DE3012745C2 - Draht für elektromagnetische Anwendungen - Google Patents
Draht für elektromagnetische AnwendungenInfo
- Publication number
- DE3012745C2 DE3012745C2 DE19803012745 DE3012745A DE3012745C2 DE 3012745 C2 DE3012745 C2 DE 3012745C2 DE 19803012745 DE19803012745 DE 19803012745 DE 3012745 A DE3012745 A DE 3012745A DE 3012745 C2 DE3012745 C2 DE 3012745C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- wire
- nylon
- layer
- total coating
- base layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
- H01F27/323—Insulation between winding turns, between winding layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/303—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups H01B3/38 or H01B3/302
- H01B3/305—Polyamides or polyesteramides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/308—Wires with resins
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/30—Windings characterised by the insulating material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Draht für elektromagnetische
Anwendungen mit verbesserter Wickel- und Einführbarkeit, der bei hohen Temperaturen —
einschließlich des Bereiches von 1800C bis 200°C bindungsfähig
ist und einen Leiter mit einer den Leiter umgebenden Grundschicht aufweist, die mit einer
Deckschicht aus Polyundecanamid, Polydodecanamid sowie deren Mischungen versehen ist.
Isolierte Kupfer- oder Aluminiumdrähte werden für Spulen aller Art in elektromagnetischen Maschinen als
Motor-, Magnet- und Transformatorwicklungen eingesetzt. Die am weitesten verbreiteten Isolierungsarten
für solche Drähte sind Lacke, Natur- und Kunstfasern, Glas and Papier. Abhängig von der Art der Isolierung
kann man solche Drähte mit Temperaturindizes von 105°C bis 220°C klassifizieren.
Die auf den Draht aufgebrachte Isolierung besteht häufig aus einem Doppelsystem aus einer Grund- und
einer Deckschicht. Das Material der Grundschicht wird nach seiner Fähigkeit, bestimmte Aufgaben zu erfüllen,
ausgesucht — beispielsweise Wärmestabilität sowie Beständigkeit gegen Lösungsmittel. Übliche Grundschichtmaterialien
sind Polyester und Polyurethane (US-PS 39 75 571), obgleich Epoxy-, Polyacryl-, PoIyimid-
und Amidimidlacke ebenfalls für die Grundschicht verwendet werden (US-PS 3513 252 und DE-AS
14 90 295). Der hier benutzte Ausdruck »Grundschicht« soll auch Kombinationen der obengenannten Materialien
einschließen.
Bestinmte Nylone und insbesondere Nylon-6,6
(Polyhexamethylenadipamid) sowie Nylon-6 (Polycaprolactam) sind als DeckschL'htmaterialien für Magnetdraht
eingesetzt worden. Wegen des geringen Reibungskoeffizienten von 0,17 (dynamisch, Schicht auf Schicht) für
Nylon-6- und Nylon-6,6-Filme sind derartige Drähte gegenüber solchen mit anderen herkömmlichen Deckschichten
besser wickelbar. Die Verwendung von mit Nylon-6 oder Nylon-6,6 deckbeschichteten Drähten
wirft jedoch für den Endbenutzer mehrere Probleme auf.
Zunächst ist es üblich, daß die Hersteller von Motoren und dergleichen den aufgewickelten Draht in der
Sollage festlegen — üblicherweise so, daß man die mit Nylon-6 oder Nylon-6,6 deckbeschichteten Drahtspulen
in ein Lackbad taucht und den Lack auf der Spule härtet.
Diese Tauch- und Härtungsbehandlung ist nicht nur zeitraubend und teuer, sondern erzeugt auch unerwünschte
Lösungsmittelemissionen und -dämpfe, die nicht in die Atmosphäre gelangen dürfen. Die ideale
Deckschicht wäre eine selbstbindende Schicht — beispielsweise aus Polyvinylbutyral (s. US-PS 39 75 571).
