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DE3214447A1 - Wickel- oder isolierband aus einem hochtemperaturbestaendigen kunststoff - Google Patents

Wickel- oder isolierband aus einem hochtemperaturbestaendigen kunststoff

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Publication number
DE3214447A1
DE3214447A1 DE19823214447 DE3214447A DE3214447A1 DE 3214447 A1 DE3214447 A1 DE 3214447A1 DE 19823214447 DE19823214447 DE 19823214447 DE 3214447 A DE3214447 A DE 3214447A DE 3214447 A1 DE3214447 A1 DE 3214447A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
insulating tape
tape
layers
wrapping
winding
Prior art date
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Granted
Application number
DE19823214447
Other languages
English (en)
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DE3214447C2 (de
Inventor
Heinz 5272 Wipperfürth Eilentropp
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HEW Kabel Heinz Eilentropp KG
Original Assignee
HEW Kabel Heinz Eilentropp KG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HEW Kabel Heinz Eilentropp KG filed Critical HEW Kabel Heinz Eilentropp KG
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Priority to SE8206811A priority patent/SE8206811L/xx
Priority to FR8221363A priority patent/FR2525382B1/fr
Priority to NL8205081A priority patent/NL193080C/nl
Priority to AT0035783A priority patent/AT392170B/de
Priority to DK077883A priority patent/DK168344B1/da
Priority to FI830679A priority patent/FI78575C/fi
Priority to IE439/83A priority patent/IE54432B1/en
Priority to SU833563546A priority patent/SU1342433A3/ru
Priority to BE0/210475A priority patent/BE896359A/fr
Priority to IT48064/83A priority patent/IT1164647B/it
Priority to CH1933/83A priority patent/CH658742A5/de
Priority to US06/483,549 priority patent/US4791966A/en
Priority to JP58064619A priority patent/JPS58188008A/ja
Priority to GB08310513A priority patent/GB2118520B/en
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    • B65H81/00—Methods, apparatus, or devices for covering or wrapping cores by winding webs, tapes, or filamentary material, not otherwise provided for
    • B65H81/06—Covering or wrapping elongated cores
    • B65H81/08—Covering or wrapping elongated cores by feeding material obliquely to the axis of the core
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
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    • H01B7/02—Disposition of insulation
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Description

19. April 1982 . Wickel- oder Isolierband aus einem hochtemperaturbeständigen Kunststoff
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Wickel- oder Isolierband aus einem hochtemperaturbeständigen Kunststoff.
Zur Isolierung elektrischer Leiter sind bereits Bänder aus temperaturbeständigen Werkstoffen, beispielsweise aus Polytetrafluorethylen (PTFE), bekannt (US-PS 3,408,453), die auch wendelförmig unmittelbar auf das elektrische Leiterelernent aufgewickelt werden. Auf der dem Leiter abgekehrten Seite sind diese Bänder mit den Windungen einer zweiten Bandlage verklebt oder verschweißt. Durch den rechteckförmigen Querschnitt der verwendeten Isolierstoffbänder, die im Kantenbereich einander überlappen, läßt sich eine glatte Oberfläche nicht erzielen. Zudem bilden die überstehenden, mit der Oberfläche nicht abschließenden Bandkanten Angriffspunkte für von außen wirkende mechanische Kräfte, ein Aufreißen der Isolierung im Kantenbereich ist nicht immer zu vermeiden. Dies ist eine besondere Gefahr dann, wenn solche z. B. als Heizleitungen, Meß- oder Prüfleitungen und dergl. verwendete elektrische Kabel oder Leitungen neben erhöhten Temperaturen auch der Einwirkung von Feuchtigkeit oder chemisch aggressiven Medien ausgesetzt sind. Dann kommt es vor allern darauf an, glatte homogene Isolieroberflächen zu gewährleisten, die den Leiter nach außen dicht abschließen. Dies kann, wie bei dem bekannten Kabel auch angegeben, dadurch erreicht werden, daß oberhalb der Polytetrafluorethylen-ßandlage eine mit dieser verklebende oder verschweißende zusätzliche Lage aus einem speziell aufgebauten weiteren Band aufgewickelt ist. Abgesehen davon, daß dies einen zusätzlichen Aufwand bedeutet, besteht durch die Rechteckform auch dieses Bandes wiederum die Gefahr, daß die hochstehenden ßandkanten Angriffspunkte für äußere mechanische Kräfte darstellen.
