DE2022991C3 - Method of manufacturing an electrical conductor - Google Patents
Method of manufacturing an electrical conductorInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Leiters für den Hochfrequenzbereich, welcher aus einem Träger kreisförmigen Querschnitts sowie einer den Träger umgebenden Schicht aus elektrisch gut leitendem Material besteht.The invention relates to a method for producing an electrical conductor for the high frequency range, which consists of a carrier with a circular cross-section and one surrounding the carrier Layer consists of electrically good conductive material.
Derartige elektrische Leiter benötigen wegen der Im Hochfrequenzbereich liegenden, zu übertragenden Energie nur eine relativ dünne Schicht aus leitendem Material. Sie können in dieser Form beispielsweise als Innenleiter für Koaxialkabel eingesetzt werden. Es ist jedoch auch möglich, derartige Leiter als Adern für vieladrige Nachrichtenkabel zu verwenden. Da mit steigenden Frequenzen der fließende Strom sowieso in relativ dünne Schichten des Leitermaterials verdrängt wird, ist es daher ausreichend, wenn der elektrische Leiter beispielsweise als dünnwandiges Rohr ausgebildet ist. Derartige Rohre haben jedoch den Nachteil, daß sie nach einem Biegevorgang ihren an sich erforderlichen kreisförmigen Querschnitt nicht Wieder erreichen und unter Umstanden schon nach wenigen Biegungen geknickt werden.Such electrical conductors need to be transmitted because of the high frequency range Energy just a relatively thin layer of conductive material. You can use this form for example can be used as inner conductors for coaxial cables. However, it is also possible to use such conductors as veins to be used for multi-core communication cables. Since with increasing frequencies the flowing current anyway is displaced in relatively thin layers of the conductor material, it is therefore sufficient if the electrical conductor is designed for example as a thin-walled tube. However, such tubes have the disadvantage that they do not have their required circular cross-section after a bending process Reach it again and, under certain circumstances, be kinked after just a few bends.
Aus der DT-PS 969 461 geht ein Verfahren hervor, mit dem ein elektrischer Hohlleiter hergestellt wird, der aus einem Band aus elektrisch leitendem Material besteht, das durch formfeste, mit dem Band verbundene Schichten verstärkt ist. Die Bandkanten werden hier nicht miteinander verbunden, sondern der Zusammenhalt wird nur mittels der verstärkenden Schichten hergestellt. Ein solches Gebilde ist nicht biegbar, da der Schlitz zwischen den Bandkanten bei einer Biegung sofort aufgeht und sich nicht wieder schließen läßt, wodurch der Hohlleiter dann unbrauchbar wäre.From DT-PS 969 461 a process emerges with which an electrical waveguide is produced , which consists of a band of electrically conductive material, which by dimensionally stable, with the band connected layers is reinforced. The belt edges are not connected to each other here, but the cohesion is only created by means of the reinforcing layers. Such a structure is not bendable, as the slot between the belt edges opens up immediately when it is bent can not close again, whereby the waveguide would then be unusable.
Aus der OE-PS 180 087 ist ein Herstellungsverfahren für Kabel mit einem biegsamen Metallmantel bekannt, welcher aus einem Metallband hergestellt wird, das längseinlaufend um die Kabelseele zum Rohr geformt, an den Bandkanten verschweißt, auf die Kabelseele heruntergezogen und gewellt wird. Ein Hinweis zur Herstellung von Hochfrequenzleitern ist dieser Patentschrift nicht zu entnehmen.From the OE-PS 180 087 is a manufacturing process known for cables with a flexible metal jacket, which is made from a metal band is formed into a tube running lengthways around the cable core, welded to the band edges the cable core is pulled down and corrugated. A note on the manufacture of high frequency conductors is not to be found in this patent specification.
Die US-PS 3 011 933 beschreibt ein Herstellungsverfahren für korrosionsgeschützte Drähte, bei dem um die Drähte eine Schutzfolie herumgeklebt wird. Auch dieser Patentschrift ist kein Hinweis zur Herstellung von Hochfrequenzleitern zu entnehmen.U.S. Patent 3,011,933 describes a manufacturing method for corrosion-protected wires, in which a protective film is stuck around the wires. This patent specification also gives no indication of the manufacture of high-frequency conductors.
Ein Verfahren, -vie es eingangs beschrieben ist, geht bereits aus der GB-PS 481 319 hervor. Hier wird auf den Träger eine Schicht aus gut leitendem Material aufgespritzt oder aufgedampft. Beide Verfahren benötigen flüssiges Metall und sind daher nur bei hohen Temperaturen durchführbar, -vodurch der Träger ungünstig beeinflußt wird. Wenn der Träger aus Kunststoff besieht, so wird er infolge der hohen Temperaturen verbrannt. Bei einem Träger aus Metall ergeben sich bei den hohen Temperaturen Gefügeveränderungen, die die Verbindungsstelle zum gut leitenden Material spröde machen, so daß im Endeffekt bei beiden Verfahren wieder vom Träger unabhängige Rohre des gut leitenden Materials entstehen, die alle bereits geschilderten Nachteile aufweisen. A method as described at the beginning is already apparent from GB-PS 481 319. Here a layer of highly conductive material is applied to the carrier Material sprayed on or vaporized. Both methods require liquid metal and are therefore only feasible at high temperatures, by which the carrier is adversely affected. When the carrier made of plastic, it will be as a result of the high Temperatures burned. In the case of a carrier made of metal, structural changes occur at the high temperatures, which make the connection point to the highly conductive material brittle, so that in the end, in both methods, again from the carrier independent tubes of the highly conductive material arise, all of which have the disadvantages already described.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit Hilfe dessen ein elektrischer Leiter hergestellt werden kann, der in Anpassung an die elektrischen Erfordernisse möglichst wenig leitendes Material bei beliebigem Leiterdurchmesser aufweist und trotzdem auch nach oftmaligem Biegen seinen vorgegebenen Querschnitt beibehält. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einem Verfahren der eingangs geschilderten Art dadurch gelöst, daß die als Band vorliegende Schicht zunächst um den mindestens eine äaßere Schicht aus einem Copolymer des Äthylens aufweisenden Träger zu einem Rohr größeren Innendurchmessers als der Trägerdurchmesser geformt wird, daß die Kanten des Bandes danach miteinander verschweißt werden und daß anschließend bei gleichzeitiger Wärmezufuhr das Rohr auf den Träger heruntergezogen und mit diesem verklebt wird. Der Vorteil der Erfindung tritt insbesondere bei der Verwendung von Kupfer als leitendem Material zutage, denn es läßt sich hier für den elektrischen Leiter eine erhebliche Kostensenkung erzielen, da der neue Leiter wesentlich billiger als ein massiver Kupferleiter ist. Da der Träger weiterhin durch entsprechende Wahl des Materials hochflexibel gestaltet werden kann, ergibt sich durch die Erfindung ein elektrischer Leiter, welcher durch die Verklebung des leitenden Materials mit dem Träger selbst gut biegbar ist, ohne daß die Gefahr von Knickungen entsteht.The invention is based on the object of specifying a method by means of which an electrical conductor can be produced which, in adaptation to the electrical requirements, has as little conductive material as possible for any conductor diameter and nevertheless retains its predetermined cross-section even after repeated bending. This object is achieved according to the invention with a method of the initially described kind in that the present as a band layer is first formed around the at least having a äaßere layer of a copolymer of ethylene carrier into a tube larger inner diameter than the support diameter wi r d, that the edges of the tape are then welded together and that then, with the simultaneous supply of heat, the tube is pulled down onto the carrier and glued to it. The advantage of the invention is particularly evident when using copper as the conductive material, because a considerable reduction in costs can be achieved here for the electrical conductor, since the new conductor is significantly cheaper than a solid copper conductor. Since the carrier can also be made highly flexible by appropriate choice of material, the invention produces an electrical conductor which, by gluing the conductive material to the carrier itself, can be easily bent without the risk of kinking.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand der Zeichnungen im folgenden beispielsweise erläutert. InThe method according to the invention is explained below with reference to the drawings, for example. In
F i g. 1 ist schematisch eine Vorrichtung dargestellt, weiche zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist, undF i g. 1 a device is shown schematically, which is suitable for carrying out the method is and
F i g. 2 gibt einen QuerschniU durch einen mit dem Verfahren hergestellten Leiter in vergrößertem Maßstab wieder.F i g. 2 gives a cross-section through one with the Process manufactured conductors on an enlarged scale again.
Mit 1 ist ein beispielsweise aus einem CopolymerWith 1, for example, is made of a copolymer
des Äthylens bestehender Faden bezeichnet, der durch Extrudieren hergestellt sein kann. Um diesen Faden 1 wird längseinlaufend das Band 2 aus leitendem Material, beispielsweise Kupfer oder Aluminium, zum Rohr geformt. Die stumpf aneinanderstoßenden Kanten des Bandes 2 werden in der Einrichtung 3 miteinander verschweißt. Danach durchläuft der Leiter die Ziehvorrichtung 4, in welcher das zunächst mit einem Zwischenraum gegenüber dem Faden 1 geformte Rohr auf den Faden heruntergezogen *° wird. Gleichzeitig wird dem Leiter in der Vorrichtung 5 Wärme zugeführt, welche bewirkt, daß das leitende Material mit dem Copolymer des Fadens 1 verklebt. Nach dem Durchlaufen der Vorrichtung S kann der dann fertige Leiter aufgetrommelt werden.denotes existing thread of ethylene, which can be produced by extrusion. To this one Thread 1 is running lengthways the tape 2 made of conductive material, for example copper or aluminum, formed into a tube. The butt abutting edges of the tape 2 are in the device 3 welded together. Then the conductor passes through the pulling device 4, in which the first with a space opposite the thread 1 shaped tube pulled down on the thread * ° will. At the same time heat is supplied to the conductor in the device 5, which causes the conductive material glued to the copolymer of the thread 1. After going through the device S the then finished conductor can be reeled up.
Aus F i g. 2 geht der Leiter 6 selbst im Querschnitt hervor. Er weist den kreisförmigen Träger 1 auf, weleher, wie schon erwähnt, beispielsweise «us einem Copolymer des Äthylens bestehen kann. Es ist jedoch auch möglich, als Träger ein billiges Metall oder eh'en anderen Kunststoff zu verwenden und denselben mit einer äußeren Schicht 7 eines Copolymers des Äthylens zu versehen. Über dem Träger bzw. der Schicht 7 ist das Rohr 8 aus leitendem Material, welches den eigentlichen Leiter darstellt, angeordnet. Dieses Rohr ist an der Stelle 9 durch eine Längsnaht verschweißt.From Fig. 2 shows the conductor 6 itself in cross section. It has the circular carrier 1, which as already mentioned, for example, it can consist of a copolymer of ethylene. However, it is also possible to use a cheap metal or any other plastic as a carrier and to provide the same with an outer layer 7 of a copolymer of ethylene. Above the carrier or the layer 7, the tube 8 made of conductive material, which represents the actual conductor, is arranged. This tube is welded at point 9 by a longitudinal seam.
Um die Herstellung des elektrischen Leiters so billig wie möglich zu machen, empfiehlt es sich, die geschilderten Verfahrensschritte im Durchlaufverfahren in einem Arbeitsgang durchzuführen. Die Dicke des Bandes 2 bzw. die Wandstärke des Rohres 8 werden in Abhängigkeit von der Größe des Durchmessers des gesamten Leiters vorteilhafterweise zwischen den Werten 0,1 und 0,3 mm gewählt.In order to make the production of the electrical conductor as cheap as possible, it is advisable to use the above Carry out process steps in a continuous process in one operation. The fat of the band 2 or the wall thickness of the tube 8 are dependent on the size of the diameter of the entire conductor is advantageously chosen between the values 0.1 and 0.3 mm.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (4)
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