Erwärmt man Polyvinylbutyral über etwa 1000C, erweicht die Deckschicht und fließt, so daß die
Windungen in der Sollage verkleben. Mit Polyvinylbutyral beschichteter Draht ist deshalb auf Anwendungen in
niedrigen Wärmeklassen beschränkt, da seine Erweichungstemperatur niedrig ist. Bei Arbeitstemperaturen
von 130° C und höher kann selbstbindendes Polyvinylbutyral
nicht mehr verwendet werden. Es ist auch nicht praktisch, Nylon-6 oder Nylon-6,6 unter Erwärmung zu
binden. Erwärmt man Nylon-6,6 auf Schmelztemperatur von mehr als 25O0C, übersteigt dies die Hitzebeständigkeit
der Grundschicht und anderer Bestandteile des Systems — beispielsweise der Schlitzauskleidungen.
Außerdem wird Nylon-6,6 an der Luft bei dieser Temperatur bereits schnell abgebaut.
Ein zweiter Nachteil von Deckschichten aus Nylon-6 oder Nylon-6,6 besteht darin, daß diese Stoffe Wasser
aufnehmen. Die Wasseraufnahme verringert die elektrische Leistungsfähigkeit der Drähte, wenngleich deren
Biegsamkeit verbessert wird. Nylon-6 und Nylon-6,6 werden jedoch spröde, wenn sie Feuchtigkeit verlieren,
so daß die Wickelbarkeit abnimmt und die Schwierigkeiten mit Rissen in der Isolierung zunehmen.
Obgleich eine Deckschicht aus Nylon-6 oder Nylon-6,6 die Wickel- und die Einführbarkeit gegenüber den mit anderen Isolierstoffen beschichteten Drähten verbessert, treten dennoch Wickel- und Einführschwierigkeiten auf. Der Reibungskoeffizient (dynamisch, Schicht auf Schicht) von Nylon-6,6 beträgt 0,17. Ein Deckschichtmaterial mit einem nur um 0,01 kleineren Reibungskoeffizienten würde die Wickel- und Einführbarkeit des Drahtes wesentlich verbessern. Die US-PS 36 32 440 lehrt, daß man für die Deckschicht mit einem
Obgleich eine Deckschicht aus Nylon-6 oder Nylon-6,6 die Wickel- und die Einführbarkeit gegenüber den mit anderen Isolierstoffen beschichteten Drähten verbessert, treten dennoch Wickel- und Einführschwierigkeiten auf. Der Reibungskoeffizient (dynamisch, Schicht auf Schicht) von Nylon-6,6 beträgt 0,17. Ein Deckschichtmaterial mit einem nur um 0,01 kleineren Reibungskoeffizienten würde die Wickel- und Einführbarkeit des Drahtes wesentlich verbessern. Die US-PS 36 32 440 lehrt, daß man für die Deckschicht mit einem
filmbildenden Polysiloxanharz eine bessere Leistung als
mit Nylon erhält, da der Reibungskoeffizient nur noch 0,14 beträgt In den meisten elektrischen Systemen ist
die Gegenwart eines Silikons jedoch nicht annehmbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Draht für elektromagnetische Anwendungen nit dem im Oberbegriff
des Anspruchs 1 angegebenen Aufbau zu schaffen, der bei einer Temperatur selbst bindet, welche die
Deckschicht und andere Systemteile ohne Schaden aushalten, der widerstandsfähig gegen Feuchtigkeit ist
und eine verbesserte Wickelbarkeit und Einführbarkeit
aufweist, ohne daß die Biegsamkeit, der Abriebwiderstand und die Hitzebeständigkeit des Drahtes wesentlich
beeinträchtigt werden. Eine weitere Aufgabe ist die Herstellung von Drahtwicklungen aus einem derartigen
Draht
Zur Lösung der Aufgabe dient der Draht nach Anspruch 1 mit den im Kennzeichen angegebenen
Merkmalen und das in Anspruch a angegebene Verfahren. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung
sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 4.
