In vielen industriellen Bereichen, wie etwa Fabrikautomation und Robotik sowie Maschinenbau, Mess-, Regel- und Medizintechnik, schreitet die Miniaturisierung weiter voran. Hieraus resultiert die Forderung nach immer kleineren Kabeln und Kabelsystemen – Außendurchmessern von unter einem Millimeter sind dabei nicht ungewöhnlich.
„Der Trend geht zu immer schlankeren, flexibleren Kabeln mit möglichst viel Funktionalität“, sagt Lothar Klick, Geschäftsführer von E&E Kabeltechnik. Gefragt sind möglichst kleine Querschnitte, verträgliche Manteleigenschaften sowie oft eine komplexe, multifunktionale Ausführung mit unterschiedlichen Elementen in einem Kabel, um beispielsweise Signale, Daten, Gase, Flüssigkeiten, Licht und Strom gleichzeitig zu übertragen. „Die Anforderungen an solche Kabel gehen weit über die normale kupferbasierte Übertragung hinaus“, hebt Klick hervor. Hybridkabel, wie sie der Kabelhersteller produziert, können diese Anforderungen erfüllen. Ihr multifunktionaler Aufbau wurde ursprünglich für die Industrieautomation entwickelt. Immer höhere unterschiedliche Daten- und Signalarten sollten für die Prozesssteuerung und moderne Anlagentechnik zuverlässig und ohne Qualitätsverlust übertragen werden. Folglich hieß es unterschiedliche Kabel und Elemente zu kombinieren, zum Beispiel Kupferadern, Lichtwellenleiter, Koaxial- und Flachkabel, Schläuche für Hydraulik und Pneumatik sowie Bussysteme. Doch dicke Kabelpakete benötigen Platz und sind nicht flexibel genug einsetzbar. Im Dauerbetrieb sind sie etwa hohen Bruchlasten und Torsionskräften ausgesetzt.
Hochflexibel und platzsparend
Die Herausforderung bestand darin, aus vielen Kabeln ein einziges zu machen – und dies möglichst platzsparend. Dabei mussten viele verschiedene physikalische Eigenschaften der einzelnen Kabeladern berücksichtigt werden, wie Elastizität oder Biegeradien bei der Verseilung. Darüber hinaus ist die optimale Anordnung und folglich die Abschirmung der einzelnen Leiter und das Vermeiden von Problemen der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) wichtig. „Erst dies garantiert eine hohe Signalintegrität und geringe Störanfälligkeit“, sagt Klick. Auch wird durch die Anordnung der Einzelelemente in einem einzigen Kabelmantel ein Kabelsalat ausgeschlossen und das Handling vor Ort einfacher.
Hybridkabel sind hochflexibel und besonders platzsparend, denn infolge der ausgeklügelten Bauweise und hohen Packungsdichte ist ihr Außendurchmesser gering. Dies erleichtert ihre Handhabung und der Aufwand beim Nutzer reduziert sich entsprechend. Die hybriden Systemkabel können außerdem zug-, torsions- und biegewechselfest gefertigt werden, aber auch EMV-optimiert, schweißspritzerbeständig und beständig gegenüber aggressiven Umgebungsmedien sowie schleppkettenfähig – ganz wie vom Anwender gewünscht. Es stehen unterschiedliche optimierte Isolations- und Mantelmaterialien zur Verfügung, um Kabel und Leitungen passgenau an die jeweilige Anwendung zu adaptieren, darunter Thermoplaste von PUR (Polyurethan) bis PTFE (Polytetrafluorethylen) als Fluorthermoplast. „Dieser moderne Kunststoff ist durch seine besondere Molekularstruktur besonders beständig gegenüber Chemikalien und Wärme“, bemerkt Klick. Der niedrige Reibungskoeffizient des Kunststoffs trägt zu guten Gleiteigenschaften bei. Außerdem ist das Material wasserabstoßend, antihaftend und beständig gegen Heißwasserdampf. Bei der Gruppe der Silikone, respektive der Silikon-Elastomere, sind ebenfalls mehrere Varianten verfügbar. Ein nicht blockendes Silikon mit verbessertem Reibungskoeffizienten ist beispielsweise kratzfest und verfügt über ein gutes Abriebverhalten sowie eine angenehme Haptik. Diese E&E-Entwicklung ist auch nach medical grade einsatzfähig.
Alles aus einer Hand
Fast alle Hybridkabel von E&E Kabeltechnik können als bedienfreundliche Spiralkabel oder einbaufertige Plug-and-Play-Systeme, zum Beispiel mit passgenauen angespritzten Steckern, konzipiert und geliefert werden. Anschlussfertige Kabelassemblies und Konfektionen ermöglichen eine zeitsparende Montage. „Von der Entwicklung bis zum einbaufertigen Kabel oder Kabelsystem erhält der Kunde alles aus einer Hand“, betont der Geschäftsführer. In seinem Unternehmen werden die miniaturisierten Kabel und Hybridleitungen in einer eigenen, abgeschlossenen Fertigungseinheit unter kontrollierten Klima- und Produktionsbedingungen hergestellt. E&E Kabeltechnik ist nach allen nationalen und internationalen Normen zertifiziert und zugelassen – sogar als AEO-C-Lieferant.
Qualitätstests sind fertigungsbegleitend ebenso wie kundenspezifisch möglich. Mit eigens entwickelten Maschinen und in Prüflaboren sowie einer eigenen Abteilung für Miniaturadern und -kabel ist das Unternehmen für eine internationale Kundschaft tätig. „Unsere Kunden kommen mit außergewöhnlichen Anfragen zu uns“, berichtet Klick. „Wir bieten Lösungen in Form von Spezialkabeln, die es bisher so noch nicht gibt. Wir erfinden Kabel sozusagen jeden Tag neu.“