2M47
NACHGEREIOHT1
. s
Um dem Nachteil bekannter Bandbewicklungen zu entgehen, ist es. selbstverständlich möglich, z. B. die Isolierung eines elektrischen Leiters durch kontinuierliches Spritzen oder Extrudieren aufzubringen oder auch den Mantel eines Rohres auf diese Weise herzustellen. Diese Herstellungsverfahren sind bei thermoplastischen oder elastomeren Werkstoffen bekannter Art mit verhältnismäßig niedrigem Schmelzbereich allgemein verbreitet, ihre Grenzen finden sich jedoch dort, wo höher schmelzende Materialien verarbeitet werden sollen, die sich aus der Schmelze nicht formen lassen. Verwendet man deshalb ebenfalls bekannte Sinterverfahren zur Herstellung kompakter Isolierungen, dann ergibt sich als entscheidender Nachteil die unvermeidbare Vorzugsrichtung der Materialteilchen in Achsrichtung, die den Einsatzbereich so hergestellter Leitungen wesentlich einschränkt. Hinzu kommt, daß nach solchen Verfahren hergestellte Leitungen oder Kabel den Anforderungen an die Zentrizi-tät des Leiters nicht immer gerecht werden und vor allem die Fertigungslängen wegen der begrenzten Menge des in der zugehörigen Verarbeitungsmaschine bei einem Preßvorgang zu verarbeitenden Materials begrenzt sind. Bedingt durch die beim Extrudieren aufgebrachte einschichtige Isolierwandstärke ergibt sich ein erhöhter Anteil an möglichen Isolationsfehler-stellen. Ebenso läßt die Verwendung des Extrusionsverfahrens nur konzentrische Leiterelemente zu.
Diese insbesondere für die Herstellung elektrischer Kabel und Leitungen angeführten Überlegungen gelten in entsprechender Weise auch z. B. für die Herstellung von Rohren. Ein spezieller Anwendungsfall hierzu wiederum sind an sich bekannte Wärmetauscherrohre für aggressive Medien (DE-GM 81 06 819), die aus einem Metallrohr, vorzugsweise aus Kupfer, hergestellt sind, das einen äußeren Schutzmantel aus Fluorkunststoffen, beispielsweise auch aus Polytetrafluorethylen, aufweist. Diese Schutzmäntel werden in Form von Schläuchen auf sogenannten Kolbenextrudern hergestellt. Durch die Materialorientierung in Längsrichtung können bei Temperaturwechselbeanspruchung Längsrisse in der Schlauchwandung auftreten, die letzten Endes zum Ausfall des Wärmetauschers führen. Das gilt dann umso mehr, wenn solche Wärmetauscher zur Temperierung aggressiver Elektrolyte oder stark oxidierender Säuren eingesetzt werden.
Wie bereits erwähnt, sind mittels sog. Kolbenextrusion auch selbsttragende Schutzschläuche auf Basis Polytetrafluorethylen herstellbar, aber auch Rohre, die selbst dem Medientransport dienen (DE-OS 31 04 037). Abgesehen davon,
daß, wie bei Kabeln und Leitungen, auch hier nur begrenzte Längen herstellbar sind, macht es offenbar auch Schwierigkeiten, Rohre größeren Durchmessers herzustellen. Nach dem bekannten Verfahren v/erden deshalb größere Rohre aus Streifen oder Teilen einer Anzahl kleinerer Rohre hergestellt, die über einen inneren Dorn zusammengefügt und im schmelzförmigen Zustand miteinander verbunden werden- Dieses bekannte Herstellungsverfahren läßt eine wirtschaftliche Herstellung von PTFE-Rohren beliebigen Querschnitts oder beliebiger Länge nicht zu.
