Wie wählt man die richtigen Materialien für die Dämmung und die Ummantelung aus?
Isolierung und Mantel sind die Kunststoffkomponenten eines Kabels, die den Leiter schützen. Die Isolierung isoliert den Stromfluss, und der Mantel umhüllt das Kabel von außen, um die darin befindlichen Leiter zu schützen und die Stromübertragung zu ermöglichen.
Die Wahl des Materials für die Isolierung und den Mantel kann einen erheblichen Einfluss auf die Gesamtleistung eines Kabels haben, und bei der Auswahl des richtigen Materials für Ihre Anwendung sind eine Reihe wichtiger Faktoren zu berücksichtigen:
- Haben Sie besondere Anforderungen hinsichtlich der elektrischen Leistung?
- Wie sieht der Bedarf an mechanischer Leistungsfähigkeit aus – Abriebfestigkeit, Haltbarkeit und Flexibilität?
- Wird das Kabel aggressiven Chemikalien oder Strahlung ausgesetzt sein?
- Muss das Material die Ausbreitung von Feuer, Rauch sowie giftigen oder ätzenden Dämpfen verhindern (sind halogenfreie Materialien erforderlich)?
- Besteht eine Anforderung an die Wasserbeständigkeit?
- Wird die Anwendung Ozon oder Sonnenlicht ausgesetzt sein?
- Wird das Kabel bei extremen Temperaturen eingesetzt, sodass thermische Eigenschaften, Schmelztemperatur und thermische Alterung eine Rolle spielen?
Fluorpolymere
Fluorpolymere sind langkettige Polymere, bei denen ein großer Teil oder sogar alle enthaltenen Wasserstoffatome durch Fluor ersetzt sind. Fluoratome weisen die höchste Elektronegativität auf, was bedeutet, dass die Kohlenstoff-Fluor-Verbindung eine sehr hohe Bindungsenergie besitzt.
Elastomere
Elastomere sind langkettige Polymere, die im unvernetzten Zustand thermoplastische Eigenschaften aufweisen. Sie werden bei steigender Temperatur weich und sind somit extrudierbar. Erst durch Vulkanisation (Vernetzung) entsteht eine eng- oder weitmaschige Struktur.
Silikone
Silikone bzw. Silikonkautschuke gehören zur Klasse der Elastomere, unterscheiden sich jedoch dadurch, dass die Hauptkette nicht aus Kohlenstoffverbindungen besteht, sondern aus abwechselnden Silizium- und Sauerstoffatomen. Die Siliziumatome tragen organische Substituenten, vorzugsweise Methylgruppen.
Hochleistungsthermoplaste
Hochleistungskunststoffe (Spezialthermoplaste) unterscheiden sich von „einfachen Kunststoffen“ durch ihre komplexe Polymerstruktur. Sie bestehen aus aromatischen Strukturen und zusätzlichen funktionellen Gruppen, wie beispielsweise Ether- oder Imidgruppen.
Thermoplastische Elastomere
Thermoplastische Elastomere (TPE) vereinen die Eigenschaften von Thermoplasten und Elastomeren. So zeigen TPE beispielsweise bei Raumtemperatur ein elastisches Verhalten, lassen sich jedoch unter Wärmeeinwirkung plastisch verformen.
Bänder (Bindemittel) und Füllstoffe
Bänder, auch Bindemittel genannt, und Füllstoffe werden eingesetzt, um die Flexibilität oder Rundheit des Kabels zu verbessern, die Isolierung oder den Mantel zu schützen oder die Herstellung zu erleichtern.