DE2344577C3

DE2344577C3 - Verfahren zur Herstellung elektrischer Kabel mit Zugentlastung

Info

Publication number: DE2344577C3
Application number: DE2344577A
Authority: DE
Inventors: Robert 5181 Heistern Ney; Hans-Christoph Dr.Phil. 5180 Eschweiler Rhiem
Original assignee: Lynenwerk KG
Current assignee: Lynenwerk KG
Priority date: 1972-09-05
Filing date: 1973-09-04
Publication date: 1976-01-02
Also published as: FR2198230A1; JPS5250711B2; YU181873A; NO137065B; ATA13673A; IE38109L; CH549858A; DE2344577B2; SE387193B; AU5869073A; FI58410B; LU67832A1; DE2344577A1; IE38109B1; AT335542B; FI58410C; NL164418C; FR2198230B1; NO137065C; BE803882A

Description

zur Kabelseele derart in den Kabelmantel eingelagert werden, daß jedes Bündel rundum vom
Mantelwerkstoff umgeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bündel (23) aus Glasseidenfasern mit einer ausreichenden Mindest- ¹S
menge aus Polyäthylen umhüllt werden, indem

die Glasseidenfasern auf dem Wege von der Be- .

vorratungsstelle (27) zum Spritzkopf (10) eines Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel-Kabelextruders zu Bündeln (23) geordnet wer- lung elektrischer Kabel mit Zugentlastung, bei dem den, woraufhin die Bündel (23) im Spritzkopf (10) « Bündel aus unimprägnierten, haftmitteifreien endvorverdichtet, die in den Bündeln (23) enthaltene losen Glasseidenfasern, beispielsweise Garne oder Ballastluft entfernt und eine ideale Dichtpackung Zwirne, die ihrerseits zu Bundein zusammengefaßt der Glasseidenfasern in den Bündeln (23) durch werden können, als Zugentlastungsorgane mit AbEinwirkung des Spritzdruckes der geschmolzenen stand voneinander in konzentrischer Anordnung zur Polyäthylenmasse im Extruder hergestellt wird, *5 Kabelseele derart in den Kabelmantel eingelagert und daß die Bündel (23) nach Verlassen des Ex- werden, daß jedes Bündel rundum vom Mantelwerktruders durch schroffe Abkühlung des Poly- stoff umgeben wird.

äthylens mit der sich dadurch unmittelbar ent- Ein elektrisches Kabel mit diesen Merkmalen ist

wickelnden Schrumpfspannung und gleichzeitig als zugfeste elektrische Leitung durch die deutsche

ausbildenden Ondulation in Kabellängsrichtung 3o Offenlegungsschnft 16 40 929 bekanntgeworden, und

versehen werden ^zwar handelt es sich dabei um ein selbsttragendes

2 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Luftkabel, welches aus mindestens einem isolierten

kennzeichnet, daß die Größe der Amplitude der Leiter und einem Kunststoffmantel aufgebaut ist und

Ondulation in Abhängigkeit vom Bündeidurch- praktisch endlose längslaufende Zugaufnahmeorgane

messer bestimmt wird, indem mit steigendem 35 enthält, die die beim Hängen des Kabels zwischen

Bündeldurchmesser die Amplitude durch Steue- den Masten im Stangenfeld auftretenden Zugkräfte

rung der Bremskraft an den von der Bevor- übernehmen sollen, damit der Leiter davon entlastet

ratungsstelle (27) ablaufenden Einzelelementen wird. Solche selbsttragenden Luftkabel werden als

(24, 28) der Bündel (23) vergrößert wird. Starkstrom- oder Fernmeldekabel verwendet und die-

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- 4° nen beispielsweise zum Anschluß entfernt liegender kennzeichnet, daß die Mindestmenge an Poly- Stromverbraucher oder Fernmeldeanlagen. Die Abäthylen, mit der die Bündel (23) aus Glasseiden- spannung der selbsttragenden Luftkabel geschieht fasern beim Extrudieren des Kabelmantels um- meistens mittels Abspannklemmen, vorzugsweise mithüllt werden, dem Zweifachen des Durchmessers tels geradlinig wirkenden Abspannklemmen. Dabei eines Einzelelementes (24,28) entspricht (F i g. 5). 45 sind die kraftschlüssigen Verbindungen zwischen

