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Ummantelung aus Hytrel® isoliert und schützt Leoni-Kabel bei 350 km/h

05.03.2008
Aus dem thermoplastischen Polyesterelastomer Hytrel® von DuPont sind die Ummantelungen der Hochspannungs-Spiralkabel von Leoni elocab, die bei Hochgeschwindigkeitszügen wie dem deutschen ICE oder dem spanischen VELARO die elektrische Energie von Wagen zu Wagen übertragen.

Der Hersteller maßgeschneiderter Sonderkabel und Spezialist für bewegte High-Flex-Leitungen wählte diesen Werkstoff, weil sich damit die hohen Anforderungen an die Biegewechselfestigkeit und die Elastizität auch bei tiefen Temperaturen, die Chemikalien-, UV- und Schlagbeständigkeit sowie die elektrische Isolierung erfüllen lassen und weil seine guten Verarbeitungseigenschaften zugleich eine kosteneffiziente Fertigung ermöglichen.


Foto: DuPont
Eine Ummantelung aus dem verschleißfesten, auch bei tiefen Temperaturen elastischen thermoplastischen Polyesterelastomer Hytrel® von DuPont schützt und isoliert die Hochspannungs-Spiralkabel von Leoni, die bei Hochgeschwindigkeitszügen die elektrische Energie von Wagendach zu Wagendach übertragen.

Die Kabelummantelungen für die so genannten Hochspannungsdachübergänge müssen einer anspruchsvollen Kombination unterschiedlicher, durchweg extremer Beanspruchungen standhalten. An den Kontakten liegen Betriebsspannungen von bis zu 25 kV an. Die Kabel sind während der Fahrt permanent Schwingungen ausgesetzt und müssen Abstandsänderungen dynamisch kompensieren, die bei extremen Streckenführungen bis zu 1000 mm betragen können. Eine hohe Hydrolysebeständigkeit ist ebenso gefordert wie gute Rebound-Eigenschaften bei Temperaturen von –30 °C bis +80 °C. Und sie müssen Eis, Schnee und Hagelschlag ebenso widerstehen wie der Einwirkung von UV-Strahlen, Ozon und Reinigungsmitteln.

Dazu Jörg Ruder, Research & Development (R&D) bei Leoni elocab: „Unsere umfangreichen Tests haben gezeigt, dass wir mit dem thermoplastischen Elastomer Hytrel® von DuPont alle Anforderungen erfüllen, und dass die geforderten Eigenschaften während der jahrelangen Einsatzdauer erhalten bleiben. Ein entscheidendes Kriterium für unsere Werkstoffwahl war, dass Hytrel® nahezu identische Verarbeitungseigenschaften von Charge zu Charge bietet. Dadurch können wir den elektrischen Leiter – eine höchstverlitzte Kupferverseilung mit rund 15 mm Durchmesser – mit gleichbleibend hoher Qualität und Produktivität ummanteln.“

Die mit Hytrel® geschützten Kabel beweisen ihre Praxistauglichkeit täglich unter extrem rauen Einsatzbedingungen im Hochgeschwindigkeitsbetrieb. Auf der Strecke Madrid–Valladolid und im deutschen Hochgeschwindigkeitsverkehr erreichen die damit ausgerüsteten ICE und VELARO zum Beispiel Geschwindigkeiten bis zu 350 km/h – bei jedem Wetter.

Leoni elocab fertigt die elektrisch leitende Kupferverseilung an seinem Produktionsstandort Georgensgmünd und ummantelt diese dort auch mit dem isolierenden Hytrel®. Als nächste Fertigungsschritte folgen die Umformung zur Spirale und die endgültige Konfektionierung. Zusammen mit den Kontaktplatten wiegt das Wagenübergangssystem für den ICE rund 16 kg.

Ruder: „Auf Grund ihrer erprobten Zuverlässigkeit interessieren sich Hersteller von Hochgeschwindigkeitszügen weltweit für unsere Dachübergänge. Zurzeit führt Leoni elocab weitergehende Erprobungen von Konstruktionen durch, die bei noch tieferen Temperaturen und unter noch extremeren mechanischen Beanspruchungen einsetzbar sind. Auch bei diesen Zukunftsprojekten setzen wir wieder auf unsere Hochspannungs-Spiralkabel und Hytrel® als schützende und isolierende Ummantelung, denn wir wissen, dass die Kombination mit diesem Material über die dafür erforderlichen Reserven verfügt.“

„Die Hochspannungs-Spiralkabel von Leoni elocab sind ein typisches Beispiel dafür, wie unsere Kunden Werkstoffe von DuPont einsetzen, um Produkte mit herausragender Leistungsfähigkeit herzustellen. Unsere für die Extrusion optimierten Typen erfüllen die hohen Anforderungen anspruchsvoller Anwendungen“, so Ramon Brugada, Leiter des Extrusion Application Centers von DuPont in Meyrin, Schweiz.