Die Deckschicht enthält Nylon-11 (Polyundecanamid),
Nylon-12 (Polydodecanamid) oder deren Mischungen. Nylon-11 ist ein Rizinusölderivat und wird wegen
seiner Beständigkeit gegen Lösungsmittel als Auskleidung für Benzintanks verwendet.
Die Verwendung von Nylon-11 und/oder Nylon-12
für die Deckschicht auf Drähten für elektromagnetische Anwendungen ergibt eine verbesserte Wickel- und
Einführbarkeit gegenüber einem solchen Draht mit einer Nylon-6- oder -6,6-Isolierung. Der Reibungskoeffizient
(dynamisch, Schicht auf Schicht) von Nylon-11 und Nylon-12 ist mit 0,14 bis 0,16 geringer als der von
Nylon-6,6. Bei bestimmten elektromagnetischen Anwendungen, wie beispielsweise Motorständerspulen und
jochspulen von Farbfernsehempfängern, erhält man mit einer Verringerung des Reibungskoeffizienten von nur
0,01 bereits eine erhebliche Verbesserung der Abmessungspräzision der in Schnellwickeleinrichtungen gewickelten
Spulen sowie eine leichtere Einführ- bzw. Fädelbarkeit des Drahtes. Im allgemeinen nimmt der
Reibungskoeffizient von Nylonmaterialien bei zunehmendem Druck ab — wie im Fall des Einfädeins. Diese
Abnahme des Reibungskoeffizienten ist jedoch bei gleichem Druck für Nylon-11 und Nylon-12 höher als für
Nylon-6 oder Nylon-6,6.
Die verbesserte Einführ- bzw. Fädelbarkeit erlaubt es,
die gleiche Drahtlänge in einen Schlitz oder dergleichen mit geringerem Druck oder mehr Draht in einen Schlitz
gleicher Größe mit dem gleichen Druck einzuführen. Diese verbesserte Einführbarkeit bringt weitere Vorteile
mit sich. Zunächst kann man eine präzisionsgewickelte Spule in einen Motorständer oder dergleichen
praktisch ohne Verformung des Drahtes einsetzen; daher zeigt der elektrische Widerstand von erfindungsgemäß
gewickelten Spulen eine geringe Variationsbreite. Weiterhin kann man nun bei verbesserter Einführbarkeit
Motoren mit engeren Toleranzer bauen. Bei mit Nylon-11 oder Nylon-12 deckbeschichteten Drähten
lassen sich, falls erforderlich, außerdem mehr Windungen pro Spule einsetzen, ohne den Motor umkonstruieren
zu müssen. Zusätzlich kann man die Anzahl der gleichzeitig eingesetzten Spulen erhöhen, so daß die
Herstellungskosten sinken.
Ein weiterer Vorteil von Nylon-11 und Nylon-12 ist
deren Feuchtigkeitsbeständigkeit. Die Tabelle I vergleicht die Wasseraufnahme verschiedener Nylonmaterialien.
Wasseraufnahme von NylonmateriaUen
Nylon | 24. Std. | Glekh- | Gleich |
gewicht bei | gewicht bei | ||
6 | 1,60% | 2,7% | 9,5% |
6,6 | 1,50% | 2,5% | 8,0% |
11 | 0,25% | 0,8% | 1,9-2,9% |
12 | 0,25% | 0,7% | 1,4-2,5% |
(geschätzt) |
Die geringere Neigung von Nylon-11 oder Nylon-12, Wasser aufzunehmen, ergibt einen speziellen Vorteil
gegenüber Nylon-6 oder Nylon-6,6 bei elektromagnetischen Anwendungen. Nylon-11 behält seine elektrischen
Eigenschaften in feuchter Umgebung besser bei als Nylon-6 oder Ny]on-6,6 (vergl. Tabelle II).
