Sichere Stromkabel: Compounds und Kennzeichnung

Unzählige technische Systeme sind auf elektrischen Strom angewiesen um funktionieren zu können. Die Stromübertragung erfolgt durch Kabel und Leitungen, die für die meisten Anwendungsfälle nach internationalen Normen hergestellt werden. Kabel bestehen aus mehreren, nach außen durch eine Kunststoffschicht isolierten Drähten, den eigentlichen Stromleitern. Die Isolierung soll vor Stromunfällen schützen, aber auch vor Kurzschlüssen, falls Leiter sich berühren. Oft enthalten Kabel weitere, ebenfalls aus Draht gefertigte Komponenten, die als Bewehrung dienen oder elektromagnetische Störungen verhindern sollen. Nach außen wird ein Kabel durch einen Mantel aus Kunststoff oder Gummi gegen mechanische, chemische oder sonstige Einflüsse geschützt. Die Funktion eines Kabels hängt von den Eigenschaften der metallischen und nichtmetallischen Komponenten sowie von deren Zusammenwirken ab; genauso wichtig ist aber auch eine dauerhafte und aussagestarke Kabelkennzeichnung.  

Typische Kunststoffe (Polymere), die zur Kabelherstellung verwendet werden, sind Polyvinylchlorid (PVC), Polyurethan (PU) und Polyethylen
(PE). Sie werden allerdings nicht in reiner, sondern in compoundierter Form  verarbeitet. Die Compounds enthalten gezielt zugemischte Stoffe, die dem Rohpolymer bestimmte physikalische Eigenschaften geben, beispielsweise Farbe, Flammschutz und Beständigkeit gegen UV-Licht, höhere Temperaturen, korrosive Medien oder mechanische Einwirkungen.

Die ständig wachsenden Anforderungen an Kabel wirken sich automatisch auch auf die Kabelcompounds und die Aufbereitungs-, Fertigungs- und Verarbeitungsverfahren aus. Außerdem müssen Vorgaben der Gesetzgeber berücksichtig werden, wie die der europäischen Chemikalienverordnung REACH und der EU Construction Products Regulation.

Damit Kabel sachgemäß verlegt werden können, müssen sie sich jederzeit identifizieren lassen. Deshalb wird während der Kabelherstellung auf der Isolierung laufend in gewissen Abständen eine Kennzeichnung angebracht, die Aussagen über den Hersteller, den Aufbau, die Materialien und den Einsatzbereich enthält. Das Kennzeichnen erfolgt meist durch Prägen mit einem gravierten Stahlrädchen, Beschriften mit einem Laser-Strahl oder Bedrucken mit einem Tintenstrahl (“ink jet”). Bei der Wahl des Verfahrens müssen etliche Kriterien bedacht und gegeneinander abgewogen werden, zum Beispiel die gewünschte optische Wirkung, die Eigenschaften des jeweiligen Isolierungskunststoffes und die Wechselwirkung zwischen Kunststoffoberfläche und Kennzeichnungsmedium.

Die Fachmesse wire 2016
Die Eigenschaften der Kabelwerkstoffe und die Toleranzen werden immer mehr genutzt. Wichtige Fertigungskriterien sind leichtes Einstellen der Maschinen, geringe Stillstandszeiten, genaue Einhaltung der Rezepturen, möglichst geringer Ausschuss, aber auch die Erfassung von Prozessdaten und die Integration in übergeordnete Steuerkonzepte. Darüber und über aktuelle Entwicklungen informiert die internationale Branchenleitmesse wire, die vom 4. bis 8. April 2016 in Düsseldorf stattfindet.

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