EoW November 2010

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EuroWire – November 2010 78
technischer artikel
Der Unterschied liegt darin, daß auf der
linken Seite der Aufbau ein Unilay oder
ein unidirektionaler Schlag ist, während
auf der rechten Seite ein gewendeter
konzentrischer Schlagaufbau vorgesehen
wird.
Die Elemente der Unilay-Litze/
unidirektionalen Litze sind verschachtelt;
alle Elemente berühren sich und jedes
Element einer Lage liegt auf einem Element
der unteren Lage. Das Ergebnis ist eine
stabilere und kompaktere Geometrie.
Wenn man Unilay- und gewendete
konzentrische Litzen mit demselben
Runde l emen t - E i n l au f du r c hme s s e r
vergleicht, wird die Unilay-Litze inhärent
einen kleineren Leiterdurchmesser
(4.86d im Vergleich zu 5d) aufweisen und
demzufolge einen höheren Füllfaktor
(80,3% im Vergleich zu 76%).
Anmerkung: der Füllfaktor stellt das
Verhältnis des Leiterbereichs gegenüber
dem gesamten Kreisbereichs dar, der die
Elemente einschließt.
Die Menge des Extrusionsmaterialbedarfs
wird durch den Litzenaufbau bestimmt; je
kleiner der Außendurchmesser des blanken
Leiters desto geringer ist das geforderte
Extrusionsmaterial.
Bild 6 zeigt wie ein Unilay-Leiter/einen
Leiter mit unidirektionalem Schlag einen
Durchmesser aufweist, der inhärent
kleiner ist als ein Leiter mit gewendetem
konzentrischem Schlag. Je verdichteter
der Leiter ist, desto kleiner ist der
Außendurchmesser.
Die Oberfläche des Außendurchmessers
ist kritisch. Eine glatte Außenlage, wie
jene die in einem Vollleiter oder in einer
profilgewalzten Lage vorhanden ist,
weist weniger Zwischenräume auf und
demzufolge weniger Spalten, die mit der
Isolierung gefüllt werden müssen. Dies ist
deutlichersichtlichwenneinkomprimierter
Leiter mit einem verdichteten Leiter
verglichen wird, wie in Bild 7.
WährendderLeiterverdichtetwird,reduziert
sich die Größe des Leiterdurchmessers
und der Zwischenräume, was wiederum
zu einer Reduzierung des benutzten
Extrusionsmaterial führt.
Das Extrusionsverfahren ist wirtschaftlicher
und produktiver wenn ein stabiler
und dichter Leiter mit dem Mindest-
Außendurchmesser und der möglichst
glättesten Oberfläche benutzt wird.
Herkömmliche Verseilmaschinen können
höchstens nur einen Füllfaktor von 92%
erreichen, während die Profilwalzen-
Verseilmaschine Füllfaktoren von 96% und
darüber hinaus erzielen kann.
Die effektive Kosteneinsparung bei den
Isolierungskosten zwischen den zwei
Verfahren liegt bei zirka 2%.
Es wurden Fallstudien vom Drahtziehen bis
zur Endisolierung des Leiters durchgeführt,
und dabei wurden alle Parameter der
Ausfallzeiten berücksichtigt.
Der Vergleich betraf eine herkömmliche
19-Draht Korbverseilmaschine ohne
Rückdrehung und eine Profilwalzen-
Verseilmaschine, die jährliche je 3000km
verdichteten Aluminium mit einem
Querschnitt von 150mm2 herstellen.
Eswurdebewiesen, daßdievorhergesagten
jährlichen Kosteneinsparungen in diesem
Bereich 430.000 € betragen.
Es wird darauf hingewiesen, daß
die Kosteneinsparungen der
Produktionskosten von vielen Faktoren
abhängen, wie z. B. den bestehenden
Fertigungsanlagen, ob die Litze derzeit
betriebsintern hergestellt wird oder
erworben wird, die Aufmerksamkeit
und die Prüfung, die dem Einlaufkupfer-
und Einlaufaluminiumdraht geschenkt
wird, allgemeine Hauswirtschaft und die
Prüfung der Profilwalzen-Verseilmaschine
mit Hochgeschwindigkeit.
Unter den vorteilhaftesten Bedingungen,
können die Kosteneinsparungen zu extrem
kurzen Amortisierungszeiten führen,
jedoch müssen sie natürlich für jede
einzelne Anwendung berechnet werden.
Die hohe Leistung der Profilwalzen-
Verseilmaschine, zusammen mit
dem vom Ceeco Bartell patentiertem
Profilwalzenverfahren, wird es den
Kabelherstellern ermöglichen die Kosten
zu senken ohne die Leistung der fertigen
Leiter zu beeinträchtigen.
Das Bewusstsein dieser und anderer neuen
Techniken,zusammenmitaufschlussreichen
Spezifikationen, werden die Entwicklung
des Litzenaufbaus weiter verstärken umdas
Potential für die Herstellung mehrdrähtiger
Leiter weiter zu optimieren. n
Sean Harrington wurde der Preis HW
Bennett Non-Ferrous Trophy 2010 für
diese Unterlage verliehen, die während
der Istanbul Cable & Wire ’09 vorgestellt
wurde und ist mit freundlicher Genehmigung
der Konferenzveranstalter ACIMAF, CET,
IWMA und WAI vervielfältigt worden.
Sean Harrington
Ceeco Bartell Products, Bartell
Machinery Systems LLC
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