DE2329266A1

DE2329266A1 - Verfahren zur herstellung von strangfoermigem gut, beispielsweise elektrischen kabeln und leitungen

Info

Publication number: DE2329266A1
Application number: DE2329266A
Authority: DE
Inventors: Martin Dr Voelker
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: KM Kabelmetal AG
Priority date: 1973-06-08
Filing date: 1973-06-08
Publication date: 1975-01-02

Description

Kabel- und Metallwerke

Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft 2329266

Md/hr - 1-1262 22.5.1973

Verfahren zur Herstellung von strangförmigem Gut, beispielsweise elektrischen Kabeln und Leitungen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung von strangförmigem Gut, z.B. von elektrischen Kabeln und Leitungen, insbesondere von Hoch- oder Höchstspannungskabeln mit einer die Seele umgebenden Umhüllung aus thermoplastischen Kunststoffen, beispielsweise Polyäthylen.

Rohre, Kabel oder anderes strangförmiges Gut werden bekanntlich dadurch mit einer Umhüllung versehen, daß das Gut einen Extruder durchläuft, mit dessen Hilfe thermoplastisches Material auf das durchlaufende Gut aufgebracht wird. Handelt es sich bei dem aufgebrachten Material um solches, das vernetzt werden soll, dann kann das umhüllte Gut anschließend eine sogenannte Vulkanisierstrecke durchlaufen, wo es unter der Einwirkung zusätzlicher Temperatur vernetzt oder vulkanisiert. Bei unvernetzten Materialien wird das umspritzte Gut anschließend zum Beispiel in einem Kühlwasserbad abgekühlt und schließlich auf Aufwickeltrommeln aufgewickelt.

Schwierigkeiten bei all diesen Verfahren ergeben sich dann, wenn es sich bei den Kabeln oder auch bei dem anderen strangförmigen Gut um solches handelt, das aus besonderen

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Gründen mit einer Umhüllung größerer Wandstärke versehen werden muß. Dann kommt es nämlich immer wieder vor, daß in dem noch weichen Material eine Verlagerung der Kabelseele aus der zentrischen Lage heraus erfolgt, so daß diese Kabel beispielsweise für elektrische Zwecke nicht ■ehr brauchbar sind.

Man hat diese Schwierigkeiten bereits dadurch zu beheben versucht, daß man das strangformige Gut während des Umspritzens in einer senkrechten Anordnung führt, so daß eine Verlagerung des thermoplastischen Materials lediglich in senkrechter Richtung möglich ist, ein Auswandern des umhüllten Kernes in radialer Richtung aber nicht mehr stattfinden kann. Nachteilig hierbei ist, daß für die Aufstellung einer solchen Anlage ein erheblicher Aufwand erforderlich ist, da räumlich hohe Anlagen erforderlich werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Herstellung insbesondere von strangförmigem Gut mit einer dickwandigen Umhüllung Anlagekosten einzusparen und dennoch eine exzentrische Verlagerung des umspritzten Kernes zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das umspritzte Gut unmittelbar nach dem Austritt aus dem Spritzwerkzeug in einer rohrförmigen, das Gut aufnehmenden Kühlstrecke geführt wird, innerhalb der die Zentrierung durch an sich bekannte Trennmittel erfolgt, die den Raum zwischen der Oberfläche des Gutes und der Rohrinnenfläche ausfüllen. Auf diese Weise ist es möglich, die beispielsweise für die Isolierung elektrischer Kabel benötigte Isolierung auch dann in einer Schicht aufzubringen, wenn es sich um elektrische Hoch- oder HöchstSpannungskabel handelt. Da der Raum zwischen der Oberfläche des Gutes und der Innenfläche des Rohres mit einem Trennmittel gefüllt ist, besteht nicht Gefahr, daß die zunächst noch weich* Ober-

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fläche des thermoplastischen Kunststoffes an der Rohroberfläche schleift, so daß Beschädigungen der Oberfläche zu erwarten sind. Da die Kühlung unmittelbar hinter dem Austritt des Gutes aus dem Extruder erfolgt, kann mit hohen Fertigungsgeschwindigkeiten gefahren werden.

Vorteilhaft wird man in Weiterführung der Erfindung das die rohrförmige Kühlstrecke verlassende Gut in ein unter Druck stehendes Kühlbecken einführen, wo die endgültige Abkühlung des Stranges erfolgt. Dadurch, daß dieses Kühlbecken unter Druck steht, beispielsweise unter einem Druck von 10 bis 50 atü, ist erreicht, daß das Kühlmittel, beispielsweise Wasser, entgegen der Durchlaufrichtung des Kabels in die rohrförmige Kühlstrecke eindringt, und zwar in den durch Schrumpfen des Isoliermaterials sich vergrößernden Spalt, so daß hier neben einer weiteren und verbesserten Kühlung zusätzlich eine Führung und damit Zentrierung des Kabels sichergestellt ist. Ein auf diese Weise hergestelltes Kabel weist eine hohe Oberflächengüte auf, bei kurzer Baulänge der gesamten Anlage.

