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Was sind Biegeradius und Mindestbiegeradius?

Der Biegeradius ist der Radius, mit dem ein Kabel gebogen werden kann, ohne es zu beschädigen (einschließlich Knicken). Je kleiner der Radius ist, desto größer ist die erforderliche Flexibilität des Materials. Eine in diesem Zusammenhang häufig gestellte Frage ist: Wie stark können wir ein Kabel biegen, ohne es zu beschädigen oder dessen Funktion zu beeinträchtigen? Die Antwort hängt hauptsächlich von dem jeweiligen Kabel ab, das in Betracht gezogen wird. Es gibt mehrere Branchenstandards wie IEEE 1185, ICEA S-75-381, ICEA S-66-524 oder ICEA S-68-516, die für viele verschiedene Kabeltypen minimale Biegeradien vorgeben.

Bei der Wahl von Kabeln und Kabelträgern den Mindestbiegeradius berücksichtigen

Der Mindestbiegeradius ist der Radius, unter dem ein Objekt nicht gebogen werden darf. Bei vielen Installationen kommen Kabelträger zum Einsatz, dementsprechend stellt sich die Frage: Wie wählt man den Biegeradius eines Kabels, beziehungsweise des Kabelträgers?


Bei der Festlegung eines Kabelmanagementsystems gibt es verschiedene Möglichkeiten, die Lebensdauer der Kabel zu verlängern. Einer der wichtigsten Faktoren ist die Wahl des richtigen Biegeradius für den Kabelträger. Es ist wichtig, dass der Radius (gegebenenfalls mit Ausnahme von Anwendungen mit Platzbeschränkungen) größer ist als der empfohlene Mindestbiegeradius der Kabel. Einer der wichtigsten Faktoren für die Langlebigkeit und Betriebssicherheit ist die Wahl des richtigen Radius für den Kabelträger. Alle Kabelträger haben mehrere Biegeradien zur Auswahl und jeder Hersteller schlägt einen Mindestbiegeradius vor. Der für den Kabelträger gewählte Radius hängt vom Kabel mit dem größten Durchmesser ab. 
 

Allgemeine Regeln und Empfehlungen für die Auswahl des Radius

Überschreiten Sie nicht den vom Hersteller empfohlenen minimalen Radius - Der größtmögliche Radius ist jedoch optimal. Grundsätzlich gilt: Kabel mit flexiblen Eigenschaften, die sich bewegen, müssen so gestützt werden, dass die Verbindungspunkte mechanisch nicht belastet werden und eine scharfe Biegung vermieden wird. Wenn dies durch eine Schlaufe erreicht wird, muss das Kabel mit einem Biegeradius von mindestens dem 10-fachen Durchmesser des Kabels versehen werden. Je größer der Radius ist, desto weniger Belastung wird auf die Kabel ausgeübt, was eine längere Lebensdauer gewährleistet. Dabei ist zu beachten, dass der Mindestbiegeradius teilweise auf einem Temperaturbereich für das Biegen basiert. Besondere Vorsicht ist erforderlich, wenn die Umgebungstemperatur diese Temperatur für das Kabel erreicht oder überschreitet.

Dies gilt insbesondere für Tieftemperaturanwendungen, bei denen thermoplastische Kabel verwendet werden, die bei Kälteeinwirkung zur Versteifung neigen. Steife Kabel können den Radius des Kabelträgers erhöhen und zu mechanischen Fehlern führen. Es wird empfohlen, bei niedriger Temperatur ein Kabel mit einer PUR- oder TPE-Ummantelung zu verwenden und / oder den Hersteller für Empfehlungen hinsichtlich der Biegeradien zu konsultieren. Bei Anwendungen mit starken Platzbeschränkungen muss der Radius des Kabelträgers möglicherweise kleiner als der empfohlene Mindestbiegeradius für das Füllpaket sein. Dies ist nicht ideal, aber wenn es nicht vermieden werden kann, sollten Kabel verwendet werden, die speziell für Installationen mit geringen Biegeradien entwickelt wurden. Das igus chainflex Sortiment beinhaltet neben belastbaren Steuerleitungen, Servo- und Motorleitungen oder Roboterleitungen auch Geberleitungen, Busleitungen und Datenleitungen, die in anspruchsvollen Umgebungen sicher eingesetzt werden können, und sich durch ihre besondere Langlebigkeit auszeichnen.

Biegeradius bei Kabel in energieführungskette  

Biegeradien bei Kabeln unter 4xdFür Anwender von sehr kleinen Energieführungsketten und den damit verbundenen meist sehr engen Biegeradien, hat sich in der Vergangenheit die Frage nach der geeigneten Leitung bei oft sehr hohen Hubzahlen gestellt. Kupfer gerät bei Biegeradien von unter 5xd schnell an seine physikalischen Grenzen, wodurch die Suche nach geeigneten Ersatzleiterwerkstoffen oder grundsätzlich anderen Leiteraufbauten, notwendig wurde. Hier werden Legierungen eingesetzt. Diese haben zwar hervorragende mechanischen Eigenschaften, haben aber gegenüber Kupfer einer reduzierten Leitfähigkeit. Der Leiterdurchmesser des legierten Leiters ist somit ein wenig größer.

 

Leitungen mit kleinem Biegeradius

Dynamische Anwendungen mit engen Biegeradien lassen die Kupferadern herkömmlicher Leitungen schnell an ihre mechanische Belastungsgrenze stoßen. Besonders in Einsatzbereichen, die nur über geringen Bauraum verfügen, aber eine hohe Zahl an Hüben verlangen, bieten spezielle igus Leitungen eine erhöhte Betriebssicherheit.

Neben einem Litzenleiter in besonders biegefester Ausführung werden besonders abriebfeste und hoch biegefeste Mantelwerkstoffe eingesetzt, die eine erhöhte Biegsamkeit der Leitung ermöglichen. Mit der langjährigen Erfahrung durch das eigene Testlabor kann igus auch für chainflex Leitungen mit kleinsten Biegeradien eine lange Lebensdauer und Planungssicherheit in Energieketten garantieren.

Wo werden Kabel mit engem Biegeradius eingesetzt?

Die Einsatzbereiche für Kabel mit engen Biegeradien sind vielfältig. Besonders häufig benötigt man sie bei Anwendungen, bei denen flexible und dynamische Bewegungen auf engstem Bauraum durchgeführt werden müssen. Zum Beispiel werden Sie in der Halbleiter- und Bestückungsindustrie, der Automationsbranche sowie im Automotiv und Bankensektor eingesetzt. Neue Einsatzmöglichkeiten ergeben sich dabei in Automatiktüren für Fahrzeuge und Bahnen sowie in automatischen Food-Selbstbedienungsautomaten und der Verpackungsindustrie.

Kable in bewegung  
kabel test grafik  
Biegeradius bei Leitungen in energieführungskette  
Biegeradien bei Kabeln unter 4xd

Für Anwender von sehr kleinen Energieführungsketten und den damit verbundenen meist sehr engen Biegeradien, hat sich in der Vergangenheit die Frage nach der geeigneten Leitung bei oft sehr hohen Hubzahlen gestellt. Kupfer gerät bei Biegeradien von unter 5xd schnell an seine physikalischen Grenzen, wodurch die Suche nach geeigneten Ersatzleiterwerkstoffen oder grundsätzlich anderen Leiteraufbauten, notwendig wurde. Hier werden Legierungen eingesetzt. Diese haben zwar hervorragende mechanischen Eigenschaften, haben aber gegenüber Kupfer einer reduzierten Leitfähigkeit. Der Leiterdurchmesser des legierten Leiters ist somit ein wenig größer.