Bezüglich der Hitzebeständigkeit wird ein zu 20% mit Nylon-11 oder Nylon-12 deckbeschichteter polyesterisolierter
Draht in die 180°-Klasse eingereiht, für Benutzeranwendungen ist jedoch zu beachten, daß diese
Temperatur im Erweichungsbereich liegt.
Bei der Prüfung der Bindefestigkeit von gebundenen Spulen nach NEMA Standards Publication No. MW
1000—1977, Part 3,57, stellte sich heraus, daß wendelförmig gewickelte Spulen nach der Erfindung höhere
Bindefestigkeiten zeigen als solche mit einer anderen thermoplastischen Bindedeckschicht. Infolge des engeren
Erweichungsbereichs der Deckschicht erhält man diese höhere Bindefestigkeit erfindungsgemäß bei
Temperaturen bis zur erforderlichen Mindestbindetemperatur.
Der Gesamtvorteil der Erfindung liegt in einem verbesserten selbstbindenden Draht für elektromagnetische
Anwendungen mit geringerem Reibungskoeffizienten als bei anders aufgebautem bekannten Draht;
der neue Draht ist feuchtigkeitsbeständig, versprödet im trockenen Zustand nicht und ist bei Temperaturen von
etwa 1800C bzw. 185°C-200°C selbstklebend und
bindungsfähig. Mit einer geeigneten Grundschicht wird deshalb die Wärmeklasse 1800C (ASTM D-2307)
erreicht, so daß ein solcher Draht bei fast allen
Tabelle | II | ReI. Feuchtigkeit | von Nylon als Funk- |
Volumenspezifischer Widerstand tion der relativen Feuchtigkeit |
trocken 50% 100% |
Vol.-spez. Widerstand (Ohm · cm) ASTM D 257 |
|
Nylon | trocken 50% 100% |
1015 13" 108 |
|
6 | trocken 50% 100% |
1015 10" 10" |
|
6,6 | 10" 1014 1013 |
||
11 |
Eigenschaften
Nylon-11
Nylon-12
herkömmlichen elektromagnetischen Anwendungen eingesetzt werden kann.
Fig. 1 zeigt im Schnitt einen erfindungsgemäß beschichteten Draht für elektromagnetische Anwendungen;
Fig. 2 zeigt im Diagramm die Bindefestigkeit einer erfindungsgemäß hergestellten Drahtspule bei unterschiedlichen
Temperaturen.
F i g. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Drahtes der Erfindung. Der Draht I weist einen mittig
liegenden Leiter 2 — gewöhnlich eine einzige Ader — auf, der im Querschnitt allgemein kreisrund ist, obgleich
der Leiter auch quadratisch, rechteckig, bandförmig oder anders gezogen sein kann.
Auf den Leiter ist eine isolierende Grundschicht 3 auf dessen gesamter Außenfläche aufgebracht. Die Grundschicht
besteht vorzugsweise aus einem modifizierten Polymerisat für Hochtemperaturanwendungen. Auch
andere Grundschichtmaterialien, beispielsweise Polyvinylformal, Polyurethane sowie Epoxyharze, sind geeignet.
Weitere Grundschichtmaterialien sind Acrylharze, Polyimide, Amidimide, imidierte Polyester und Amidimidpolyester.
Die bevorzugten Polyester sind u. a. die normalen Polyester der Wärmeklasse 155°C auf der
Basis von Terephthalsäure (oder deren Estern), Äthylenglycol und Glycerin, sowie die Polyester der
Wärmeklasse 180° C auf der Basis von Terephthalsäure,
THEIC (Trishydroxyäthylisocyanurat) sowie Glycerin.
Obgleich nicht gezeigt, kann es sich bei der Grundschicht 3 auch um ein mehrschichtiges System
handeln. Beispielsweise kann die Grundschicht ein außen amidimidbeschichteter THEiC-modifizierter Polyester
der Wärmeklasse 18O0C oder ein außen mit Nylon-6,6 beschichteter imidierter Polyester oder ein
außen mit Polyäthylenterephthalat beschichteter Polyester sein.