Hytrel® thermoplastische Polyesterelastomere (TPC-ET) von DuPont verbinden die Verarbeitungsvorteile der Thermoplaste mit Eigenschaften von Elastomeren. So ist zum Beispiel der Hochleistungstyp Hytrel® 7246 weichmacherfrei und er kombiniert eine hohe Härte von 72 Shore D mit einer besonders guten Tieftemperatur-Elastizität. Alle Typen von Hytrel® lassen sich leicht gleichmäßig einfärben und leicht verarbeiten, was die zu ummantelnden Leitungen schont und zugleich hohe Produktionsgeschwindigkeiten ermöglicht. Die Oberfläche der daraus hergestellten Extrudate ist sehr glatt. Dadurch erhält sie einerseits ein attraktives Erscheinungsbild, andererseits verhindert diese Eigenschaft aber auch, dass sich Schmutz oder Eis festsetzen. Auch die hohe chemische Beständigkeit und geringe Permeabilität ist typisch für alle Hytrel® Typen.

Leoni ist ein weltweit aktiver System- und Entwicklungslieferant für Draht, Kabel und Bordnetz-Systeme. Die im deutschen MDAX börsennotierte Leoni-Gruppe beschäftigt mehr als 34.000 Mitarbeiter in 30 Ländern und erzielt mit rund 90 Tochtergesellschaften einen Konzernumsatz von mehr als 2,1 Mrd. Euro (2006). Hauptkunde ist die Automobilindustrie, für die Leoni technisch anspruchsvolle Produkte entwickelt und produziert: von der einadrigen Fahrzeugleitung bis zum kompletten Bordnetz-System mit integrierter Elektronik. Darüber hinaus umfasst das Leoni-Leistungsspektrum Drähte und Litzen, standardisierte Leitungen für die Elektrogeräte- und Automobilindustrie sowie Spezialkabel und komplett konfektionierte Systeme für Anwendungen in den unterschiedlichsten industriellen Märkten.

Das Tochterunternehmen Leoni elocab ist Hersteller maßgeschneiderter Sonderkabel und Spezialist für High-Flex-Leitungen sowie Systemlieferant für die Marktsegmente Industrietechnik, Schiffsbau und Meerestechnik sowie Schienenverkehrstechnik (Rolling Stock).

DuPont Engineering Polymers produziert und vertreibt Crastin® PBT und Rynite® PET thermoplastische Polyester, Delrin® Polyacetale, Hytrel® thermoplastische Polyesterelastomere, DuPont™ ETPV technische thermoplastische Vulkanisate, Minlon® mineralgefüllte Polyamide, Thermx® PCT Polycyclohexylen-Dimethylterephthalat, Tynex® Filamente, Vespel® Teile und Profile, Zenite® LCP flüssigkristalline Kunststoffe, Zytel® Polyamide und Zytel® HTN Hochleistungspolyamide. Diese Produkte werden weltweit in der Luft- und Raumfahrt, im Gerätebau, in der Automobil- sowie der Elektrik- und Elektronik-Industrie, Gesundheitswesen, für Verbrauchsgüter, in der allgemeinen Industrie sowie für Sportartikel und viele andere Anwendungen eingesetzt.

DuPont ist ein wissenschaftlich orientiertes Produktions- und Dienstleistungs-Unternehmen. 1802 gegründet, setzt DuPont die Wissenschaften für nachhaltige Problemlösungen ein, die für Menschen allerorts das Leben besser, sicherer und gesünder machen. DuPont ist in über 70 Ländern aktiv und bietet eine breite Palette innovativer Produkte und Dienstleistungen für Branchen wie Landwirtschaft, Nahrungsmittel, Bauen und Wohnen sowie Transport.

Das DuPont Oval, DuPont™, The miracles of science™ und Produktnamen mit der Kennzeichnung ® sind markenrechtlich geschützt für DuPont oder eine ihrer Konzerngesellschaften.

Horst Ulrich Reimer | Du Pont
Weitere Informationen:
http://www.dupont.com

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