Korkenzieher in der Schleppkettenleitung?
Hochdynamische Anwendungen in Energieführungsketten sind für elektrische Leitungen eine große Herausforderung – besonders wegen der hohen mechanischen Belastung durch die ständige Bewegung. Ein häufig unterschätztes, aber in der Praxis weit verbreitetes Schadensbild ist der sogenannte „Korkenzieher“. Doch wie entsteht dieses Phänomen, welche Risiken sind damit verbunden und vor allem: Wie lässt er sich vermeiden?
Was versteht man unter einem Korkenzieher?
Der Begriff Korkenzieher beschreibt eine helixförmige Verformung der Leitung über ihre Längsachse. Diese entsteht schleichend über viele Biegezyklen hinweg. Ursachen sind konstruktive Mängel im Leitungsaufbau, eine ungeeignete Auswahl der Leitung oder eine falsche Ausführung des Gesamtsystems. Besonders kritisch wirkt sich ein falscher Verseilaufbau der Adern aus. Ist die sogenannte Schlaglänge – also die Länge einer Aderumdrehung – zu lang oder nicht optimal auf das Kabeldesign abgestimmt, kommt es zu inneren Spannungen, die sich bei wiederholter Bewegung in eine spiralige Verformung entladen. Ebenso problematisch ist die Unterschreitung des Mindestbiegeradius: Wird dieser bei der Auslegung der Energieführungskette nicht beachtet, entstehen hohe Kräfte, die das Kabel auf Dauer beschädigen. All diese Sachverhalte sind umso kritischer, je länger der Verfahrweg ist.
Ein weiterer Auslöser für den Korkenzieher ist die fehlerhafte Handhabung bei der Installation. Leitungen, die beim Abrollen verdreht oder unter Spannung eingezogen werden, speichern Torsionsenergie, die sich später im Betrieb freisetzen kann. Hier empfiehlt sich zum Beispiel die Nutzung einer Abrollvorrichtung, die einen Drall in der Leitung verhindert.
Was sind die Folgen eines Korkenziehers?
Die Folgen eines Korkenziehers sind gravierend. Neben der sichtbaren äußeren Verformung treten häufig Aderbrüche auf, die zu Fehlern bei der Daten- oder Energieübertragung führen. Bricht die Litze, können Drähte in andere Adern stechen, wodurch es zu einem Kurzschluss und im schlimmsten Fall zu einem Brand kommen kann. Hinzu kommt, dass eine deformierte Leitung die Bewegungsfähigkeit innerhalb der Energieführungskette einschränkt und mechanische Blockaden der Kette oder anderer Leitungen erzeugen kann.
Wie lässt sich der Korkenzieher in der Leitung vermeiden?
Um dieses Risiko zu minimieren, ist die Auswahl der richtigen Leitung essenziell. HELU bietet unter dem Markennamen HELUCHAIN speziell für Energieführungsketten entwickelte Leitungen, bei denen Aufbau, Werkstoffe und Verseiltechnik exakt auf die Anforderungen dynamischer Anwendungen abgestimmt sind. Eine kurze Schlaglänge der Adern sorgt in Kombination mit einem zwickelfüllend extrudierten Mantel für einen guten Ausgleich der Kräfte, die auf die Adern wirken. Bei Leitungen mit einer hohen Adermenge wird die Bündelverseilung genutzt, um in anspruchsvollen Bewegungen eine hohe Lebensdauer zu erzielen. Um eine zuverlässige Funktion zu gewährleisten, werden die HELUCHAIN-Leitungen umfangreichen Prüfungen unterzogen – unter realen Bedingungen und mit Millionen von Biegezyklen.
Neben der Wahl der richtigen Leitung spielt auch die fachgerechte Verlegung eine zentrale Rolle. Dabei sollten die Leitungen innerhalb der Energieführungskette in separaten Kammern verlegt werden. Sollte dies bauraumbedingt nicht möglich sein, ist es wichtig darauf zu achten, dass die berührenden Leitungen das gleiche Mantelmaterial besitzen, um das Ausfallrisiko zu senken. Für eine dauerhaft gleichbleibende Belegung ist zudem eine Zugentlastung am Festpunkt und am Mitnehmer der Kette erforderlich.
Diesen und viele weitere spannende Artikel finden Sie auch in der aktuellen Ausgabe #18 unseres Kundenmagazins POWER.