Ausgehend von diesen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Möglichkeiten zu finden, beliebige Fertigungslängen elektrischer Kabel und Leitungen, Rohre, Schläuche oder sonstiger Profile, auch in von der Kreisform abweichender Querschnittsform, in für die Hochtemperaturbeanspruchung sowie Beanspruchung durch aggressive Medien geeigneter Qualität herzustellen, die auch unter dem gleichzeitigen Einfluß dieser Beanspruchungen eine hohe Betriebssicherheit aufweisen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch ein Wickel- oder Isolierband aus einem hochtemperaturbeständigen Kunststoff, das eine von der Rechteckform abweichende, vorzugsweise linsen- oder trapezförmige Querschnittsform aufweist. Hierdurch ist es möglich, Kabel und Leitungen für hohe thermische Beanspruchungen mit glatter Oberfläche, die sonst nur durch Extrusion des Polymeren erreichbar ist, herzustellen. Damit bietet eine nach der Erfindung erzeugte Umhüllung, z. B. Isolierung oder Mantel, wie eine extrudier:e Hülle auch, kt-ue Angriffspunkte iür mechanische KrHfte, die zu einem Aufreißen der Hülle führen könnten. Gegenüber dem Formen z. B. der temperaturbeständigen Isolierung eines elektrischen Leiters durch Pulverpressen und Sintern, läßt die Erfindung wesentlich höhere Fertigungsgeschwindigkeiten bei beliebigen Fertigungslängen und verbesserter Isolierqualität zu. Denn im Gegensatz zum bekannten Pulverprass-Sinterverfahren oder zur Kolbenextrusion mit der durch die Prossrichtung vorgegebenen Vorzugsrichtung der Materialteilchen wird dieser Nachteil bei öer Durchführung ^Qr Erfindung durch das ein- oder mehrlagige Wickeln eines 3andes in Umfannsrichtung völlig aufgehoben. Fs ergibt sich damit eine für elektrische und mechanische Beanspruchungen in gleicher Weiss geeignete Isoliernualität. Ganz abgesehen davon cil:t auch die Forderung nach unbedingter Zentrizität ties Leiters bei der Herstellung
eines Kabels oder einer Leitung ebenso wenig Probleme auf, wie die Isolierung von der Kreisform abweichender Leiterauerschnitte. Denn während die Verwendung der Extrusionsverfahren nur konzentrische Leiterelemente oder Profile zuläßt, können mit dem Band nach der Erfindung beliebige Leitergeometrien 5 oder Profi!querschnitte umwickelt und sicher geschützt werden.
Eine glatte überfläche bei hoher Qualität der Umhüllung läßt den Einsatz des erfindungsgemäßen Wickel- oder Isolierbandes in gleicher Weise zur Herstellung von Schutzhüllen metallischer Rohre wie zur Herstellung von Rohren oder Schläuchen selbst zu. Bei der Herstellung von Schutzhüllen kann die Rohrlänge praktisch endlos sein, von der dann die fertig umhüllten Rohrabschnitte nach Bedarf nur abgelängt zu werden brauchen. Auch ermöglicht es die Erfindung im Gegensatz zur bekannten Kolbenextrusion - beliebige Rohrquerschnitte auch rechteckförmige oder mehreckige sowie Mehrrohrauerschnitte, wie Doppel- oder i'lehrfachrrohre, mit einer schützenden Hülle zu umgeben.
i'iit den Band nach der Erfindung vorteilhaft herstellbare Wickelschläuche oder -rohre können durch entsprechende Einlagen in der Wandung auch mit erhöhter Zugfestigkeit ausgerüstet sein. Handelt es sich bei den Einlagen um elektrische Drähte, können so in Durchführung der Erfindung rohrförmige Heizelemente hergestellt werden.
Zur Isolierung der Leiter elektrischer Maschinen, insbesondere von Elektromotoren, ist es zwar bereits bekannt (DE-OS 15 40 654), Wickelbänder zu verwenden, die eine von der rechteckigen Form abweichende Querschnittsform aufweisen. Da oiQse Bänder aber mittels geeigneter Pasten oder Kleber ausreichend Kontaktflächen und Hohlräume zur Unterbringung der Paste oder des Klebers aufv;eisen müssen, zeigen die bekannten Bänder in Längsrichtung verlaufende Unebenheiten auf, beispielsweise Rippen oder Riefen. Gerade die an dem Band an der Unterseite befindlichen Rippen oder Stege führen aber in Verbindung mit dem Kleber oder der Paste zu starken Abstufungen irn Kantenbereich. Im Elektronaschinenbereich mit den letzten Endes vergossenen elektrischen Leitern der
2j Wicklungen sind diese Unregelmäßigkeiten im Überflächenbereich unerheblich, für die Zwecke 6er Erfindung aber, etwa zur Herstellung hochflexibler elektrischer Lc-iumgen für z. B. Betriebstemperaturen ^- 200° C, sind diese bekannton Wickolbänder unqeeiqnet.