Die auf der gesamten Außenfläche der Grundschicht aufgebrachte Deckschicht 4 besteht aus einem Polyamid,
nämlich Nylon-11, Nylon-12 oder deren Mischungen. Nylon-11 ist das Polyundecanamid der Formel
H[HN(CH2J10CO]nOH
und wird aus 11 -Aminoundecansäure hergestellt Nylon-12
ist das Polydodecanamid der Formel
H[HN(CH2J11CO]nOH
Da Nylon-11 und Nylon-12 miteinander mischbar sind, lassen sie sich gemischt als Deckschicht aufbringen.
Tabelle III gibt bestimmte Eigenschaften von Nylon-11
und Nylon-12 an:
Eigenschaften von Nylon-11 und Nylon-12
Schmelztemperatur (0C) 185 175-180
Reibungskoeffizient 0,14-0,15 0,16
(dynamisch)
Die Nylon-11- und/oder NyIon-12-Deckschicht macht
5 bis 95% der Gesamtschicht auf der Ader aus und kann
auf einen Draht beliebiger Größe und Form aufgetragen werden. Vorzugsweise macht die Nylon-11-
und/oder Nylon- 12-Deckschicht etwa 10 bis 20% der insgesamt aufgetragenen Isolierschicht aus. Der Deckschichtanteil
kann von der Verwendung des Drahtes abhängen. Es hat sich gezeigt, daß Nylon-11 die
Wickelbarkeit und die Einführbarkeit des Drahtes besonders erhöht. Wenn also die Hauptgesichtspunkte
Wickeln und Einfädeln sind, kann eine verhältnismäßig dünne Deckschicht (10% der insgesamt aufgebauten
Beschichtung) aus Gründen der Wirtschaftlichkeit wünschenswert sein. Wo der Hauptgesichtspunkt die
Bindungsfähigkeit des Drahtes ist, kann eine dickere Deckschicht (20% oder mehr der Gesamtbeschichtung)
erwünscht sein, um die erzielte Bindefestigkeit zu erhöhen. Obgleich dünne Deckschichten aus Nylon-11
und/oder Nylon-12 in der Wärme bindungsfähig sind, hat sich ergeben, daß die Bindefestigkeit mit der Dicke
der Deckschicht steigt.
Die Deckschicht aus Nylon-11 oder Nylon-12 läßt sich
auf den Draht nach herkömmlichen Verfahren auftragen. Man kann die Deckschicht auch nach moderneren
Verfahren — beispielsweise durch Auspressen oder Pulverbeschichten — auftragen, oder man kann die
Deckschicht auch durch Mikrowellen-, Induktions- oder Laserbeheizung auf den Draht aufschmelzen, wobei das
Nylonmaterial schmilzt und glatt und gleichmäßig um den Draht herumfließt.
Der Draht der Erfindung verfügt über eine verbesserte Wickel- und Einführbarkeit infolge eines niedrigen
Reibungskoeffizienten. Vorzugsweise sind auf den Draht ein trockenes Gleitmittel wie Paraffin aufgetragen,
um die Gleitfähigkeit zu verbessern. Der Draht der Erfindung widersteht der Spannung in einer Präzisionsscnnellwickelmaschine,
wie sie für die Jochspulen für Farbfernsehempfänger eingesetzt werden, und hat in
dieser Anwendung auch einen guten Abriebwiderstand und eine gute Beständigkeit unter Wärmeschocks. Ein
wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht in der Wärmebindungsfähigkeit des Drahtes, d.h. man kann
ihn in einem Ofen oder durch Widerstandsbeheizung bei einer niedrigen Temperatur von etwa 180 bis 200° C
ohne Beeinträchtigung binden.
