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Inspektion und Analyse von XLPE und HPTE

Die Reinheit des Isolationsmaterials ist wesentlicher Faktor für die Langlebigkeit des Kabels oder im Umkehrschluss des Risikos eines Durchschlags und den damit einhergehenden Kosten. An dieser Stelle bietet sich das Inspektions- und Sortiergerät „Purity Scanner“ von Sikora an.

Kunststoffe für die Isolierung von Mittel-, Hoch- und Höchstspannungskabeln müssen hohen Reinheitsstandards genügen. Meist wird XLPE verwendet. Die Vernetzung dieses Polyethylens erfolgt bei Temperaturen bis 450 °C. Hierzu durchläuft das isolierte Kabel das beheizte Druckrohr einer CV-Linie bei rund 10 bar. Es wird im Anschluss ebenfalls im Druckrohr gekühlt. Bevor das Kabel weiterverarbeitet werden kann, muss es entgast werden. Dabei entweicht das bei der Vernetzung entstandene Methangas. Die Entgasung selbst kann bis zu 10 Tage dauern.

Alternativ kann ein High Performance Thermoplastic Elastomer (HPTE) eingesetzt werden. Es basiert auf Polypropylen. Das Material zeigt gute elektrische und thermomechanische Eigenschaften, vergleichbar mit und teilweise sogar besser als die von XLPE. Das HPTE erfordert keine Vernetzung und keine Entgasung. Das heißt: Das komplette Kabel wird in einem Produktionsprozess ohne CV-Linie hergestellt und könnte im Inline-Prozess direkt ummantelt werden.

Egal welcher Ansatz beziehungsweise welches Isolationsmaterial verwendet wird: Die Reinheit des Isolationsmaterials ist wesentlicher Faktor für die Langlebigkeit des Kabels oder im Umkehrschluss des Risikos eines Durchschlags und den damit einhergehenden Kosten. An dieser Stelle bietet sich das Inspektions- und Sortiergerät „Purity Scanner“ von Sikora an. Zurzeit werden Inspektionsgeräte entweder in Laboren oder zur online Überwachung während des Produktionsprozesses eingesetzt. Die Mehrheit dieser Systeme basiert auf optischen Technologien und detektiert Kontaminationen auf der Pellet-Oberfläche. Kontaminationen im Inneren der Pellets bleiben mit dieser Methode unentdeckt. Der Purity Scanner bietet dagegen eine 100 % online Qualitätssicherung. Mit Röntgen- und optischer Technologie werden Kontaminationen auf und im Pellet verlässlich erkannt und separiert.

Zusätzlich zu online Inspektions- und Sortiergeräten bieten die „Purity Concept“-Systems On- und Offline-Inspektion und Analyse von Pellets, Flakes und Folien/Films. Die Baureihe ist konzipiert für kleinere Durchsätze sowie Produktionslinien, in denen Stichproben ausreichen oder eine Wareneingangskontrolle gefordert ist. Je nach Anwendung sind die Systeme mit Röntgentechnik (X), Infrarot-Technologie (IR) oder optischen Sensoren (V) ausgestattet und werden für die Detektion von Kontaminationen im XLPE und HPTE Material eingesetzt.

Beispielsweise inspiziert das Labor-Inspektions- und -Analysegerät „Purity Concept X“ per Röntgentechnik bis zu 3000 Pellets (200 ml), die auf einem Tablet verteilt werden. Binnen Sekunden werden die Pellets auf Kontaminationen untersucht. Direkt im Anschluss werden die kontaminierten Pellets optisch hervorgehoben. Für eine umfassende Prozessoptimierung kombinieren Kabelhersteller das Online-Inspektions- und Sortiergerät mit einem Offline-Inspektions- und Analysegerät. Aus 200 ml „Reject-Material“ erfasst und markiert das Purity Concept die einzelnen Verunreinigungen. Diese Interaktion von online und offline Inspektion und Analyse ermöglicht die Kontrolle der Materialreinheit sowie die Erstellung einer Datenbank, um zukünftige Verunreinigungen zu vermeiden.

Sikora AG
Bruchweide 2, 28307 Bremen
Ansprechpartner ist Katja Giersch
Tel.: +49 421 48900-0
giersch@sikora.net
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