In Durchführung der Erfindung hat sich ein Wickelband mit linsen- oder trapezförmiger Querschnittsform als besonders vorteilhaft erwiesen, das einen verstärkten mittleren Bereich (a) und jeweils zu den Bandkanten hin vorzugsweise flach abfallende Bereiche (b) mit sich verringernder Banddicke und jeweils glatter Oberfläche aufweist. Werden solche Bänder in einer oder mehreren Lagen mit überlappenden Kanten z. B. auf den litzenförmigen Leiter einer elektrischen Meßleitung für den Hochtemperaturbereich oder auf einen Heizleiter aufgewickelt, dann greifen die Kanten jeweils benachbarter Bänder so übereinander, und zwar mit sich vermindernder Banddicke, daß sich längs tier 1ö Isolieroberfläche praktisch von einem Band zum benachbarten ein stufenfreier Übergang ergibt.
Vorzugsweise wird in Weiterführung der Erfindung die Banddicke im verstärkten mittleren Bereich (a) zwischen 30 und 200 u liegen, in der Regel dürften die Wickelbänder hier 60 bis 180 μ dick sein. Von diesem Bereich nimmt nach beiden Seiten die Banddicke ab, sie beträgt an den Bandkanten nur noch 5 μ und weniger; die Bandbreite beträgt in solchen Fällen z. B. 4 bis 50, vorzugsweise 10 bis 30 mm. Die Auswahl der Banddicke im verstärkten mittleren Bereich sowie der Bandbreite hängen in der Regel vom jeweiligen Verwendungszweck ab.
Besteht, wie in Weiterführung der Erfindung vorgesehen, das Wickel- oder Isolierband aus einem aus o?r Schmelze nicht verarbeitbaren, ungesinterten, pulver- oder griesförmigen Kunststoff hoher Temperaturbeständigkeit, danr ergibt sich bei der an das Aufwickeln des Bandes z. B. auf den elektrischen Leiter anschließenden Temperaturbehandlung (Sinterung) eine durch das Verschweißen der Bandkanten sowie Lagen kompakte, ja sogar weitgehend homogene Isolierung. Eine mit dem Band nach der Erfindung erreichbare Umhüllung ist dann wegen ihrer Kompaktheit nicht mehr mit don üblichen Sandbewicklungeü, sondern nur noch mit den extrudierten oder durch Pressen hergestellten Isolierungen vergleichbar. Denn die besondere Forv.-yKy.mq dos Bandes nach der Erfindung sichert gegenüber den bekannten Bändern ~iit rechteckförmige'n Quer-3'] schnitt, auch eine beim Sintern sichere Kantenverschweißung. Eine solche praktisch in sich geschlossene Oberfläche ist äußeren Einflüssen gegenüber äußerst widerstandsfähig, das cjilt e-ich -.inter der· Einfluß a^oressiver lie..";en υ^Λ hoher. Sctriebstenperat'jren.
Eine sichere Verschweißung aber auch des mittleren verstärkten Bandbereichs ist bei der Verwendung eines Bandes nach der Erfindung sichergestellt. Denn beim Wickelvorgang wird gerade der mittlere verstärkte Bereich des Bandes stärker gereckt als der Randbereich, so daß beim anschließenden Sintervorgang, bedingt auch durch eine entsprechende Volumenkontfaktion, das Band insgesamt fest auf den Unterbau bzw. die untere Bandlage aufgepreßt wird. Der verstärkte mittlere Bereich des Bandes nach der Erfindung hat im übrigen gegenüber gleichmäßig im Querschnitt aufgebauten Wickelbändern geringer 3anddicke den Vorteil, daß zur Erzielung gleicher Wandstärken weniger Wickellagen notwendig sind, also weniger Flächen miteinander verschweißt werden müssen, abgesehen davon, daß hierdurch auch die Gefahr des Einschleppens von Schmutzteilchen oder des Einschließens von Luftbläschen vermindert ist. Mit dem Band nach der Erfindung z. B. isolierte oder ummantelte elektrische Kabel und Leitungen bzw. geschützte Wärmetauscherrohre sind daher z. B. für die direkte Beheizung oder Temperierung von Naßzonen oder auch Feuchtigkeitsbädern aus ölen, Säuren und Laugen bestens geeignet.