Als Trennmittel, das unter Druck in die rohrförmige Kühlstrecke eingebracht wird, können beispielsweise solche auf der Basis von Polyoxyalkylenen und ihren Derivaten verwendet werden, es sind aber auch andere, beispielsweise aus der DOS 2164 56O bekannte Gleitmittel, sogenannte Formhilfsmittel, anwendbar.

Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung hat sich eine Vorrichtung als besonders zweckmäßig erwiesen, die aus einem langgestreckten Rohr verhältnismäßig kurzer Länge besteht, das auf der einen Seite vom Mundstück des die Umhüllung aufbringenden Extruders und auf der anderen Seite von einem Kühlbecken abgeschlossen ist. Zur Kühlung des langgestreckten Rohres können an der Außenoberfläche besondere Kühlkanäle vorgesehen sein oder auch Rohrschlangen, man kann aber so verfahren, daß das ganze Rohr z.B. in einem Kühlbad

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niederer Temperatur geführt ist. Die Länge des Rohres selbst kann vorteilhaft z.B. 20 m betragen.

Das dem Spritzkopf zugekehrte Ende dieser rohrförmigen Kühlung wird man zweckmäßig mit einem Einführungsstutzen für das Trennmittel versehen, das dort unter Druck eingebracht für eine Trennung zwischen der Oberfläche des stranggepreßten Gutes und der Rohroberfläche sorgt, so daß Beschädigungen innerhalb der kühlenden Rohrstrecke vermieden sind.

Die Erfindung sei anhand der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Wie schematisch angedeutet, läuft ein in Pfeilrichtung abgezogenes Gut, beispielsweise die Seele eines elektrischen Hochspannungskabels in den Extruder 1 ein und wird in diesem mit einer Hülle aus thermoplastischem Material, beispielsweise Polyäthylen, umgeben. Das so umspritzte Gut wird unmittelbar daran anschließend in das eine Kühlstrecke bildende Rohr 2 eingeführt, das an seinem hinteren Ende durch das Kühlbecken 3 abgeschlossen ist. Während des Durchlaufens des Kabels wird durch den Einlaß k ein Trennmittel, beispielsweise auf der Basis von Polyoxyalkylene^unter Druck eingepreßt und verteilt sich im Raum zwischen der Oberfläche des straggepreßten Gutes und der Innenoberfläche des Rohres, wobei gleichzeitig infolge des Durchlaufens des Gutes der Effekt eintritt, daß das Tennmittel in Durchlaufrichtung mitgenommen wird und somit für eine weitere Zentrierung des Gutes im Kühlrohr 2 sorgt. Der Bereich hinter dem Einlaß für das Trennmittel dient zur Beaufschlagung des Rohres mit einem entsprechenden Kühlmedium, beispielsweise über nicht dargestellte Rohrschlangen oder dgl.

Wie aus der Figur 2 in einem gegenüber der Figur 1 vergrößerten Maßstab dargestellt, schrumpft die isolierung

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des Kabels während des Durchlaufens, so daß z.B. ein Spalt von 2-3 ■"> an Ende des Rohres 2 angenommen werden kann. Da das das Kühlbecken 3 füllende Kühlnittel, z.B. Wasser, unter einem erhöhten Druck steht, dringt das Kühlwasser in diesen Spalt weit ein und sorgt sonit für eine intensivere Kühlung des austretenden Stranges sowie zur zentrischen Führung des Gutes.

Oft kann es für besondere Fälle auch vorteilhaft sein, das Rohr 2 leicht gekrümmt anzuordnen, um so die Gefahr von Beschädigungen, z.B. der Kabeloberfläche, weiter herabzusetzen.

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Claims

Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte Aktiengesell schaft 22.5.1973 Fg Md/hr PATENTANSPRÜCHE

1./Verfahren zur Herstellung von strangförmigem Gut, z.B. von elektrischen Kabeln und Leitungen, insbesondere Hoch- oder Hoch st Spannungskabeln, mit einer die Seele umgebenden Umhüllung aus thermoplastischen Kunststoffen, z.B. Polyäthylen, dadurch gekennzeichnet, daß das umspritzte Gut unmittelbar nach dem Austritt aus dem Spritzwerkzeug in einer rohrförmigen, das Gut aufnehmenden Kühlstrecke geführt ist, innerhalb der die Zentrierung durch an sich bekannte Trennmittel erfolgt, die den Raum zwischen Oberfläche und Rohrinnenfläche erfüllen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut anschließend in eine unter Druck stehende Flüssigkeitskühlstrecke frei einläuft, wobei das Kühlmittel entgegen der Rücklaufrichtung in den Spalt zwischen Rohr und Kabel eindringt.

3· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gleitmittel solche auf der Basis von PoIyoxyalkylenen verwendet sind.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein langgestrecktes Rohr verhältnismäßig kurzer Länge, das auf der einen Seite vom Extruder und auf der anderen Seite von einem Kühlbecken abgeschlossen ist.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Kühlung des Rohres vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem Spritzkopf zugekehrten Ende des Rohres Einlaßraöglichkeiten für ein Trennmittel vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das langgestreckte Rohr leicht gekrümmt ist.

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