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- den als Zugaufnahmeeinrichtung in das Kabel einkennzeichnet, daß die Anzahl der Bündel (23) gebauten Zugentlastungsorganen und dem Kabelmaneinerseits und die Anzahl der je Bündel (23) vor- tel einerseits und den Klemmteilen der Abspannklemhandenen Glasseidengarne (24, 28) andererseits men andererseits von erheblicher Bedeutung, um zu in Abhängigkeit von der Anzahl der Doppeladern 5° gewährleisten, daß das Kabel nach den für diese Ver-(19), der geforderten Mindestbruchlast des Kabels legeart geltenden Regeln von Mast zu Mast oder zu (15) und der Fadenfeinheit der Garne (24, 28) einem sonstigen Abspannpunkt aufgehängt sind,
nach folgendem Schema bestimmt wird: Es ist auch noch ein anderes elektrisches Kabel mit

praktisch endlosen längslaufenden Organen bekannt, 55 die im Außenmantel des Kabels konzentrisch um die isolierten Leiter herum angeordnet sind, jedoch handelt es sich dabei nicht um Zugaufnahmeorgane, sondern um metallische Null- oder Erdleiter, wie sich aus der britischen Patentschrift 7 36 655 ergibt.
⁶⁰ Bei einem in der britischen Patentschrift 5 58 033 beschriebenen elektrischen Kabel ist die Isolierung, welche insbesondere aus Polyvinylchlorid besteht, auf der Innen- oder Außenseite mit einer Verstärkung aus Glasseidenfasern versehen, die vorzugsweise an ⁶5 der Isolierung anhaftet. Hierfür wird der Kunststoff der Isolierung entsprechend präpariert. Die Verstär-

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- kung aus Glasseidenfasern ist dazu vorgesehen, das kennzeichnet, daß Glasseidenfasern verschiedener Kabel gegen die Einwirkungen von Temperaturen zu

Doppel	Bündel	Garne	Fadenfeinheit
adern		je Bündel	(tex)
2	12	7	1X136
4	18	6	1X136
6	18	7	1X136
10	24	7	1X136
10	24	14	IX 68

'2

schützen, die andere Bestandteile des Kabels beschädigen könnten.

In der britischen Patentschrift 8 73 834 ist ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Kabels mit Zugentlastungsorganen aus in Kunststoffstränge eingelagerten Glasseidenerzeugnissen dargestellt, bei dem unmittelbar auf den oder die elektrischen Leite·" solche Zugentlastungsorgani zu mehreren nebeneinander, insbesondere in Bandform, schraubenlinienförmig aufgewickelt und anschließend durch eine Behandlung mit Hitze und Druck in einen geschlossenen Mantel verwandelt werden. Zur Verstärkung des Mantels können mehrere schraubenlinienförmig verlaufende Schichten, einander überkreuzend, aufgebracht werden. Dabei erfolgt die Umhüllung der Glasseidenerzeugnisse mit Kunststoff in einem besonderen Arbeitsgang vor der Herstellung des Kabels, wcmit ein erhöhter Aufwand verbunden ist.

Ein anderes, ähnlich nachteiliges Verfahren zur Herstellung elektrischer Kabel iuit Zugentlastung ergibt sich aus der USA.-Patentschrift 33 22 S89. Hier handelt es sich um das getrennte Aufbringen von zwei Kabelmänteln, zwischen denen — wiederum in einem besonderen Arbeitsgang — ein Netzwerk aus Glasseidenerzeugnissen angeordnet wird. Während des Aufbringens des letzten und äußeren Kabelmantels erfolgt ein teilweises Hindurchtreten der Mantelwerkstoffe durch die Zwischenräume des Netzwerkes, wodurch sich eine Verklammerung desselben mit den Mänteln ergibt. Diese Art Verklammerung durch Noppenbildung ist auch von dem seit Jahrzehnten gebräuchlichen selbsttragenden Luftkabel mit Stahldrahtgeflecht her bekannt.