Als Materialien für nach der Erfindung ausgebildete Wickelbänder kommen z. B. solche auf der Basis Polyimide in Frage, wobei solche Werkstoffe auch gefüllt sein können, etwa mit geeigneten Rußen zur Erzielung halbleitender Eigenschäften. Wegen ihrer chemischen Inertheit und ihrer günstigen Wärmestandfestigkeit sind jedoch insbesondere Fluorkunststoffe geeignet. Bevorzugt ist insbesondere das Polytetrafluorethylen, das z. B. als Leiterumhüllung besonders günstige elektrische Eigenschaften aufweist. Die Bezeichnung Polytetrafluorethylen schließt hierbei Tetrafluorethylen-Polymere ein, die mit modifixierenden Zusätzen versehen sind, jedoch in einer solchen Menge, daß das Polymere, wie das Polytetrafluorethylen selbst, aus der Schmelze nicht verarbeitbar ist.
Wie bereits ausgeführt, ist das Wickel- oder Isolierband nach der Erfindung in gesinterter oder ungesinterter Form für die Herstellung von Umhüllungen für langgestrecktes Gut bestens geeignet. Das gilt vor allem für das ungesinterte Band, da mit den an den Wickelvorgang sich anschließenden Sintervor-■icng ßandkanten uc\a Lagen zu einer kompakten Wanddicke verschweißen. Im Falle elektrischer !(atcl oder Leitungen kann diese aus Bändern bestehende Schicht die Leiterisolierung bilden, beispielsweise die von aus Litzenleitern aufge-
bauten Heizleitungen. Aber auch der mechanisch und chemisch widerstandsfähige Außenmantel eines Kabels oder einer Leitung kann aus dem Wickel- oder Isolierband bestehen, ebenso kann bei mehrschichtig aufgebauten Kabeln oder Leitungen eine der Schichten, gesintert oder ungesintert, aus den hochtemperaturbeständigen Wickel- oder Isolierband bestehen, wobei letztere auch mit Schichten aus anderen Polymeren abwechseln können.
Geschützt werden können mit dem Wickel- oder Isolierband nach der Erfindung aber nicht nur elektrische Kabel oder Leitungen, deren Einsatzbereich damit wesentlich erweitert wird, sondern auch Rohre bzw. daraus hergestellte Rohrleitungen für die Aufnahme oder den Transport flüssiger oder gasförmiger Medien, die zudem erwärmt oder gekühlt sein können. Hier kommt es z. B. im Falle metallischer Rohre und deren Einsatz in durch aggressive Medien gefährdeten Bereichen darauf an, eine entsprechend widerstandsfähige Schutzhülle zu schaffen. So sind beispielsweise in der chemischen oder petrochemisehen Industrie seit langem Rohrleitungssysteme im Einsatz, die der temperierbaren Medienförderung zwischen Erzeugerstätten und Analysenzentren dienen. Die Temperierung erfolgt z. B. über mitgeführte Heizleiter oder Heizbänder.
Je nach Art des zu transportierenden Mediums und oer Möglichkeit der Diffusion von z. B. feuchtem Chlor, HCl-Gas oder Phosgen durch die Wandung einer aus Kunststoff bestehenden Förderleitung in das Innere des Rohrleitungssystems (Rohrbündel), besteht Gefahr für die mitgeführten metallischen Heizleiter oaer -bänder, aber auch für die im System aus den unterschiedlichsten Gründen mitgeführten metallischen Röhrchen. Hier bietet eine Umhüllung mit dem nach der Erfindung ausgebildeten Wickel- oder Isolierband die Gewähr dafür, daß Korrosionserscheinungen an den metallischen Elementen vermieden sind und daher mit einem störungsfreien Betrieb auch über lange Zeiträume gerechnet werden kann.