Nylon-11 und/oder Nylon-12 sind ausgezeichnete Wärmekleber für aufgespulten Draht, indem man die
Spule mindestens auf die Schmelztemperatur der Deckschicht erwärmt, die für Nylon-11 185°C und für
Nylon-12 175°C beträgt. Die Temperatur, mit der die Deckschicht behandelt wird, darf nicht so hoch sein, daß
der Draht selbst Schaden nimmt Für alle praktischen Anwendungen erhält man durch Erwärmen der Spule
auf eine Temperatur von 180 bis 200°C erfindungsgemäß eine wirksame Bindung der Drahtwindungen.
Bisher hat man eine Jochspule gebunden, indem man
das gesamte Joch in ein aktiviertes Bindemittellösungsmittel tauchte oder einen Lackauftrag auf die Spule in
einem zusätzlichen Bearbeitungs^ang aufbrachte. Mit dem Draht der Erfindung braucht man die Jochspule nur
einfach widerstandszubeheizen, um sie zu binden. Die
Bindefestigkeit ist dabei für die Spule gut genug, um die gebundene Konfiguration aufrechtzuerhalten, wenn sie
bei erhöhter Temperatur arbeitet, wie beispielsweise in angeschalteten Farbfernsehempfängern.
Die folgenden Beispiele dienen nur zur Erläuterung.
Ein blanker Kupferrunddraht mit einem Nenndurchmesser von 1,02 mm (Nr. 18 AWG) diente als Leiter.
Der blanke Kupferdraht wurde zunächst mit einer Grundschicht eines THEIC-modifizierten Terephthalpolyesters
versehen, der mit einem Feststoffanteil von
55
etwa 35% in vier Lagen aufgebracht wurde. Nach jeder Lage wurde der Draht durch einen herkömmlichen
Härteofen (beispielsweise 5,5 m lang) einer Temperatur von 300 bis 4500C mit einer Geschwindigkeit von etwa
13,7 m/min gezogen. Jede der aufeinanderfolgenden Lagen erhöhte den Gesamtdurchmesser des Drahtes,
während der Draht durch Beschichtungsdüsen mit einem Durchmesser von 1,10 mm, 1,12 mm, 1,14 mm und
1,17 mm lief. Nach dem Härten hatte die Grundschicht den Drahtdurchmesser um 0,05 mm auf 1,07 mm erhöhl.
Eine Deckschicht aus Nylon-11 oder Nylon-12 wurde
auf den beschichteten Draht aufgetragen, indem zunächst das Nylonmaterial mit einem Feststoffanteil
von etwa 20 Gew.-% in Cresylsäure mit einer Mischung aus Phenol, Cresol und Xylenol bei einer Temperatur
von etwa 100 bis 12O0C gelöst wurde. Diese gelöste Mischung wurde mit einem aromatischen Kohlenwasserstoff
wie Xylol zu einem Feststoffanteil von etwa 15% verdünnt. Die resultierende Lösung enthielt etwa
drei Teile Cresylsäure je Teil aromatischer Kohlenwasserstoff und hatte eine Viskosität von etwa 3 bis 7 Pa.s
bei 25° C. Diese Lösung wurde auf den grundierten Draht, vorzugsweise in zwei Lagen, aufgetragen. Jede
der beiden Lagen wurde aufgebracht, indem der Draht durch Beschichtungsdüsen mit einem Durchmesser von
jeweils 1,195 mm gezogen wurde. Der Draht wurde in dem obenerwähnten Ofen gehärtet, wonach der
Gesamtdurchinesser um insgesamt 0,02 mm auf 1,09 mm zunahm. Eine 20- bis 30%ige Deckschicht mit Nylon-11
und/oder Nylon-12 läßt sich in der Regel glatt auf 1,02-mm-Draht in zwei Schichten aufbringen. Die
gesamte Nylondeckschicht auf dem Draht der vorliegenden Beispiele machte etwa 25% der gesamten
Beschichtungsdicke aus.