Ein durch die USA.-Patentschrift 26 75 420 bekanntgewordenes weiteres Verfahren zur Herstellung elektrischer Kabel mit Zugentlastung besteht darin, daß zunächst in die äußeren Zwickel des Leiterseiles Füllungen aus längslaufenden Glasseidenfasern eingebracht werden, woraufhin sich die Umhüllung des nunmehr rundaufgefüllten Leiterseiles mit einem Mantel aus Polyäthylen anschließt, in dem kurze Stücke einzelner Glasseidenfasern in ungeordneter Anordnungsweise eingebettet sind. Dabei soll die notwendige Einheitlichkeit der Konstruktion dadurch verbessert werden, daß die Isolierhülle mit der Zwikkelfüllung aus längslaufenden Glasseidenerzeugnissen verbunden wird, indem die einzelnen Fäden der Zwickelfüllung vorher eine Imprägnierung mit einem Kunststoff erhalten, der sich mit dem Mantelkunststoff verbinden läßt. Es wird sogar empfohlen, die einzelnen Glasseidenfäden bereits bei ihrer Herstellung mit dem betreffenden Kunststoff zu beschichten. Dies bedeutet jedoch schon vom Vorprodukt her einen Aufwand, der für ein derartiges Massenerzeugnis wie ein Kabel nicht vertretbar ist.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß eine wesentliche Voraussetzung für die optimale Wirkung von als Zugaufnahmeorgane in einen Kunststoffmantel eingebetteten Glasseidenfasern darin besteht, eine möglichst innige, kraftschlüssige Verbindung zwischen den Glasfasern und dem Mantelwerkstoff herzustellen. Bisher war eine solche Verbindung nur möglich, wenn die Glasfasern mit einer auf den Kunststoff abgestimmten Imprägnierung in Form eines Haftmittels versehen wurden, der gleichzeitig noch die Aufgabe zukam, Reibungskräfte zwischen eng aneinanderliegenden Glasfasern zu vermeiden und dadurch einer Zerstörung der Glasfasern entgegenzuwirken. Spezielle Aufgabe der Erfindung ist es daher, als Zugaufuahmeorgane unimprägnierte, d. h. haftmittelfreie Glasseidenfasern zu verwenden und ein Verfahren aufzuzeigen, diese so in einen Kunststoffmantel einzubetten, daß eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den Glasseidenfasern und dem Mantelwerkstoil hergestellt und damit eine optimale Lastaufnahme der Zugaufnahmeorgane beim im Stangenfeld abgespannten Kabel sichergestellt wird.

ίο Darüber hinaus soll gewährleistet sein, daß alle Einzelorgane gleichmäßig an der Zugaufnahme beteiligt werden und daß eine Zerstörung der Glasfasern durch gegenseitige Reibung mit Sicherheit verhindert wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei einem Verfahren der eingangs geschilderten Art den Aufwand an Material möglichst gering zu halten und ein Kabel herzustellen, das sich durch ein möglichst geringes Gesamtgewicht in Verbindung mit einem möglichst kleinen Außendurchmesser auszeichnet und das die Beanspruchungen der bei der Verlegung des Kabels benutzten Trag- und Befestigungseinrichtungen auf ein Mindestmaß verringert.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß da-

a5 durch, daß die Bündel aus Glasseidenfasern mit einer ausreichenden Mindestmenge an Polyäthylen umhüllt werden, indem die Glasseidenfasern auf dem Wege von der Bevorratungsstelle zum Spritzkopf eines Kabelextruders zu Bündeln geordnet werden, woraufhin die Bündel im Spritzkopf vorverdichtet, die in den Bündeln enthaltene Ballastluft entfernt und eine ideale Dichtpackung der Glasseidenfasern in den Bündeln durch Einwirkung des Spritzdruckes der geschmolzenen Polyäthylenmasse im Extruder hergestellt wird, und daß die Bündel nach Verlassen des Extruders durch schroffe Abkühlung des Polyäthylens mit der sich dadurch unmittelbar entwickelnden Schrumpfspannung und gleichzeitig ausbildenden Ondulation in Kabellängsrichtung versehen werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein Schema zum Verständnis des Ablaufes der einzelnen Verfahrensschrittc, und zwar den Spritzkopf einer Kabelextrudiermaschine und ein darin in der Herstellung begriffenes Kabel im Schnitt; F i g. 2 zeigt einen Querschnitt durch ein selbsttragendes Luftkabel mit 2 Doppeladern und 12 Zugaufnahmeorganen in Form von Bündeln aus Glasseidenfasern;

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch ein selbsttragendes Luftkabel mit 4 Doppeladern und 18 Zugaufnahmeorganen aus Glasseidenfasern;

F i g. 4 zeigt einen Querschnitt durch ein selbsttragendes Luftkabel mit 10 Doppeladern und 24 Zug aufnahmeorganen aus Glasseidenfasern;

F i g. 5 zeigt einen Querschnitt von einem Abschnitt eines Außenmantels eines selbsttragender Luftkabels mit dariii eingebetteten Bündeln von Glas seidenfaser-Garnen zur Verdeutlichung der Mindest abmessungen zwischen den Bündeln selbst und zwischen einem Bündel und dem inneren Mantelumfang F i g. 6 zeigt schematisch schaubildlich einen Kabel abschnitt mit teilweise freigelegten Bündeln aus Glasseidenfasern, wobei deren ondulalionsartiger Verlau zu erkennen ist.