Eine weitere vorteilhafte Anwendung des Wickel- ader Isolierbandes nach clor Erfindung ist eis Herstellung von hohlen Profilstangen, wie Rohren oaer ?.''· Schläuchen, oder sonstinen Wickel körpern. Abhängigkeiten von Durchmesser xor Querschnittsformen, wie sie im Falle der Extrusion unvermeidbar sind, treten hierbei nicht auf. Insbesondere- in den Fällen hohler ProfiIstränoe ist es zwecknä'Mg, von ungesinterten Bandmaterialien hoher Temperatures tän-
digkeit auszugehen, um mit dan Sintervorgang eine kompakte, selbsttragende Rohr- oder Schlauchwandung zu erzielen.
Je nach den Einsatzgebieten und den speziellen Anforderungen werden gesinterte oder ungesinterte Bänder etwa linsen- oder trapezförmigen Querschnitts benutzt. Für den Fall des Einsatzes ungesinterter Wickel- oder Isolierbänder wird nan zweckmäßig so vorgehen, daß das Band aus einem aus der Schmelze nicht verarbeitbaren ungesinterten Kunststoff in einer oder mehreren Lagen mit überlappenden Banckanten auf das Gut aufgewickelt, anschließend durch Temperaturbehandlung das Bandmaterial gesintert und dabei gleichzeitig die überlappenden Bandkanten und benachbarten Lagen gas- und feuchtigkeitsdicht miteinander zu einer kompakten, weitgehend homogenen Hülle mit glatter Außenfläche verschweißt werden. Diese kompakte Hülle läßt sich verständlicherweise mit gesinterten Bändern nicht erreichen, in ihrem Eigenschaftsbild entspricht diese Hülle auch weniger einem Wickelkörper als vielmehr einer durch Extrusion hergestellten Schicht.
Die Herstellung von hohlen Profi Isträngen, wie Rohren oder Schläuchen, geht in Anlehnung an das beschriebene Verfahren zur Herstellung einer Umhüllung so vor sich, daß das Band aus einem aus der Schmelze nicht verarbeitbaren ungesinterten Kunststoff in mehreren Lagen mit überlappenden Bandkanten auf einen Träger- oder Stützkörper aufgewickelt und anschließend durch Temperaturbehandlung das Bandmaterial gesintert und dabei gleichzeitig die überlappenden Bandkanten und benachbarten La^^n gas- und feuchtigkeitsdicht miteinander zu einer kompakten, weitgehend homogenen Wandung mit mindestens glatter Außenfläche verschweißt werden, und daß schließlich der Träger- oder Stützkörper aus dem gebildeten Rohr oder Schlauch entfernt wird. Diesem Herstellungsprozeß kann sich ebenso wie bei dt-r Herstellung der Umhüllung üin für solche Materialie.i geeigneter .bekannter Vernetzungsprozeß anschließen, beispielsweise unter Zuhilfenahme energiereicher Strahlen.
Die Erfindung sei anhand der in den Fiq. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
In den Fig. 1 bis 3sind in stark vergrößertem Maßstab schematisch Querschnittsbilder eines Bandes nach dor Erfindung dargestellt. So zeigt die Fig. 1 in etwa
die linsenförmige Querschnittsform eines Bandes 1 mit glatter Oberfläche, dessen größte Banddicke beispielsweise von 80 bis 150 u im mittleren Bereich a liegt, v/ährend in den anschließenden Bereichen b die Banddicke zu den Bandkanten 2 hin auf etwa 5^i und weniger abfällt. Abweichend hiervon zeigt die Fig. 2 die ebenfalls mögliche und nach aer Erfindung vorteilhafte trapezförmige Querschnittsform eines hochtemperaturbeständigen Wickelbandes 3. Auch diese Ausführungsform zeigt einen mittleren abgeflachten Teil a1 und zu den Bandkanten 4 sich anschließende Bereiche b', innerhalb derer die Banddicke stetig abnimmt.
