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Beispiel 4: getestet, getestet, getestet! CF98 mit < 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.

Testreihen mit verschiedenen Leiteraufbauten und Werkstoffen sollten Klarheit darüber liefern, wie Leitungen gefertigt werden müssen, die auch bei unter 4xd Biegeradius sicher mehrere Millionen Biegungen in e-ketten® standhalten können.

Versuchsaufbau: Horizontaler kurzer Verfahrweg

Versuchsparameter  
Verfahrweg: S = 0,8 m
Geschwindigkeit ca.: V = 1,5 m/s
Beschleunigung ca.: a = 0,5 m/s2
Radius ca.: 18 mm

Versuch 1:

Untersuchung von vier verschiedenen Leitungskonstruktionen

Untersucht wurden vier verschiedene Leitungskonstruktionen:

Prüfling A – Leiter mit spezieller Leiterlegierung,
Prüfling B – Leiter wie Prüfling A, jedoch in Kupfer,
Prüfling C – Leiter in Geflechtaufbau,
Prüfling D – Leiter in Seilkonstruktion.

Diese Langzeituntersuchung, die über 2 Jahre durchgeführt wurde, brachte folgende Ergebnisse:

Versuch 2:

 

Untersucht wurden zwei verschiedene Leitungskonstruktionen, wobei gegenüber Versuch 1 andere Aderzahlen und Querschnitte gewählt wurden:
Prüfling A – Leiter mit spezieller Leiterlegierung
Prüfling B – Leiter in Kupfer

Hierbei wurde Prüfling B bis auf den Leiterwerkstoff absolut identisch zu Prüfling A gefertigt. Der Versuch ergab, dass bei Prüfling A selbst nach 28 Mio. Doppelhüben kein Einzeldrahtbruch feststellbar war. Prüfling B hingegen erreicht nur ca. 1,4 Mio. Doppelhübe bis eine völlige Zerstörung des Leiters festgestellt wurde.
Wie dieser Versuch hierbei auch zeigt, übertrifft das Legierungskonzept die Lebensdauer des Kupferleiters um das 19fache und das gerade in dem besonders mechanisch kritischen Bereich der sehr kleinen Querschnitte!

  Anzahl der
Doppelhübe
Querschnitt d [mm] Testradius
 
Prüfling A 31.268.000 7x0,20 5,8 3,1xd = 18
Prüfling B 450.000 7x0,20 5,6 3,2xd = 18
Prüfling C 638.000 7x0,25 7,3 2,5xd = 18
Prüfling D 2.350.000 7x0,25 7,3 2,5xd = 18

  Anzahl der
Doppelhübe
Querschnitt d [mm] Testradius
 
Prüfling A 28.267.000 2x0,14 3,9 4,6xd = 18
Prüfling B 1.450.000 2x0,14 2,9 6,2xd = 18

Anzahl der Doppelhübe  
Anzahl der Doppelhübe  

Leitfähigkeit von Legierungen

Die hervorragenden mechanischen Eigenschaften der Legierung gehen jedoch einher mit einer reduzierten Leitfähigkeit gegenüber Kupfer, die mit leicht erhöhten Querschnitten ausgeglichen wird. Somit entsprechen die im Katalog aufgeführten Querschnitte den elektrisch definierten Querschnitten, die über den Leitwert definiert sind. Der Leiterdurchmesser des legierten Leiters steigt gegenüber dem Leiterdurchmesser einer Kupferleiters leicht an.

Aus diesem Kompromiss ergeben sich zwar ca. 10% größere Außendurchmesser für die CF98-Serie gegenüber einer vergleichbaren CF9-Type, jedoch sprechen die zu erwartenden Lebensdauerdifferenzen der CF98 gegenüber der CF9 für sich, und steigen im Vergleich zu anderen sogenannten kettentauglichen Leitungen um ein Vielfaches an.

Weitere Merkmale der Chainflex CF98 sind, wie bei der CF9-Serie der hochabriebfeste, zwickelfüllend extrudierte TPE-Außenmantel, die Öl- und UV-Beständigkeit sowie die PVC- und Halogenfreiheit.

Besonders in Einsatzbereichen, die nur über geringen Bauraum verfügen, aber eine hohe Zahl an Hüben verlangen, bietet die igus®-Leitung eine erhöhte Betriebssicherheit. Einsatzbereiche sind in der Halbleiter- und Bestückungsindustrie, der Automationsbranche sowie im Automotivund Bankenbereich gegeben. Neue Einsatzmöglichkeiten ergeben sich dabei in Automatiktüren für Fahrzeuge und Bahnen sowie in automatischen Food-Selbstbedienungsautomaten und der Verpackungsindustrie.

Einsatz bei sehr geringem Bauraum  
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