, damit man die

wendet wird; 5 Funktion dieser Maschine besser erkennen kann. Das

Fig.4-zeigt die Breitenmeßanordnung der Vor- Kunststoffgranulat, beispielsweise Polyäthylen, wird

richtung gernäß F i g. 2 in Einzelheiten; in einen Einfülltrichter 23 eingefüllt. Zur Vorwär-

F i g. 5 veranschaulicht die Breitenschrumpfung mung des Granulats ist an dem Einfülltrichter 23 ein

eines Bandkabels während des Abkühlens, und Gebläse 24 vorgesehen, das über ein Rohr 25 Luft

F i g. 6 zeigt, wie die Breite des Bandkabels gemäß io ansaugt und nach Erwärmung in einer Heizvorrichdem erfindungsgemäßen Verfahren beeinflußt werden tung 26 über ein Rohr 27 wieder an den Einfüllkann, trichter 23 abgibt. Dieses so vorgewärmte Granulat

In der F i g. 1 ist als Beispiel ein Bandkabel, das wird in eine Schneckenpresse eingefüllt. Die Schnekgemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt kenpresse besteht aus einem geheizten Hohlzylinder wurde, im Querschnitt dargestellt. Die Breite dieses 15 28, in dem eine Schnecke 29 rotiert, die das nun Bandkabels beträgt 29,2 mm, die Dicke 0,7 mm. Der plastische Material in Richtung zum Spritzkopf 21 Durchmesser eines einzelnen Drahtes ist 0,3 mm, hin transportiert. Die Schnecke 29 wird durch einen und insgesamt befinden sich im Bandkabel neben- Elektromotor angetrieben, von dem man im Untereinander 60 Drähte. Die Signalleiter sind mit 1 be- gestell des Extruders nur eine Abdeckkappe sieht, zeichnet, zu beiden Seiten jeweils eines Signalleiters ao Durch die Heizung, die Verdichtung und Reibung befindet sich je ein Masseleiter 2, die den zugehörigen des Granulats entsteht eine in Richtung auf den Signalleiter abschirmen. Beim Extrudieren des Band- Spritzkopf 21 hin immer mehr plastisch werdende kabeis ergeben sich an der Oberfläche Rillen 3, die Masse. Der hier verwendete Spritzkopf 21 ist ein sich an den Stellen ausbilden, an denen kein Draht sogenannter Querspritzkopf, wie er meistens beim vorhanden ist. Die Kunststoffummantelung für die 35 Ummanteln von Drähten verwendet wird. Im Quer-Drähte ist im vorliegenden Fall Polyäthylen, es spritzkopf 21 wird ein Kanal 30, der die Verlängekönnen jedoch auch andere Kunststoffe, wie bei- rung des Hohlzylinders 28 bildet, in zwei Kanäle 31, spielsweise Polypropylen, Copolymerisate aus Poly- 32 aufgespalten, die beide um 90 umgelenkt werden äthylen und Polypropylen, Polyvinylchlorid, Silikon- und dann von oben und unten gegen die parallel-Kautschuk oder auch fluoriertes Äthylenpropylen, 30 geführten Drähte 10 zusammenlaufen. An der ZuVerwendung finden. sammenfließstelle der beiden plastischen Ströme aus

In Fig. 2 ist eine Vorrichtung gezeigt, mit der das den Kanälen 31 und 32 werden die Drähte dicht mit

erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden plastischem Material umhüllt. Am rechten Ausgang

kann. Die Drähte und später das Bandkabel laufen des Querspritzkopfes 21 befindet sich die Düse 33,

von links nach rechts durch die in F i g. 2 dargestellte 35 deren Querschnittsabmessungen um das Maß der

Vorrichtung. Die Drähte 10 für das spätere Band- Volumenschrumpfung (z. B. in Breite und Höhe

kabel werden von Rollen 11, die an einem Ablauf- etwa 10%>) größer ist als der Querschnitt des fertigen

gestell 12 befestigt sind, abgewickelt. Die gleiche Bandkabels. Eine Längsschrumpfung des Bandkabels

Anzahl von Rollen 11 befindet sich auch noch auf ist nicht möglich, weil die Drähte dies verhindern,

der Rückseite des Ablaufgestells 12, diese Rollen 40 Die Schneckenförderleistung, die über die Schnecken-

sind jedoch in der F i g. 2 nicht sichtbar. Zur Her- drehzahl eingestellt werden kann, wird so bemessen,

stellung eines Bandkabels mit 60 Drähten müßten daß das plastische Material aus der Düse 33 mit der

demnach auf jeder Seite des Ablaufgestells 12 gleichen Geschwindigkeit ausfließt, mit der die