Eine andere Möglichkeit der Querschnittsform zeigt die Fig. 3. Der verstärkte mittlere Bereich des Wickelbandes 5 ist mit a" und die auf Null hin auslaufenden Bereiche sind mit b" bezeichnet. In der Fig. 4 ist ebenfalls in vergrößertem Haßstab ein Anwendungsfall für die nach oer Erfindung ausgebildeten Wi ekel bänder dargestellt. Es handelt sich hierbei um einen z. B. hochflexiblen elektrischen Leiter mit ölfester und hitzebeständiner PTFE-Isolierung. Aus diesen Gründen ist der Leiter 6 als sog. Litzenleiter aus z. B. blanken, verzinnten, versilberten oder vernickelten Kupferdrähten 7 aufgebaut, und die unmittelbar auf den Leiter aufgebrachte elektrische Isolierung 8 besteht aus einer oder mehreren Lagen des aus Polytetrafluorethylen ζ. Β., hergestellten Wickelbandes 9. Je nach Wahl der Schlaglänge überlappen die Bandkanten 10 einander wie dargestellt oder noch weiter. Das hängt u. a. auch von der gewählten Sandform ab, ob z. B. die Banddicke im Bereich b stark oder leicht abfällt oder vom Verhältnis OQr Strecken a : b. So wird, wenn der Bereich a weniger als ein Drittel der Summe der Bereiche b beträgt, eine stärkere Überlappung der Bandkanten oft zweckmäßig sein, sie wird weniger stark ausfallen, wenn der Bereich a entsprechend größer gewählt ist. In jedem Fall sind die einzelnen Parameter so gewählt, daß im Ergebnis eine gleichmäßig ebene Oberfläche erzielt wirr·. Das gilt insbesondere dann, wenn ein ungesintertes Band verwendet wird und die Sinterung im Anschluß an den Wickelvorgang erfolgt.
Dann ist nicht nur die äußere Oberfläche dicht verschlossen, auch die dichte Verbindung aer Lagen ist gewährleistet. Die Fig. 5 schließlich zeigt die Verwendung des Wickel- oder Isolierbandes zur Herstellung einer Schutzhülle für Rohre oder Rohrleitungen. Solche Rohre oder Rohrleitungen zum Kettentransport können allein (Wärmetauscher) odor auch nit gleich aufgebauten
3υ oder ähnlichen £lementen zusammengefaßt (Rohrbüncielkabel) eingesetzt werden. Tm Ausführungsbeispiel besteht des nediumführenciG Rohr 11 ζ. Β. aus Kupfer,
- 10 -
zum Schutz gegen aggressive Medien dient die Bewicklung aus dem ungesinterten Wickelband 12, das z. B. in mehreren Lage!1 aufgebracht nach dem Sintervorgang eine erschlossene, kompakte IJ-nhüllunn 13 bildet.
Die Erfindu.no ist selbstverständlich nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann neben einer Isolierung auch der Mantel eines elektrische- Kabels oder einer Leitung etwa aus Gründen einer geforderten Cl- oder Gasfestigkeit oder -sicherheit aus einen gewickelten Band nach aer Erfindung bestehen. Auch Leitungen auf speziellen Gebieten, Gtv/a im Bereich OQr Elektronik, der Computertechnik, dor Fernsprechvemittlungstechnik,der chemischer Industrie, uer Autonobil-Elektronik, aer Automatisierung etc. können nach der Erfind'jnf; zuverlässig geschützt werden.
-/(If.
Leerseite

Claims (1)

  1. ·· fi
    32UU7
    19. April 1982 Patentansprüche
    1. Nickel- oaQr Isolierband aus einem hochtemperaturbeständigen Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß das Band eine von der Rechteckform abweichende, vorzugsweise linsen- oder trapezförmige, Querschnittsform aufweist.
    2. Wickel- oder Isolierband nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Querschnittsform mit verstärktem mittleren Bereich (a) und jeweils zu den Bandkanten hin, vorzugsweise flach abfallenden Bereichen (b) mit sich, verringernder Banddicke und jeweils glatter Oberfläche.
    3. Wickel- oder Isolierband nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ßanddicke in verstärkten mittleren Bereich 30 bis 200 \it vorzugsweise 60 bis 180 u, und im Kantenbereich 5 μ und weniger beträgt.
    4. Wickel- oder Isolierband nach Anspruch 1 oder einen der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Sandbreite 4 bis 50 mm, vorzugsweise 10 bis 30 nn, beträft.
