Wie man Kabelspezifikationen für industrielle Kabelkonfektionen versteht

Wie man Kabelspezifikationen für industrielle Kabelkonfektionen versteht

Bei der Auswahl industrieller Kabelkonfektionen sind die Kabelspezifikationen eines der wichtigsten Kriterien. Ein Kabel mag von außen einfach erscheinen, aber seine innere Struktur beeinflusst direkt die Signalübertragung, die Belastbarkeit, die Flexibilität, die Haltbarkeit und die Langzeitstabilität.

Bei Bildverarbeitungssystemen, Anlagen zur industriellen Automatisierung, Sensoren, Robotern, SPS-Systemen, Codelesern und kundenspezifischen Kabelbäumen trägt die Wahl der richtigen Kabelspezifikation dazu bei, Signalprobleme, Installationsfehler und Geräteausfallzeiten zu reduzieren.

Dieser Artikel erläutert die wichtigsten Punkte, die Ingenieure und Einkäufer bei der Überprüfung von Kabelspezifikationen beachten sollten.

1. Drahtstärke: AWG und mm²

Der Drahtquerschnitt beschreibt die Größe der Leiter im Inneren des Kabels. Er wird häufig in AWG oder mm² angegeben.

AWG ist in nordamerikanischen Normen weit verbreitet, während mm² in vielen internationalen Kabelspezifikationen üblicher ist. Generell kann ein größerer Leiterquerschnitt mehr Strom leiten, führt aber auch zu einem dickeren und weniger flexiblen Kabel.

Beispielsweise können Signalkabel kleinere Leiterquerschnitte wie 26AWG oder 24AWG verwenden, während Stromkabel in der Regel größere Leiterquerschnitte je nach Strombedarf erfordern.

Bei der Wahl des Leiterquerschnitts ist es wichtig, Stromstärke, Spannungsabfall, Kabellänge, Installationsraum und Flexibilität zu berücksichtigen.

2. Anzahl der Kerne und Paare

Kabelspezifikationen geben häufig die Anzahl der Adern oder Adernpaare an, zum Beispiel:

4C: vier Kerne
2P: zwei verdrehte Paare
4 × 0,34 mm²: vier Kerne, jeweils 0,34 mm²
4 × 2 × 0,25 mm²: vier Paare, jeder Leiter 0,25 mm²

Bei der Signalübertragung können verdrillte Adernpaare dazu beitragen, Rauschen zu reduzieren und die Übertragungsstabilität zu verbessern. Für industrielles Ethernet, Bildverarbeitung, Sensoren und Steuersignale muss die interne Verdrahtungsstruktur der Geräteschnittstelle und den Signalanforderungen entsprechen.

3. Abschirmungsstruktur

Schirmungen dienen dem Schutz von Signalen vor elektromagnetischen Störungen. In industriellen Umgebungen werden Kabel häufig in der Nähe von Motoren, Robotern, Stromkabeln, Frequenzumrichtern und Schaltschränken verlegt.

Gängige Abschirmungskonstruktionen sind:

1. Folienabschirmung
2. Geflochtene Abschirmung
3. Folien- + Geflechtschirmung
4. Gesamtabschirmung oder Einzelpaarabschirmung

Bei Kabeln für maschinelles Sehen, industrielle Ethernet-Kabel, Encoder-Kabel, Sensorkabel und Code-Lesegerätekabel ist die Abschirmung besonders wichtig für eine stabile Signalübertragung.

Bei der Überprüfung einer Kabelspezifikation muss nicht nur darauf geachtet werden, ob das Kabel geschirmt ist, sondern auch, wie die Schirmung mit dem Stecker oder der Erdungsstruktur verbunden ist.

4. Mantelmaterial: PVC, PUR, TPU und andere

Der Kabelmantel schützt die inneren Leiter vor mechanischer Belastung, Öl, Staub, Feuchtigkeit und Umwelteinflüssen.

Gängige Jackenmaterialien sind:

PVC: weit verbreitet, kostengünstig, geeignet für viele statische Anwendungen
PUR: bessere Abriebfestigkeit, Ölbeständigkeit und Flexibilität
TPU: flexibel und langlebig, häufig eingesetzt für anspruchsvolle Industrieumgebungen

Für bewegliche Geräte, Roboter, Energieführungsketten und anspruchsvolle Industrieanwendungen muss das Mantelmaterial sorgfältig ausgewählt werden. Ein Kabel, das sich für eine feste Installation eignet, ist möglicherweise nicht für wiederholtes Biegen oder kontinuierliche Bewegung geeignet.

5. Kabelaußendurchmesser

Der äußere Kabeldurchmesser, üblicherweise als OD angegeben, beeinflusst die Installation, die Kompatibilität der Steckverbinder, die Biegefestigkeit und die Kabelführung.

Ist der Kabelaußendurchmesser zu groß, passt er möglicherweise nicht in den Stecker, die Kabelverschraubung oder den vorgesehenen Platz im Gerät. Ist der Außendurchmesser zu klein, bietet er möglicherweise nicht genügend mechanische Festigkeit oder passt nicht zur Dichtungsstruktur des Steckers.

Bei kundenspezifischen Kabelkonfektionen müssen neben der Steckergröße, der Zugentlastung, der Formgebung und der Installationsumgebung auch der Kabelaußendurchmesser geprüft werden.

6. Spannungs- und Stromstärkenangaben

Die Kabelspezifikationen müssen den elektrischen Anforderungen der Anwendung entsprechen. Spannungsfestigkeit und Strombelastbarkeit sind wichtig für die Sicherheit und die langfristige Leistungsfähigkeit.

Ein für die Signalübertragung verwendetes Kabel ist möglicherweise nicht für die Stromversorgung geeignet. Ein Kabel mit unzureichendem Leiterquerschnitt kann Spannungsabfall, Überhitzung oder instabilen Gerätebetrieb verursachen.

Vor der Auswahl eines Kabels sollten Ingenieure die Betriebsspannung, den Strombedarf, die Kabellänge und die Betriebstemperatur überprüfen.

7. Anforderungen an Flexibilität und Biegsamkeit

Einige Kabel werden in festen Installationen verwendet, andere hingegen in beweglichen Anwendungen wie Robotern, Energieführungsketten, Inspektionsmaschinen und automatisierten Handhabungssystemen.

Bei Anwendungen mit beweglichen Leitern ist Flexibilität entscheidend. Wichtige Faktoren sind die Leiterstruktur, das Isoliermaterial, das Mantelmaterial, der Biegeradius und die Leistungsfähigkeit der Schleppkette.

Die Verwendung des falschen Kabels in einer beweglichen Anwendung kann zu Leiterbrüchen, Beschädigungen der Abschirmung oder nach längerem Gebrauch zu zeitweiligen Signalausfällen führen.

8. Wie man die richtige Kabelspezifikation auswählt

Bei der Auswahl der Kabelspezifikationen für eine industrielle Kabelkonfektion ist es hilfreich, die folgenden Informationen zu überprüfen:

1. Anwendungsumgebung
2. Signalart oder Leistungsbedarf
3. Steckertyp
4. Kabellänge
5. Drahtquerschnitt oder Leitergröße
6. Anzahl der Kerne oder Paare
7. Abschirmungsanforderung
8. Jackenmaterial
9. Kabel-Außendurchmesser
10. Statische oder bewegliche Installation
11. Testanforderungen

Die korrekte Spezifikation der Kabel trägt zur Verbesserung der Produktzuverlässigkeit bei, reduziert Installationsprobleme und unterstützt den langfristigen Betrieb der Geräte.

ADAMICU Kundenspezifische Kabelkonfektionierung

ADAMICU bietet industrielle Steckverbinder und kundenspezifische Kabelkonfektionen für Bildverarbeitungssysteme, industrielle Automatisierung, Robotik, SPS- und E/A-Systeme, Codeleser, industrielles Ethernet und Anwendungen im Bereich neuer Energien.

Wir können verschiedene Kabelspezifikationen gemäß Kundenzeichnungen, Mustern oder Anwendungsanforderungen unterstützen, einschließlich Leitergröße, Aderanzahl, Schirmungsstruktur, Mantelmaterial, Kabellänge, Steckertyp und Verdrahtungsdefinition.

Unsere Kabelkonfektionslösungen umfassen M8/M12/M16-Rundsteckverbinderkabel, D-Sub-Kabelkonfektionen, industrielle Ethernet-Kabel, Bildverarbeitungskabel, Codeleserkabel, Sensorkabel, Roboterkabel, Anschlussdrähte, offene Kabelenden und kundenspezifische industrielle Kabelbäume.

Vor dem Versand können wir Durchgangsprüfungen, Isolationsprüfungen, Sichtprüfungen und andere vom Kunden festgelegte Qualitätsprüfungen durchführen.

Abschluss

Kabelspezifikationen sind nicht nur technische Details. Sie beeinflussen direkt die Signalstabilität, die Strombelastbarkeit, die Kompatibilität der Steckverbinder, die Installationseffizienz und die Langzeitzuverlässigkeit.

Bei industriellen Anwendungen sollte die richtige Kabelspezifikation anhand der tatsächlichen Ausrüstung, der Arbeitsumgebung, der elektrischen Anforderungen und des mechanischen Zustands ausgewählt werden.

Die Wahl eines geeigneten Kabel- und Steckersystems von Anfang an kann dazu beitragen, Ausfälle zu reduzieren, Installationszeit zu sparen und die Gesamtleistung des Systems zu verbessern.