30 Rollen angeordnet sein, der Einfachheit halber Drähte 10 abgezogen werden. Bei Verwendung von

wurde jedoch eine kleinere Zahl von Rollen 11 dar- 45 Polyäthylen beispielsweise hat das plastische Material

gestellt. Um die Drähte 10 ständig auf Spannung zu beim Austritt aus der Düse eine Temperatur von

halten, werden die Rollen 11 vorzugsweise durch etwa 200° C.

eine Backenbremse ständig gebremst. Auch bei plötz- Nach dem Austritt aus dir Düse 33 durchläuft

lichem Anhalten der Drähte kann ein Durchhängen das noch plastische Handkabcl 34 eine erste Kühl

der Drähte vermieden werden, wenn zwischen den 50 strecke 35, die durch die umgebende Luft ge bilde

Bremsen und den Rollen 11 Spiralfedern angeordnet wird. Diese Kühlstrecke kann /. B. 40 cm lang sein

sind, die die Rollen entgegen der Abwickelrichtung Durch eine Öffnung 36 tritt das Itundkabcl in einci

zurückzudrehen versuchen. Mit 14 und 15 sind Um- Kühlbehälter 37 ein, der voi/ugsweise ein Wasser

lenkrollen bezeichnet, die eine Vorausrichtung der kUhlbehälter ist. Der Kühlbehälter 37 enthält zwe

Drähte 10 bewirken. Die Drähte laufen dann auf 35 Kühlstrecken 38 und 39. Wasser wird, so wie es au

eine Rolle 16, die mit um den Umfang laufenden der leitung kommt, über ein I inlaufrohr 40 in du

Einkerbungen zur Führung der Drähte versehen ist. Kühlstrecke 39 eingeführt. Dei vordere Rand de

Die Drähte 10 laufen dann über eine kammartige Kühlstrecke 39 ist als Oberlauf ausgebildet. Das über

Führung 17 auf eine weitere Rolle 18, die ebenso fließende Wasser aus der Kühlstrecke 39 läuft in dt

wie die Rolle 16 mit Hinkerbungen zur Führung der 60 Kühlstrecke 38 ein. Am vorderen Rand der Kühl

Drähte versehen ist. Die Drähte 10 werden mittels streike 38 ist ebenfalls wieder ein Oberlauf. Das übe

einer Gumniiandruckrolle 19 gegen die Rolle 18 ge- dieser. Oberlauf fließende Wasser sammelt sich i

drückt Im Bereich zwischen der RnIIe 16 und der einem Becken 41 und kann dann über ein Ablaßroh

Rolle 18 haben die Drähte noch einen größeren Ab- 42 abgeführt werden. Das Bandkabel 34 tritt üb«

stand voneinander als später im Bandkabel; die 6s eine Öffnung 43, die durch Büsten ober- und uniei

Drähte werden in einer kamniartigen Führung 20 halb des Bandkabels 34 abgedichtet wird, in di

auf den im Bandkabel bestehenden Endabstand zweite Kühlstrecke 38 ein. Wie später noch erlaute

zusammengeführt. ^wird· ^{wird dic} Temperatur der Kühlstrecke 38 gena

1 942 /84

auf Soll-Wert eingestellt. Die Temperatur dieser Kühlstrecke 38 beträgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel z. B. 80° C. Diese Temperatur wird mittels einer Heizspirale 44 erzeugt. Um eine möglichst exakte Einhaltung dieser Wassertemperatur zu ermöglichen, wird das Wasser durch eine Umwälzvorrichtung 45, die aus einem durch einen Elektromotor angetriebenen Propeller besteht, in Bewegung gehalten. In der Kühlstrecke 38 wird das Bandkabel mittels zweier Rollen 46 geführt. In der Kühlstrecke 39 sind drei weitere Rollen 47 vorgesehen, von denen die erste so hoch über dem Überlauf liegt, daß das Bandkabel über den Überlauf hinweg in die zweite Kühlstrecke 39 eingeführt werden kann. Wie bereits oben erwähnt, hat das Wasser in der Kühlstrecke 39 Leitungstemperatur. Diese Temperatur ist nicht kritisch. Das Bandkabel wird über eine öffnung 48, die zum Abstreifen des am Bandkabel haftenden Wassers mit einem Schaumstoffpolster ausgekleidet ist, aus der Kühlstrecke 39 herausgeführt.

Hinter dem Kühlbehälter 37 ist eine Breitenmeßvorrichtung 49 vorgesehen, die hier eine Tastrollenmcßvorrichtüng ist. An Stelle einer Tastrollenmeßvorrichtung kann natürlich auch jede andere Breitenmeßvorrichiung. z. B. eine nach dem pneumatischen Meßprinzip arbeitende verwendet werden. Die Breitenmeßvorrichtung 49 ist in F i g. 4 in ihren Einzelheiten dargestellt. Die eigentliche Meßvorrichtung steht auf einem Gestellrahmen 50. Das Bandkabel 34 läuft zwischen zwei Rollen 51 und 52 hindurch. Die beiden Rollen 51 und 52 sind so federnd gelagert, daß sie durch die Scitenkanten des Bandkabels 34 seitlich ausgelenkt werden. Diese seitliche Auslenkung v.ird auf einen Stift 53 übertragen und kann mittels eines Meßinstrumentes 54 angezeigt werden. Das Meßinstrument 54 zeigt also die Breite des Bandkabels an. Außerdem ist eine Schaltung 55 vorgesehen, die die mechanische Auslenkung des Stiftes 53 in ein elektrisches Signal umwandelt. Dieses elektrische Signal erscheint auf den Leitungen 56. Die Umwandlung der mechanischen Auslenkung des Stiftes 53 in "ein elektrisches Signal kann auf die verschiedenste Weise vorgenommen werden. So kann mit dem Stift 53 beispielsweise ein Schieber eines Regelwiderstandes verschoben und dadurch ein elektrischer Strom verändert werden. Der Stift 53 kann auch einen Kondensator einer Meßbrücke verändern, dessen Kapazitätsänderung ein Signal beeinflußt. Falls nötig, können diese Signale noch verstärkt werden. Vorrichtungen zur Umwandlung mechanischer Verschiebungen in elektrische Signale sind beispielsweise in dem Buch »Control Engineers Handbook« herausgegeben von Tr u χ al, McGraw Hill Company. Inc.. 1958. in Kapitel 17 »Signal Transducers« beschrieben.

Mit den Leitungen 56 ist eine Regelvorrichtung 57 verbunden, die gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren die Heizspannung für die Heizspiiale 43 so regelt, daß mit zunehmender Breite des Bandkabcls an der Tastrollcnmeßvonichtung 49 die Temperatur ileι Kühlstrecke 38 vermindert und mit abnehmender Breite nn der Taslrollenmcßvorrichtving 49 die Temperatur der Kühlstrecke 38 erhöht wird. Die Temperatur der Kühlstrecke 38 kunn auch von Hand eingestellt werden. Diese Tempcratureinstcllung von Hund erfolgt abhängig von dem Ausschlug des Zeigerinstrumentes 54 im der TastroHcnmeßvorrichtung. Wie sich die Temperatur der Kühlstrecke 38 auf die Breite des hergestellten Bandkabels 34 auswirkt, soll später an Hand der F i g. 5 und 6 näher erläutert werden.

Zum Abziehen des fertigen Bandkabels ist hinter der Tastrollenmeßvorrichtung 49 ein Bandabzug 58 vorgesehen, der zwei Traktoren 59 und 60, das sind um je zwei Rollen laufende Gummibänder, enthält. Die beiden Traktoren S9 und 60 werden durch einen nicht sichtbaren Elektromotor angetrieben. Schließlieh ist hinter dem Bandabzug 58 eine Aufwickelvorrichtung 61 vorgesehen, die das Kabel aufspult. Die Aufwickelvorrichtung 61 wird durch einen bis auf Stillstund bremsbaren Elektromotor (nicht dargestellt) angetrieben.

Die Schrumpfung des Bandkabels ist in Fig. 5 veranschaulicht. Fig. 5 zeigt die Aufsicht auf ein Bandkabel. Um den Schrumpfungsvorgang deutlich zu machen, sind die Beträge der Schrumpfung stark übertrieben dargestellt.

Die gestrichelte Linie 72 stellt zunächst den äußeren Rand eines extrudierten Kunststoffbandes ohne Drähte dar. Die Abkühlung und damit die Schrumpfung dieses Kunststoffbandes ist im Bereich der Luftkühlstrecke 35 relativ gering. Beim Eintritt as in die Wasserkühlstrecke 38 an der Linie 70 wird das Kunststoffband relativ stark abgekühlt, und damit bildet sich an dieser Linie ein Knick, das Material schrumpft stärker. Je nach der Temperatur der Kühlstrecke 35 wird das Kunststoffband in diesem Bereich mehr oder weniger stark schrumpfen. Die Gesamtschrumpfung eines Kunststoffbandes ohne Längsdrähte ist jedoch immer gleich, unabhängig davon, ob die Temperatur in der Kühlstrecke 35 hoch oder niedrig ist. Von der Geraden 71 an ist der Kunststoff erstarrt, wobei vernachlässigt wird, daß das Einfrieren über einen größeren Bereich geht. Auch hinter der Geraden 71 findet noch eine Schrumpfung statt, diese Schumpfung ist jedoch fast allein durch den Wärmeausdehnungskoeffizienten bedingt. Etwas anders als bei einem Kunststoffband (gestrichelte Umrandung 72) verläuft die Schrumpfung eines Bandkabels. Das Bandkabel ist durch die ausgezogene Linie 73 dargestellt. Man erkennt, daß die Schrumpflinie des Bandkabels beim Übergang 70 in die zweite Kühlstrecke keinen Knick hat, da die Zugspannung der Drähte eine plötzliche Änderung der Breite im plastischen Bereich verhindert, und daß die starke Schrumpfung in der ersten Kühlstrecke über die Drähte die Breite schon im Bereich hinter der Düse stärker vermindert als bei einem Kunststoffband.

An Hand des Diagramms der F i g. 6 soll näher erläutert werden, wie die Schrumpfung eines Kunststoffbandes mit und ohne Drähte vor sich geht und wie durch Änderung der Temperatur der zweiten Kühlstrecke 38 die Breite eines extrudierten Bandkabels beeinflußt werden kann. In dem Diagramm der F i g. 6 ist auf der Abszisse die Breite B während des Abkühlens gegenüber dem Abstand A vom Düsenaustritt dargestellt. Die drei KUhlbereiche, erste Kühlstrecke 35, zweite Kühlstrecke 38 und dritte Kühlstrecke 39, sind durch senkrechte Striche 101 und 102 voneinander abgegrenzt. In dem Diagramm der F i g. 6 sollen zunächst die gestrichelten Kurven betrachtet werden, die die Breitenabnahme eines extrudierten Kunststoffbandes (ohne Drähte) darstellen. Der Kurvenabschnitt 103 zeigt, wie die Breite des extrudierten KunststofTbandcs in der

ersten Kühlstrecke, der Luftkühlstrecke 35, abnimmt. Bei einer Kühlwassertemperatur der zweiten Kühlstrecke 38 von 80⁰C nimmt die Breite des Kunststoffbandes nach der gestrichelten Kurve 104 ab. Ist die Kühlwassertemperatur der zweiten Kühlstrecke 38 kalter, z. B. 50' C, dann folgt die Breitenabnahme in der Kühlstrecke 38 der Kurve 105. An der Geraden 100, der Stelle, an der die Kunststoilbänder in das Kühlbecken 23 eintreten, hat der Breitenverlauf

Der Einfrierpunkt 117 liegt weiter unter dem Einfrierpunkt 109 als der Einfrierpunkt 116 unter dem Einfrierpunkt 108. Da von den Einfrierpunkten die Kurven" vom Kunststoffband und Bandkabel bei gleichen Abkühlbedingungen parallel verlaufen, ergeben sich nach völliger Abkühlung (an der Geraden 102) verschiedene Breiten für die Bandkabel. Die Breite ist um so kleiner, je stärker in der zweiten Kühlstrecke 38 abgekühlt wird. Diese Erscheinung, die es

einen Knick. Die Kurven 104 und 105 verlaufen etwa io bei Kunststoffbändern nicht gibt, wird gemäß der proportional der Abkühlung, die Punkte 108 und Erfindung zur Regelung auf konstante Breite des 109 sind die Einfrierpunkte. Von diesen Stellen ab Bandkabels ausgenutzt. Durch die Einstellung der ist der Kunststoff über seinen ganzen Querschnitt Temperatur der zweiten Kühlstrecke 38 können Mafest. In einzelnen Bereichen des Querschnittes ver- terialunterschiede, Temperaturunterschiede im Extrufestigt sich der Kunststoff jedoch schon früher. 15 der, verschiedene Fördergeschwindigkeiten und Um-Nach den Einfrierpunkten 108 und 109 ist die gebungseinflüsse, wie Zimmertemperatur, Feuchtig-Schrumpfung des Kunststolfes hauptsächlich durch keit usw., ausgeglichen werden,
den Wärmeausdehnungskoeffizienten und nur zu Die Einwirkung der Temperatur der Kühlstrecke

einem sehr kleinen Teil durch die Kristallisation be- 38 auf die Endbreite eines Bandkabels läßt sich an dingt. Der Kristallisationsgrad ist von der Temperatur 20 Hand der Fig. 6 auch physikalisch sehr anschaulich der Kühlstrecke 38 abhängig. Eine Nachkristallisa- erklären. Während der eigentliche Düsenaustritt des tion kann allerdings noch lange nach der Abkühlung Extruders in der Darstellung der F i g. 6 bei der Ab-(bis zu einer Woche) stattfinden. Die durch sie her- szisse 0 liegt, kann man sich im Bereich der ersten vorgerufene Schrumpfung beträgt jedoch z. B. nur Kühlstrecke, in der das Bandkabel noch sehr weich etwa 2¹V₁₁₀ der Querabmessungen und ist daher ver- 25 ist, eine virtuelle Düse vorstellen. Es sei angenomnachlässigbar. men, diese virtuelle Düse liege kurz vor der Senk-

Die Gerade 101 kennzeichnet den Übergang in rechten 100. Auf dieser Senkrechten hat die Breite die Kühlstrecke 39. Im Beispiel soll die Temperatur 114 oder 115 des Bandkabels schon merkliche dieser Kühlstrecke 20 C betragen. Die Breite des Unterschiede, die durch das Zusammendrängen der Kunststoffbandes folgt nun der gestrichelten Kurve 30 Drähte infolge der unterschiedlichen Schrumpfung 106, wenn die Temperatur des Kühlbeckens 38 80 in der zweiten Kühlstrecke 38 bedingt sind. Man erbeträgt, und der gestrichelten Kurve 107, wenn die zielt also durch diese Rückwirkung einen Effekt, wie Temperatur der Kühlstrecke 38 50 C beträgt. Die er auch durch eine echte Düse mit veränderbarem Kurven 106 und 107 laufen zusammen. Das Kunst- Querschnitt hervorgerufen werden könnte. In der stoffband hat also bei gleichen Umwelt- und Mate- 35 F i g. 6 sind die Verhältnisse, insbesondere die Unterrialeinfiüssen einheitliche Breite, die unabhängig da- schiede in der Temperatur der zweiten Kühlstrecke, von ist, wie die Abkühlung erfolgt, also hier unab- stark übertrieben dargestellt. In Wirklichkeit schwanhängig davon, ob die Temperatur der Kühlstrecke 38 ken bei einer erfindungsgemäßen Anlage die Kühl-80 oder 50'C ist. wassertempersiuren nur um geringe Beträge, bci-

N ach folgend soll die Breitenabnahme eines Band- 40 spielsweise um 3° C. In einer Extruderanlage, die kabeis beim Abkühlen nach dem Extrudieren be- nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet und trachtet werden. Der Verlauf der Breite des Band- zum Extrudieren von Polyäthylen-Flachbandkabeln kabeis ist in der Fig. 6 mit durchgehenden Linien mit 60 Adern und 29,2 mm hndbreite dient, liegt die dargestellt. Die Breitenabnahme eines Bandkabels Temperatur der geregelten Kühlstrecke im Bereich nach der Erstarrung des Kunststoffes erfolgt parallel 45 um 80° C, dabei wjrd die Temperatur auf 0,5" C zur Breitenabnahme des Kunststoffbandes. Bei einer genau geregelt.