    5. Wickel- oder Isolierband nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, ua'?> das L:and aus einep aus car Schmelze nicht verarbeitbaren unresinterten, pulver- oder griesförninen Kunststoff hoher Temperaturbestä-/:inheit besteht.
    .. l/i ekel- cner Isolierband nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der hoc'itGviperatjr^eständip-.' Kunststoff ein Fluorpolyneres, beispielsweise ein Po1vtotr^f1uorpo1ymeras, ist.
    - 7
    7. Verwendung eines Wiekel- oder Isolierbandes nach den Ansprüchen 1 bis 6 . zur Herstellung von Umhüllungen für langgestrecktes Gut.
    8. Wickel- oder Isolierband nach Anspruch 7 zur Herstellung elektrischer Kabel und Leitungen.
    9. Elektrisches Kabel oder Leitung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterisolierung aus dern hochtemperaturbeständigen Wickel- oder Isolierband besteht.
    10. Elektrisches Kabel oder Leitung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel aus dem hochtanperatuirbeständigen Wickei- oder Isolierband besteht.
    11. Elektrisches i'abei oder Leitung nach Anspruch 8 mit einer oder mehreren Kunststoffschichten über der Leiterisolierung, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine dieser Schichten aus dem hochtemperaturbeständigen Wickeloder Isolierband besteht.
    12. Elektrisches Kabel oder Leitung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten aus den hochtemperaturbeständigen Wickel- oder Isolierband mit Schichten aus anderen Polymeren abwechseln.
    13. Wickel- oder Isolierband nach Anspruch 7 zur Herstellung von Rohrleitungen für die Aufnahme oder den Transport flüssiger oder gasförmiger Medien.
    14. Rohrleitung nach Anspruch 13 aus einem inneren Rohr aus Kunststoff odor rietall, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle dieses Rohres aus dem hochtcmperaturbeständic-en Wickel- oter Isolierband besteht.
    15. Rohrleitung nach Anspruch 14 mit einer rnehrschichtioan äußeren Umhüllung, dadurch neksnnzeicnnet, da'i mindestens eine- dieser Schichten aus dem l'ochtemperaturbeständigen Wickel-.oder Isolierband besteht.
    5. Rohrleitung nach Anspruch \£, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten aus dem hoc'itemparaturbGständicen '.Zickel- oder Isolierband η it Schichten aus anderen Polymeren abwechseln.
    17. Verwendung eines Wickel- oder Isolierbandes nach den Ansprüchen 1 bis 6
    zur Herstellung von hohlen Profi Isträngen, Rohren oder Schläuchen, wobei die Rohr- oder Schlauchwandung selbst aus dem gewickelten Band besteht.
    18. Verwendung eines Wickel- oder Isolierbandes nach den Ansprüchen 1 bis 6 zur Herstellung von Wickelkörpern.
    19. Verfahren zur Herstellung einer Umhüllung nach Anspruch 7 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Wickel- oder Isolierband aus einem aus aer Schmelze nicht verarbeitbaren ungesinterten Kunststoff in einer oder mehreren Lagen mit überlappenden Bandkanten auf das Gut aufgewickelt, anschließend durch Temperaturbehandlung das Bandmaterial gesintert und dabei gleichzeitig die überlappenden Bandkanten und benachbarten Lagen gas- und feuchtigkeitsdicht miteinander zu einer kompakten, weitgehend homogenen Hülle mit glatter Außenfläche verschweißt werden.
    20. Verfahren zur Herstellung von hohlen Profi Isträngen, wie Rohren oder Schläuchen, nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,, daß das Wickeloder Isolierband aus einem aus aer Schmelze nicht verarbeitbaren ungesinterten Kunststoff in mehreren Lagen mit überlappenden Bandkanten auf einen Träger- oder Stützkörper aufgewickelt und anschließend durch Temperaturbehandlung das Bandmaterial gesintert und dabei gleichzeitig die überlappenden Bandkanten und benachbarten Lagen gas- und feuchtigkeitsdicht miteinander zu einer kompakten, weitgehend homogenen Wandung mit mindestens glatter Außenfläche verschweißt werden, und daß schließlich osr Träger- oder Stützkörper aus dem gebildeten Rohr oder Schlauch entfernt wird.
    21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Bandmaterial während oder nach der Sinterung vernetzt wird.
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