Zur Bestimmung der Bindefestigkeit nach ASTM D 2519 wurde der oben beschriebene Draht zu
einlagigen Zylinderspulen gewickelt, und diese wurden dann durch Widerslandsbeheizung bei etwa 200°C
gebunden. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur wurde die Bindefestigkeit der Spulen bestimmt. Die
r) Bindefestigkeit für 1,02-mm-Drahi (Nr. 18 AWG)
beträgt bei Raumtemperatur 133 bis 178 N; die Bindefestigkeit bei höheren Temperaturen ist in Fig. 2
als Diagrammkurve dargestellt. Die zur Aufnahme der Meßergebnisse der Fig.2 verwendeten Spulen waren
κι nach der NEMA Standards Publication No. MW 1000-1977, Part 3, 57 aufgebaut und bei 200°C
gebunden worden. Der Draht weist bei Erhitzen auf 1500C noch mehr als 50% seiner Raumtemperaturbindefestigkeit
auf.
I) Ein erfindungsgemäßer Draht nach Anspruch 3,
dessen Deckschicht aus Polyundecanamid besieht, hält eine Temperatur von 155°C mindestens 20 000 Stunden
lang aus.
Ein nach Anspruch 4 aufgebauter Draht, dessen
2(i Leiter aus einer einzigen Ader mit einem Durchmesser
von 0,14 mm bis 1,62 mm (Nr. 14 bis Nr. 35 AWG) besteht, kann zweckmäßigerweise zu einer Endbindefestigkeit
bei 15O0C von mindestens 89 N gebunden werden und hat einen dynamischen Reibungskoeffizient
(Schicht auf Schicht) von 0,14 bis 0,16, wenn die Deckschicht aus Polyundecanamid mit verhältnismäßig
gleichmäßiger Schichtdicke von etwa 0,005 mm bis 0,015 mm besteht; die Hitzebeständigkeit bei 155°C hält
dann ebenfalls mindestens 20 000 Stunden vor. Eine besonders zweckmäßige Ausbildung eines solchen
Drahtes weist eine einzige Kupferader mit einem Durchmesser von 0,455 mm (Nr. 25 AWG) bis 1,3 mm
(Nr. 16 AWG) und eine Grundschicht aus dem hitzehärtenden modifizierten Polyester mit verhältnismäßig
gleichmäßiger Schichtdicke von etwa 0,02 bis 0,03 mm auf.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
130215/614
Claims (5)
1. Draht für elektromagnetische Anwendungen mit einem Leiter aus Kupfer, Aluminium oder
Aluminiumlegierung, mit einer durchgehenden organischen hitzehärtenden Grundschicht auf dem
Leiter, die mindestens eine den Leiter auf seiner gesamten Länge umgebende Schicht eines Isolierstoffs
aufweist, und mit einer selbstbindungsfähigen Polyamid-Deckschicht auf der gesamten Außenfläche
der Grundschicht, dadurch gekennzeichnet,
daß die Deckschicht aus Polyundecanamid, Polydodecanamid oder deren Mischungen
besteht und 5 bis 95% der gesamten Beschichtungsdicke ausmacht
2. Draht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Deckschicht ein trockenes
Gleitmittel aufgebracht ist
3. Draht nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er bei einer erhöhten Temperatur
im Bereich von etwa 1900C bis 2000C
bindungsfähig ist der Leiter aus einer einzigen Drahtaderund die Grundschicht aus einem hitzehärtenden
modifizierten Polyester besteht und die Deckschicht etwa 10 bis 20% der gesamten
Beschichtung ausmacht
4. Draht nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er bei einer Temperatur
von etwa 190° bis 2000C bindungsfähig ist und
eine einzige Ader mit einem Durchmesser von 0,14 mm bis 1,62 mm aufweist die Grundschicht ein
hitzehärtender modifizierter Polyester mit einer verhältnismäßig gleichmäßigen Filmdicke von etwa
60 bis 90% der gesamten Beschichtungsdicke ist und die Deckschicht eine verhältnismäßig konstante
Filmdicke von etwa 10% bis 40% der Gesamtbeschichtungsdicke aufweist
5. Verfahren zur Herstellung von Drahtwicklungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Draht nach