Temperatur von 80^;' C in der zweiten Kühlstrecke 38 Verallgemeinernd läßt sich sagen, daß die Einfolgt die Breite eines Bandkabcls der Kurve 110 und schnürung des Kabels im Bereich der Kühlstrecke nach dem Eintritt in die dritte Kühlstrecke 39 der 35 um so stärker ist und damit auch die Endab-Kurve 111. Entsprechend nimmt die Breite eines in 50 messung des Kabels um so kleiner ist, je schärfer dei der zweiten Kühlstrecke 38 auf 50 C abgekühlten Knick der AbkUhlkurve eines Bandes ohne Drähu Bandkabels nach dem Einfrierpunkt nach der Kurve bei gleichen Abkühlbedingungen oberhalb der Ein 112 uiul in der Kühlstrecke 39 nach der Kurve 113 führtcmperatur ist. Die Schärfe dieses Knickes kanr ab. Die Kurve 110,111 ist gegenüber der Kurve 104. auch in anderer Weise als im obigen Beispiel be 106 und die Kurve 112.113 gegenüber der Kurve ss schrieben — wo die Temperatur der zweiten Kühl 105,107 nach unten verschoben. Diese Verschie- strecke, in der der Kunststoff erstarrt veränder bung ergibt sich dadurch, daß die Drähte bei der Ab- wird — beeinflußt werden. Eine Veränderung de kühlung in der Kühlstrecke 38 zusammengedrückt Schärfe des Knicks erreicht man auch, wenn man dii werden und diese dadurch auch die Breite des noch Länge der ersten Kühlstrecke 35 verändert. Dadurcl plastischen Bandkabels im Boreich der ersten Kühl- 60 wird die Temperatur des Bandkabels beim Einlrit strecke 35 vermindern. Der Breitenverlauf in diesem in die zweite Kühlstrecke 38 verändert. Die Tempe Bereich ist durch die Kurven 114 und 115 dargc- ratur des Bandkabels beim Eintritt in die zweit stellt. Die Breitenverminderung ist um so größer, je Kühlstrecke kann auch durch Veränderung der Tem größer die Abkühlung in dci /weiten Kühlstrecke 38. peratur der ersten Kühlstrecke 35 (z. P. durch Vei d. h. je Schürfer der Knick an der Geraden 100 ist. «a änderung der Lufttemperatur oder der Luftströmung Die hinfrierpunkle 116 und 117 für das Bandkabel beeinflußt werden. Schließlich ist es auch noch mttj liegen unterhalb der entsprechenden Einfrierpunkte lieh, diese verschiedenen Parameter gleichzeitig 7 108 und 109 für die KunsMolTbünder. verändern.

Die Erfindung ist natürlich nicht nur bei einem Abkühlsystem anwendbar, das aus einer Luft- und einer Wasserkühlstrecke besteht, vielmehr ist jedes Abkühlsystem brauchbar, bei dem vor dem Erstarrungspunkt des Kunststoffes mit verschiedenen Abkühlgeschwindigkeiten gekühlt wird.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Ummanteln von Bandkabeln mit Kunststoff durch Extrudieren, bei dem vor der Kühlstrecke, in der der Kunststoff erstarrt (zweite Kühlstrecke), mindestens eine weitere Kühlstrecke (erste Kühlstrecke) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur und/oder die Länge der ersten Kühlstrecke (35) und/oder die Temperatur der zweiten Kühlstrecke (38) derart geregelt wird/werden, daß der Unterschied der -Temperatur des in die zweite Kühlstrecke (38) eintretenden Bandkabels (34) und der Temperatur der zweiten Kühlstrecke (38) mit zunehmender Breite des Bandkabels (34) vergrößert und mit abnehmender Breite des Bandkabels (34) verringert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Ummantelung hinter den Kühlstrecken bestimmt wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß hinter den Kühlstrecken eine Breitenmeßvorrichtung (49) für das Bandkabel angeordnet ist, daß der Ausgang der Breitenmeßvorrichtung (49) mit einer Regelvorrichtung (57) verbunden ist, die die Temperatur einer Heizvorrichtung (44) für die erste oder/und zweite oder/und die Länge der ersten Kühlstrecke einstellt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als erste Kühlstrecke (35) eine LuftkübJstrecke mit Zimmertemperatur, dahinter eine geregelte zweite Kühlstrecke (38) mit geheiztem Wasser und dahinter eine dritte Kühlstrecke (39) mit Wasser mit Normaltemperatur vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4 zur Durchführung eines der Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ah Breitenmeßvorrichtung (49) eine Tastrollenmeßvorrichtung mit einem elektrischen Ausgang (56; vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten geregelten, mil Wasser gefüllten Kühlstrecke (38) eine Umwälzvorrichtung (45), insbesondere ein durch einer Elektromotor angetriebener Propeller, vorgeseher ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen