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Verfahren zur Herstellung von ,w'endelhohlleitern Die erfindung betrifft
ein Verfahren zur Herstellung von Nendelhohlleitern. Wendelhohlleitern, sind eine
Ansführungsform von Rundhohlleitern, bei denen die Wellenausbreitung in einer Wendel
aus isoliertem Draht verläuft, die aus mechanischen Gründen gewöhnlich auf der Innenwand
eines Rohres angebracht ist. Die Wendel verhindert die Ausbildung von Wandströmen
in axialer Richtung und damit das Auftreten eines unerwünschten Ausbreitungsmodus
der elektromagnetischen ?elle.
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Zur Herstellung von Wendelhohlleitern wirn bisher Kupferlackdraht
auf einen Träzisionsstahldorn aufgewickelt. Die Vendel bestehen aus sehr dünnem
Draht, der eine Stärke von 0,2 bis 0,3 mm hat. Um die Vendel herum wird Glasfasermaterial
aufgebracht, das mit einem Gießharz nach dem Aushärten zu einem kompakten Gebilde
gemacht wird. Den äußersten Mantel bildet normalerweise ein Stahlrohr, das den eigentlichen
Hohileiterteil, der aus der Kupferwendel besteht, umschließt, und ihm die notwendige
mechanische stabilität verleiht. Die Innendurchmesser der Jetzt bekannten Wendelhohlleiter
betragen 50, 60 oder 70 mm. Die bisherige Fertigung ist -technologisch weitgehend
ausgereift, so daß es gelingt, solche Nendelhohlleiter mit Toleranzen des Innendurchmessers
von bis zu ca.
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+ 10 um und außerordentlich großer Geradheit herzustellen.
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Der Nachteil dieser Art der Fertigung ist, daß erhebliche Zeit
Zeit
benötigt wird, die üblichen Längen von 5 - 6 m als Hohlleitereinzellängen herzustellen,
da die Präzisionsstahldorne, die hauptsächlich die Toleranzen bestimmen, während
dieser Phasen der Herstellung innerhalb des Hohlleiters verbleiben und erst zum
schluß mit erheblichen Kräften aus diesem entfernt werden.
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Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, diesen Nachteil durch ein kontinuierliches
Pertigungsverfahren zu beheben.
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Auch die erfindung geht von einem Verfahren zur Herstellung von Xendelhohlleitern
durch Bewickeln eines Kalibrierungsdorns und anschließender Ummantelung aus.
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Die oben erwähnte Aufgabe der Erfindung wird nun dadurch gelöst, daß
zunächst über den als feststehenden Hohlzylinder ausgebildeten Dorn wenigstens eine
dünnwandige, wenigstens während des çJickel- und Ummantelungsvorgangs am Zylindermantel
anliegende Folie als iickelunterlage gezogen und/oder geschoben und auf diese Folie
die wendel gewickelt wird, wobei die axiale Geschwindigkeit der Folie im Verhältnis
zur Wickelgeschwindigkeit so gewählt wird, daß das Aufbringen der wendel ohne eigenen
Vorschub erfolgt, daß darauf die endel ummantelt, mit der Folie un dem Mantel vom
Hohlzylinder abgeschoben und/oder -gezogen und schlieSlich die Folie aus dem Innern
der wendel entfernt wird.
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Vorteilhaft werden wenigstens zwei sich an den Zylindermantel anschmiegende
und diesen am gesamten Umfang bedeckende Folienbänder von wenigstens zwei Abspulvorrichtungen
abgezogen und in Kichtung der Hohlzylinderachse bewe3t.
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Um die Zieh- bzw. jchiebekräfte für das Bewegen der Folie auf dem
Mantel des Ilohlzylinders klein zu halten, wird dieser zweckmäßig über seinen Umfang
verteilt mit radialen Bohrungen ftlr den Durchtritt eines Gleitmittels versehen,
welches im Innern des Ilohlzylinders zugeführt wird.
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Für
FUr die Zieh- bzw. Schiebebewegung der als Wickelunterlage
dienenden Folien werden wenigsten zwei Transportvonichzungen an gegenüberliegenden
Stellen des Hohlrylinders verwendet.
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Nach einer anderen Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist
die Folie die Form eines dünnwandigen Rohres auf, das über den Hohlzylinder gleitet.
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Die schematische Darstellung zeigt das prinzip des erfindungsgemäßen
Herstellungsverfahrens. Da hier speziell Maßnahmen zur fortlaufenden Herstellung
von Hohlleitern beschrieben werden sollen, sind die konventionellen Vorrichtuben
für die Herstellung der Ummantelung nur der Vollständigkeit halber und als Beispiel
angedeutet.
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Ein feststehender Hohlzylinder 1 wird von den beiden Abspulvorrichtungen
2 mit Je einer Kunststoffolie 3 versehen, die durch den King 4, der während des
Anfahrens durch nicht gezeichnete- Antriebsfollen oder dergleichen auch den Transport
der Folien übernimmt, geführt sind.
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Die Follenbänder 3 sind in der Breite so bemessen, daß sie nach Durchtritt
durch den king 4 den Mantel des Hohl zylinders vollständig umgeben. Die Folien 3
sollen sich an den otoßstellen berühren, Jedoch nicht überlappen.
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Auf die Folie 3 wird die Kupferwendel 5 mit Hilfe der Wickelvorrichtung
6 dicht an dicht aufgebracht. Die Kunststoffolien 3, die den Hohlzylinder 1 umgeben,
werden mit der wendel 5 durch die Transportvorrichtung 7 auf dem Hohlzylinder 1
weiterbefördert. Bei richtiger Yahl der Ziehgeschwindigkeit zur Wickelgeschwindigkeit
erfolgt das Aufwickeln des Kupferlackdrahtes an der selben Stelle ohne Vorschub.
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Die
Die sich in feilrichtung zur Ummantelungsanlage
hin bewegende Nendel 5 wird mit Glasfaserbandern durch die Vorrichtung 8 versehen
ie Anordnungen 9 dienen zum Aufbringen eines geeigneten Gießharzes, das mit der
Vorrichtung 10 ausgehärtet wird. Das Material der Folien 3 ist so ausgewählt, daß
das Gießharz, das bei 8 aufgebracht wird, zum Festlegen der Kupferwendel 5 dient
und diese u.U. zwischen den Windungen durchdringt, nicht an der Folie haftet.
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Damit sich Folien 3 und Wendel 5 mit dem Gießharz auf dem Hohlzylinder
1 weiterbewegen, wird zwischen Hohlzylinder und Folien für eine geringe Reibung
gesorgt. Dies wird durch spiralförmig angeordnete radiale Bohrungen 14 im Mantel
des Hohlzylinders 1 erreicht, durch die ein geeignetes Gleitmittel z.B. öl gepreßt
wird.
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Die radialen Bohrungen 14 sind so klein gehalten, daß keine merkbaren
Verformungen der Kunststoffolien 3 und damit der Wendel 5 eintreten. Der Innenraum
15 des Hohlzylinders ist so aufgeteilt, daß durch Umlauf des Gleitmittels eine Kühlung
seines Mantels erreicht wird. Zu- und Ablauf des Gleit-bzw. Kühlmittels sind in
der zeichnerischen Darstellung durch pfeile angedeutet. Wenn ee erforderlich sein
sollte, kann die Folie 3 vor dem Ring 4 noch mit Gleitmittel,nach der Hohizylinderseite
hin, versehen werden.
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Der Ring 11 dient dazu, das Hohlleiterhalbzeug auf dem Hohlzylinder
1 axial mit der Ummantelungsanlage auszurichten.
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Nachdem so eine mit Glasfaserschichten und Harz bewehrte sndgl entstanden
ist, wird diese in konventioneller Technik mit Hilfe des Spritzkoptes 12 mit einem
geeigneten Kunststoffmantel 13, s.B. Polytinchlorid, versehen. Nach Durchlaufen
dieser Herstellungsphasen entsteht ein kunstetoffummantelter iendelhohlleiter, der
für die dämpfungsarme tibertragung von Nachrichten geeignet ist. Der fertige ende1hohlleiter
wird mit einer nicht gezeichneten Absiehvorrichtung
vorrichtung
vom Hohlzylinder 1 abgezogen und die beiden Folien 3 wieder entfernt Die Längen
werden nach der Bertigung in transportgerechte Einzellängen von z.B. t2 m Länge
zerschnitten.
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Das erfindungsgemäBe Verfahren kann auch in anderen Fällen, in denen
bei der Fertigung gute Gleitfähigkeit auf einen Dorn verlangt werden maß, angewandt
werden.