einem der Ansprüche 1 bis 4 bei Temperaturen von 1800C bis 2000C gebunden wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803012745 DE3012745C2 (de) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Draht für elektromagnetische Anwendungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803012745 DE3012745C2 (de) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Draht für elektromagnetische Anwendungen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3012745A1 DE3012745A1 (de) | 1981-10-08 |
DE3012745C2 true DE3012745C2 (de) | 1982-04-15 |
Family
ID=6099041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803012745 Expired DE3012745C2 (de) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Draht für elektromagnetische Anwendungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3012745C2 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH664230A5 (de) * | 1984-02-08 | 1988-02-15 | Huber+Suhner Ag | Isolierte, elektrische leitung. |
JPS61161790A (ja) * | 1985-01-11 | 1986-07-22 | 富士電気化学株式会社 | コイルを含む電子回路モジユ−ル |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3220882A (en) * | 1961-05-22 | 1965-11-30 | Monsanto Co | Metal conductor having alternate layers of epoxy enamel and polyamid enamel coatings |
US3513252A (en) * | 1969-04-07 | 1970-05-19 | Southwire Co | Insulated aluminum alloy magnet wire |
JPS5136869B2 (de) * | 1974-10-25 | 1976-10-12 |
-
1980
- 1980-03-28 DE DE19803012745 patent/DE3012745C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3012745A1 (de) | 1981-10-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4336385B4 (de) | Mehrschichtig isolierter Draht, Verfahren zu seiner Herstellung, seine Verwendung und Transformator | |
DE3237022C2 (de) | ||
DE974705C (de) | Glimmerpapierisolation fuer elektrische Leiter | |
EP0030338B1 (de) | Isolierter elektrischer Leiter für Wicklungen von Transformatoren und Drosselspulen | |
WO2014147091A1 (de) | Lackdraht | |
DE69634941T2 (de) | Film mit hoher koronabeständigkeit, sowie isolierter elektrischer draht, spule und motor, die diesem film als insulationsmaterial benutzen | |
DE2261686A1 (de) | Bandagierband fuer elektrische leiter | |
DE2443252C2 (de) | Wärmehärtbarer, im B-Zustand thermoplastischer Klebelack zum Überziehen elektrisch isolierter Drähte | |
AT213987B (de) | Verfahren zur Herstellung von Emaildraht | |
DE1515698B1 (de) | Elektrisch isolierter Draht zur Spulenherstellung | |
EP3168268B1 (de) | Elektroisolierlack und verfahren zur herstellung eines elektroisolierlackes | |
EP0996131A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von glimmerhältigen Isolierbändern sowie dessen Verwendung | |
DE3012745C2 (de) | Draht für elektromagnetische Anwendungen | |
DE2613814A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines isolierten erzeugnisses | |
CH657723A5 (de) | Mit einem gleitmittel versehener magnetwicklungsdraht. | |
DE102010001991B4 (de) | Flachleitervorrichtung mit zwei umsponnenen Isolierschichten und Herstellungsverfahren | |
DE1765673A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von mittels Elektrophorese isolierten elektrischen Leitern | |
EP3607569B1 (de) | Elektroisoliertes elektrisches leitungsband, insbesondere für elektromotoren und transformatoren | |
EP2705095A1 (de) | Isolationslack und isolationslaminat | |
EP3432450B1 (de) | Formspule mit vorheriger bewicklung mit glimmerband | |
DE3045462C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Glimmschutzschicht am Nutaustritt eines Ständerwicklungsleiters einer elektrischen Maschine | |
DE2032986B2 (de) | Verfahren zur herstellung von flachdraht-erregerspulen | |
DE19951709A1 (de) | Elektrischer Leiter mit rechteckigem oder quadradischem Querschnitt | |
DE3438144C2 (de) | Lagenwicklung für einen Transformator oder eine Drosselspule und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE1515698C (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |