Die Konstruktionslogik von Coiled Cable

Von Tina / 2024年10月24日

Konstruktion, Herstellung, Längenberechnung und Vorsichtsmaßnahmen für Spiralkabel

 

1. Was ist ein Spiralkabel?

 

Ein Spiralkabel, auch bekannt als einziehbare Spirale oder Spiralkabel, ist ein elektrisches Kabel, das sich wie eine Spule dehnen und einziehen lässt.

Der Prototyp des Spulenkabels ist eigentlich ein gerades Kabel. Das gerade Kabel wird durch Aufwickeln um einen Jig-Stab fester Größe gewickelt, und die Klemmen auf beiden Seiten werden zum Festklemmen des Drahtes verwendet. Dann wird es in den Ofen geschoben und eine gewisse Zeit lang gebacken. Es wird herausgenommen, um ein Spiralkabel zu bilden.

 

2. Berechnung der tatsächlichen Länge eines Spiralkabels

 

 

1. Bestimmen Sie die Struktur:

 

Verstehen Sie die Anzahl der gewundenen und geraden Abschnitte, aus denen das Spiralkabel besteht.

 

 

2. Messen Sie die Spulenparameter:

 

 

Coil-Länge: wir müssen klar sein, die gewickelten Teil Länge, von einem PC Coil-Kabel

L=350mm

 

Coil ID : Messen Sie den OD=15mm des gewickelten Teils, dieser Parameter bestimmt den OD des Spannstocks

 

OD der Spule: Messen Sie den OD des gewickelten Teils = 25 mm.

 

Kabel-AD: Messen Sie den Kabel-AD5.0mm

 

Dann können wir berechnen, wie viele Windungen das Kabel hat. Verwenden Sie das gewickelte Teil Länge/Draht OD 350/5.0=70 Spulen

 

Zählung von 1 Spulenlänge = πD= 3,14 X (25mm-5,0mm)=62,8mm (weil wir den maximalen OD nicht zum Zählen des Umfangs verwenden können)

 

1 Spule 62.8mm X 70 Spulen = 4396mm+die beiden Enden sind die tatsächliche Länge eines PC-Kabels

 

Beachten Sie, dass die Messmethode relativ einfach und intuitiv ist, aber einige Fehler enthalten kann. Die Formelberechnungsmethode erfordert eine genaue Messung der Strukturparameter des Spiralkabels, und das berechnete Ergebnis ist nur ein Näherungswert. Wählen Sie bei praktischen Berechnungen die geeignete Methode je nach der spezifischen Situation.

 

 

 

4. Die Ausrichtung des Spiralkabels ist auf beiden Seiten gerade.

 

 

Die Hauptausgangsrichtungen von Spiralkabeln sind wie folgt:

 

I. Gerader Ausgang - 180 Grad mit dem Spulenteil

 

Das Spiralkabel wird gerade aus einem Ende herausgeführt. Diese Austrittsrichtung ist die gebräuchlichste und intuitivste und eignet sich für Situationen, in denen eine saubere räumliche Anordnung erforderlich ist, wie z. B. bei Datenkabeln für elektronische Produkte, die gerade aus der Seite des Geräts herausgeführt werden, um den Anschluss an externe Geräte zu erleichtern.

 

 

II. Multi-Angle Exit - Vertikal mit dem Spulenteil

 

Schräger Austritt: Das Coiledcable wird in einem bestimmten schrägen Winkel ausgezogen. In einigen speziellen Anwendungsszenarien kann es aufgrund der Platzierung des Geräts oder der Nutzungsanforderungen erforderlich sein, dass das Spiralkabel schräg austritt, um sich besser an Platzbeschränkungen oder Betriebsgewohnheiten anzupassen.

 

Gebogener Austritt: Das Spiralkabel kann eine bestimmte gekrümmte Form aufweisen, wenn es sich verlängert. Bei einigen tragbaren Geräten kann das Spiralkabel beispielsweise gekrümmt austreten, um sich den Kurven des menschlichen Körpers oder der besonderen Struktur des Geräts anzupassen und so die Stabilität der Verbindung und den Tragekomfort zu gewährleisten.

 

 

5. Herstellungsverfahren für Spiralkabel

 

Das Herstellungsverfahren für Spiralkabel variiert je nach Material und Verwendungszweck. Der allgemeine Prozess ist wie folgt:

 

Vorbereitung des Materials:

 

Wählen Sie geeignete Drahtmantelmaterialien wie TPR/TPE/PU/PVC sowie Spulen und anderes Zubehör.

 

Umhüllung:

 

Wickeln Sie den Draht um einen Wickelstab und achten Sie dabei auf die Festigkeit und Gleichmäßigkeit der Wicklung.

 

Backen:

 

Legen Sie den gewickelten Draht in eine Backkammer, um die Form des Drahtes zu fixieren. Die Backtemperatur und -zeit hängen vom Material und den Spezifikationen des Drahtes ab.

 

 

 

Kühlung:

 

Entfernen Sie das gebrannte Spiralkabel und lassen Sie es abkühlen. Dies kann durch natürliche Abkühlung oder erzwungene Abkühlung mit einem Ventilator oder anderen Geräten geschehen.