In Fig. 1 ist der Spritzkopf 10 des Kabelextruder: mit Öffnung 11 zum Schneckenteil (nicht gezeigt) de:

Extruders dargestellt. In Richtung des Pfeiles 12 läuft ;ine vorgefertigte Kabelseele 13 aus isolierten elektrischen Leitern in den Spritzkopf 10 ein, wird darin mit einem Außenmantel 14 umspritzt, und das fertige Kabel IS verläßt den Spritzkopf, um anschließend in üblicher Weise abgekühlt zu werden.

Aus F i g. 2 bis 4 ergibt sich, wie das fertige Kabel 15 querschnittsmäßig aussehen kann. Insbesondere ist daraus die jeweilige Kabelseele zu erkennen, bestehend aus Leitern 16 mit Isolierungs 17, einem Sternvierer gleich zwei Doppeladern 19, der als einzelnes Verseilelement gemäß F i g. 2 oder zu mehreren Verseilelementen gemäß F i g. 3 und 4, bei F i g. 4 in Verbindung mit einem Kern 21 aus Kunststoff die Kabelseele 13 bilden. Über den verseilten Elementen 19 befindet sich noch eine übliche Bewicklung 22 aus Kunststoffbändern.

Im Spritzkopf 10 wird dann die Kabelseelc und über die Bewicklung 22, die mit der Kabelseele 13 in den Spritzkopf einläuft, der Polyäthylen-Mantel 14 aufgespritzt, in den eine wechselnde Anzahl von Bündeln 23 aus Glasseidenfasern als Zugaufnahmeorgane eingelagert sind. Die Bündel können aus Garnen oder Zwirnen 24 (Fig. 5) verschiedener Fadenfeinheit aufgebaut sein, und die Anzahl der Bündel 23 einerseits und die Anzahl der je Bündel vorhandenen Glasseidengarne 24 andererseits wird in Abhängigkeit von der Anzahl der Doppeladern 19, der geforderten Mindestbruchlast des Kabels und der Fadenfeinheit der Garne der Zwirne 24 nach folgendem Schema bestimmt:

Doppeladern	Bündel	Glasseiden	Fadenfeinheit
		garne	(tex)
2	12	7	1X136
4	18	6	1X136
4	18	2	3X136
6	18	7	1X136
10	24	7	1X136
10	24	14	IX 68

Der Abstand der Bündel 23 untereinander und der Abstand der Bündel 23 zum inneren Mantelumfang 25 gemäß F i g. 5 wird mindestens gleich dem Zweifachen des Durchmessers d eines Garnes oder Zwirnes 24 bemessen, was in Fig. 5 dargestellt ist, wo D den Bündeldurchmesser und d den Durchmesser eines Garnes oder Zwirnes bedeutet.

Gemäß F i g. 1 befinden sich an der Rückseite des Spritzkopfes 10 mehrere Kanäle 26, die konzentrisch tür einlaufenden Kabelseele. 13 angeordnet sind und Von denen in Fi g. 1 nur zwei Kanäle dargestellt sind. Vor der Mündung jedes Kanals 26, und zwar in einem gewissen Abstand davon, ist eine Bevorratungs- »telle für Glasseide angeordnet, vorzugsweise in Gestalt von in einem nicht dargestellten Gestell aufgehängten Spulen 27 mit Glasseidengarnen 28. Die Garne 28 aus Glasseide müssen zunächst hinsichtlich ihrer Beschaffenheit zur Erzielung eines optimalen Ergebnisses bei der Zugaufnahme im fertigen Kabel tutreffend ausgewählt werden. Garne aus 9 Mikron Starken Glasseiden-F.icmentarfädcn haben sich am zweckmäßigsten erwiesen, denn gegenüber dünneren Fäden ergeben diese eine gleichmäßigere Bündelung, leichtere Entfernung der eingeschlossenen Luft geringeren Kraftaufwand bei der Verdichtung und bessere Pressung des Bündels durch den erkaltenden Mantelwerkstoff. Grundsätzlich gilt, daß sich dickere Fäden schneller und leichter ordnen lassen als dünnere Fäden, wenn das Ziel erreicht werden soll, eine ideale Dichtpackung hervorzurufen. Zweckmäßig ist es auch, wenn sich die Elementarfäden im Bündel möglichst wenig kreuzen, denn dann ergeben sich

ίο vergleichsweise viele Fadenabschnitte, die in der Zugrichtung selbst liegen und infolgedessen Zugkräfte aufnehmen können. Sobald nämlich ein Faden die gerade Linienführung verläßt und sich in einen Neben- oder Nachbarbereich begibt, um schließlich wieder in die alte Linienführung zurückzukehren, entweicht der Faden aus der Zugrichtung und nimmt in dem Übergangsbereich nicht mehr an der Zugaufnahme teil.

Wenn das richtige Glasseidenmaterial ausgewählt

worden ist, wird der Strang aus Glasseide zunächst vorverdichtet, beispielsweise in den Kanälen 26 gemäß Fig. 1, die zu diesem Zweck stufenförmig sich verengend ausgebildet sein können. Damit soll erreicht werden, daß sich der Strang hinsichtlich der Lage seiner Einzelfäden schon einer idealen Dichtpackung annähert. Die vorverdichteten Bündel werden alsdann im Spritzkopf in den Kabelmantel eingeleitet, und sobald dies geschehen ist, wirkt der Extrusionsdruck des geschmolzenen Mantelmaterials Polyäthylen auf das erwähnte Bündel, womit die Vorverdichtung aufrechterhalten und bis zur vollständigen Dichtpackung weitergetrieben wird, d. h., die einzelnen Fäden liegen so gepackt nebeneinander, daß sie nicht dichter gepackt werden könnten. Als letzterer Verfahrensschritt wird diese Dichtpackung nach Verlassen des Spritzkopfes dadurch aufrechterhalten, daß die bei der Abkühlung des Mantelmaterials auftretende dreidimensionale Volumenkontraktion ausgenutzt und gleichzeitig dem Rückstellbestreben des Bündels aus Glasseidengarnen oder -zwirnen entgegengewirkt wird.

Das Vorverdichten der Glasseidenstränge 28 auf dem Weg von der Bevorratungsstelle 27 außerhalb des Spritzkopfes 10 bis unmittelbar vor Einlauf in die Polyäthylenmasse schließt die Verfahrensmaßnahme des Entfernens der im Bündel enthaltenen Ballastluft ein.

Zwecks erfolgreicher Durchführung des Verfahrens sind außerdem noch folgende Gesichtspunkte zu beachten: Die Einzelelemente der Bündel müssen getrennt gehalten werden, damit die verdrehten und verzwirnten Einzelelemente sich nicht miteinander verdrillen, sondern parallel zur Kabelachse verlaufend in die Polyäthylenmasse eingeführt werden. Durch sorgfältige Bremsung der Einzelelemente ist dafür zu sorgen, daß sie ohne Knickungen mit infolge dei Bremskraft weitgehend in Laufrichtung ausgerichteter Einzelfasern zur Spitze der Kanäle 26 vor Einlauf ir die Polyäthylenmasse gelangen. Besonders wichtig füi den Erfolg der Vorverdichtung ist auch das Evakuieren der Luft aus den Fadenführungskanälen unmittelbar vor den Spritzwerkzeugen, wobei die Einzelelemente eine Unterdruckzone durchlaufen, so daC die auf dem Weg bis zum Spritzwerkzeug aufzuwär mende, von den Einzelelementen mitgeschleppte BaI lastluft aus den Einzelelementen herausgezogen wird Die Endbohrungen der Kanäle 26 sind auf einet Kleinstdurchmcsscr zu reduzieren, so daß die Einzel

Λ

7 8

elemente und damit die Bündel vor dem Einlauf in delkranz bei Biegung balgartig den Druck- und Zug-

die Polyäthylenmasse zusammengepreßt werden. Die- bcanspruchungen folgt.

ser Kleinstdurchmesser und damit der kleinste Quer- Der Durchmesser der Bündel im Kabel liefert das schnitt als letzte Stufe der Vorverdichtung soll nicht Maß für die Amplitude der Ondulation, und zwar größer sein als etwa 110% des Querschnitts, den die 5 kann die Amplitude der Ondulation um so größer Bündel nach der Einbettung in dem Kunststoff ein- sein, je größer der Durchmesser der Bündel ist. Bei nehmen. Die Endverdichtung der Bündel wird Überschreitung des höchst zulässigen Maßes für den schließlich dadurch herbeigeführt, daß die die Ka- Durchmesser der Bündel können die Zugkräfte nicht näle 26 verlassenden und in die Polyäthylenmasse mehr voll auf den Bündelquerschnitt verteilt werden, eingehenden Bündel dem hohen Extrusionsdruck von 10 so daß die im Bündel innenliegenden Einzelelemente 50 bis 100 kp/cm² ausgesetzt werden, bis der des Bündels nicht an der Lastaufnahme teilnehmen. Schrumpfvorgang im Polyäthylen einsetzt. Dabei ist Die zwischen den einzelnen radial verteilten Bünmitentscheidend, daß die Ballastluft innerhalb der dein liegenden Stege aus Polyäthylen stützen die vorerwähnten Zuführungskanäle 26 tatsächlich so Bündel gegeneinander ab und stellen die für die weit abgezogen wurde, daß die mit in die Poly- 15 radiale Schrumpfung zur Erreichung der Dichtäthylenmasse eingeschleppte Restluft, welche unmit- packung erforderlichen Materialbrücken zwischen telbar nach Einlauf in die heiße Polyäthylenmasse dem zur Kabelseele hin liegenden Mantelring und ihr größtes Volumen einnimmt, der Volumen-Kon- dem über den gebündelten Glasgarnen liegenden traküon des Polyäthylens nicht entgegenwirkt. Alle Mantelring dar. Die einem Bündel zuzuordnende diese Maßnahmen dienen dazu, den kleinstmöglichen 20 Mindestmenge an Mantelwerkstoff muß so bemessen Bündelquerschnitt zu erreichen. Der geschlossene werden, daß die durch Schrumpfung bedingte, gegenmöglichst kleine Querschnitt jedes Bündels ist auch über der radialen Schrumpfung entscheidende erforderlich, um die Trennung der im Kabelmantel Stauchkraft so groß ist, die Bündel zu biegen und verhältnismäßig dicht nebeneinanderliegenden Bün- diese radial zur Kabelachsc wellenförmig gegenüber del sicherzustellen, so daß sich Stege aus Polyäthylen 25 der zunächst angenommenen ungewellten Lage zu zwischen den Bündeln ausbilden können. verkürzen.

Nach Verlassen des Spritzkopfes 10 wird das fer- Bei dem Verfahren tritt die Ondulation nicht spontige Kabel 15 abgekühlt, insbesondere schroff ab- tan ein, da im Gegensatz beispielsweise zu den glasgekühlt, faserverstärkten Kunststoffen eine durch Grenz-

Die bei der Abkühlung des Polyäthylens auftre- 30 (!ächenreaktionen bedingte Haftung der Stoffe inertes tende dreidimensionale Volumen-Kontraktion wird Polyäthylen und haftmittelfreie Glasseidenfaser nicht zur Erhaltung der vollständigen Dichtpackung der möglich ist. Die vorgenannten gegeneinander vollin dem Kabelmantel eingelagerten gebündelten Glas- kommen reaktionsunempfindlichen Stoffe werden seidenfasern und zur Erzeugung einer dauernden mittels der geschilderten Verfahrensschritte zu einer Preßkraft ausgenutzt, die eine möglichst gleichmäßige 35 kraftschlüssigen Einheit gebracht. Es wird also eine Lastaufnahme aller Einzelfasern des Bündels sicher- kraftschlüssige Verbindung zwischen einem reinen stellt, denn zur Übertragung der durch die Abspann- Thermoplasten und einer endlosen, haftmittelfreien klemmen in das Kabel eingeleiteten Kraft durch den Glasseidenfaser erzielt. Dabei ergibt sich ein System Mantel hindurch in das Innere der einzelnen Zug- aus einem Thermoplast und unimprägnierten, endaufnahmeornane hinein bedarf es im Zugaufnsihmc- 40 losen Glasseidenfasern mit einer gezielten einachsigen organ εΐηεΓ möglichst lückenlosen Berührungskette Orientierung und mit der Möglichkeit der Verwenzwischen sämtlichen Elcmcntarfäden, damit auch die dung von Glasseidenfasern verschiedener Beschaffeninnersten Fäden des Zugaufnahmeorgans voll an der heit, d. h. Garne, Zwirne und Spinnfäden mit unter-Zugaufnahme beteiligt werden. schiedlichen Fadenfeinheiten, gemeinsam in einem

Die in Kabel- und Bündellängsachse erfindungs- 45 Bündel. Demgegenüber sind bisher bekannte Vergemäß zur Wirkung gebrachte Schrumpfungskompo- bunde von Thermoplasten mit Glasfasern gekennnente führt zu einer Stauchung der Bündel, die da- zeichnet durch kurze Glasfasern einheitlicher Bedurch nicht mehr exakt parallel zur Kabelachse, son- schaffenheit und sehr begrenzter Orientierung. Dardern wellenförmig zu ihr verlaufen, radial betrachtet über hinaus bedürfen solche Verbünde zur Herbeijedoch weiterhin parallel verlaufen, sozusagen einen 5° führung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen ondulationsartigen Verlauf haben. In Abhängigkeit Glas und Thermoplast der Anwendung eines Haftvon der Bremskraft, mit der die Einzelelemente von mittels, wodurch eine chemische Bindung an den ihrer Ablaufstelle aus gebremst werden, ist die Ondu- Grenzflächen herbeigeführt wird,
lation in Grenzen veränderbar in dem Sinne, daß bei Wichtig ist die Herstellung des Kabelmantels 14, intensiverer Bremsung die Einzelelemente, mit Vor- 55 in dem die Bündel 28 eingelagert werden, aus dem spannung in die Polyäthylenmasse eingebettet, weni- Kunststoff Polyäthylen. Bei diesem Kunststoff entger gestaucht werden. steht eine vergleichsweise beachtliche Volumenkon-

Infolge der Ondulation der Bündel wird zweierlei traktion beim Abkühlen als Folge der Ausbildung

erreicht, nämlich einerseits führt sie zu einer Inten- kristalliner Zuordnungen innerhalb eines eng be·

sivierung der mechanischen Verklammerung der 60 grenzten Temperaturbereiches, der dem Schmelz

Bündel mit dem sonst nicht mit haftmittelfreier bereich entspricht. Demgegenüber stellt beispielsweisi

Glasseide zu verbindenden Polyäthylen. Zum ande- Weich-Polyvinylchlorid ein Gel dar und weist keim

ren wird die Biegsamkeit des Kabels begünstigt, wo- Kristallbezirke auf. Dementsprechend hat das letzt

bei sich besonders günstig auswirkt, daß infolge der genannte Material keinen engen Schmelzbereich, son

Verteilung der Bündel im Mantel, der gegenseitigen 65 dem einen sich über mehrere Zehnergrade erstrecken

Abstützung der Bündel und der Spannungsverteilung den Erweichungsbereich, und die Schrumpfung eine

im Mantel beim Schrumpfvorpanc die Wcllung der solchen Systems ist bei der Abkühlung sehr gerinf

Bündel vornehmlich radial verläuft, so daß der Bün- Vor allem aber wird bei dieser Gegenüberstellun

Λ Qftt

23 44 ö77

daß sich das unter Extrusionsbedingungen ide Polyvinylchlorid noch längere Zeit und ι weiten Temperaturbereich in einem plastilso weichen, nachgiebigen Zustand befindet er nicht in der Lage ist, der Sprengkraft der im Spritzkopf auf Dichtpackung gebrachten Bündel entgegenzuwirken. Die Aufrechterhaltung einer kraftschlüssigen Verbindung bedarf daher des Einsatzes eines Kunststoffes, der die Eigenschaften von Polyäthylen hat oder sich wie dieser Kunststoff verhält.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

1983

Claims

Beschaffenheit, d.h. Game, Zwirne (24, 28), Patentansprüche· Spinnfäden mit unterschiedlichen Fadeneinheiten gemeinsam in ein Bündel (23) eingebracht wer-

1. Verfahren zur Herstellung elektrischer Kabel ^den·
mit Zugentlastung, bei dem Bündel aus un- 5
imprägnierten, haftmitteifreien endlosen Glasseidenfasern, beispielsweise Garne oder Zwirne,
die ihrerseits zu Bündeln zusammengefaßt werden können, als Zugentlastungsorgane mit Abstand voneinander in konzentrischer Anordnung ¹⁰