 

Rückgängig machen:

 

Drehen Sie das gekühlte Spiralkabel um, um seine Elastizität und Haltbarkeit zu erhöhen.

 

Zweites Backen:

 

Legen Sie das umgekehrte Spiralkabel zum weiteren Backen in die Backkammer zurück, damit sich die Form des Drahtes weiter verfestigt.

 

Kühlung und Formgebung:

 

Entfernen Sie das gebackene Spiralkabel und lassen Sie es abkühlen, damit es seine endgültige Form erhält. Dies kann durch natürliche Abkühlung oder erzwungene Abkühlung mit einem Ventilator oder anderen Geräten geschehen.

 

Prüfung:

 

Prüfung des fertigen Spiralkabels, einschließlich Zugprüfung, Elastizitätstest und Haltbarkeitstest, um sicherzustellen, dass die Qualität den Anforderungen entspricht.

 

Es ist wichtig zu beachten, dass der Herstellungsprozess von Spiralkabeln eine strenge Kontrolle von Parametern wie Temperatur, Zeit und Druck erfordert, um Qualität und Leistung zu gewährleisten. Außerdem sollten während des Herstellungsprozesses Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden, um Unfälle zu vermeiden.

 

 

6. Die wichtigsten Vorteile von Spiralkabeln sind:

 

Einziehbarkeit:

 

Sie können je nach Bedarf auf verschiedene Längen gedehnt werden und rollen sich automatisch wieder ein, wenn sie nicht gebraucht werden. Bei der Verwendung von Kopfhörern oder Datenkabeln zum Beispiel verhindern sie ein Verheddern und sind leicht zu verstauen.

 

Hohe Langlebigkeit:

 

Aus hochwertigen Materialien und mit einer vernünftigen Konstruktion gefertigt, halten sie einer gewissen Zugkraft und Biegezyklen stand, sind nicht leicht zu beschädigen und haben eine lange Lebensdauer. Sie eignen sich besonders für Verbindungselemente, die häufig bewegt oder benutzt werden.

 

Flexibilität:

 

Sie passen sich unterschiedlichen Einsatzumgebungen und Biegewinkeln an, sind nicht leicht zu brechen und können auch in engen Räumen oder komplexen Einsatzszenarien flexibel eingesetzt werden.

 

Breites Spektrum an Anwendungen:

 

Aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften werden Spiralkabel häufig in mobilen Geräten wie Autos, Maschinen und Instrumenten sowie in mechanischen Anlagen, elektronischen Geräten, im Bergbau, auf Flughäfen und in anderen Bereichen eingesetzt. In diesen Bereichen sind Spiralkabel aufgrund ihrer hohen Dehnbarkeit und Elastizität die ideale Wahl, insbesondere dort, wo Kabel häufig gebogen, gedehnt oder mechanisch belastet werden müssen.

 

 

 

7. Auswahl des Außenmantels für Spiralkabel: PVC, TPE, TPU - Beschreibung von Vor- und Nachteilen

 

Bei Spiralkabeln haben die Außenmantelmaterialien PVC, TPE und TPU jeweils ihre Vor- und Nachteile. Hier ist eine detaillierte Einführung:

 

PVC (Polyvinylchlorid)

 

Gute Flammwidrigkeit und Isolierung: Verhindert wirksam Sicherheitsprobleme wie Brände, die durch Kurzschlüsse verursacht werden, und sorgt für eine sichere Nutzung; es wird häufig für die Ummantelung von Drähten und Kabeln verwendet. Zum Beispiel bieten PVC-Wendelkabel in gewöhnlichen Anschlusskabeln für Innengeräte einen guten Isolationsschutz.

 

Gute Beständigkeit gegen Säuren und Öle: Es ist bis zu einem gewissen Grad korrosionsbeständig gegenüber Säuren, Ölen und anderen chemischen Substanzen und eignet sich daher für Umgebungen, in denen es mit milden Chemikalien in Berührung kommen kann. Es wird zum Beispiel häufig für Geräteanschlusskabel in der Nähe von nicht stark korrosiven Chemikalien in Fabriken verwendet.

 

Einfach zu verarbeiten und zu modifizieren, geringe Kosten: Die Verarbeitungstechnologie ist relativ einfach, und die Flexibilität und Härte des Materials kann durch die Zugabe verschiedener Weichmacher an die jeweiligen Bedürfnisse angepasst werden. Der Rohstoffpreis ist relativ niedrig, was die Produktionskosten senkt. In der Großproduktion mit hohen Anforderungen an die Kostenkontrolle sind PVC-Wickelleitungen beispielsweise die wirtschaftlichere Wahl.

 

TPE (Thermoplastisches Elastomer), TPU, PE

 

Vorteile

 

Ausgezeichnete Elastizität und Abriebfestigkeit:

 

Es hat eine ausgezeichnete Elastizität, kehrt nach dem Dehnen oder Biegen schnell wieder in seine ursprüngliche Form zurück und ist sehr abriebfest, so dass es über einen langen Zeitraum ohne Leistungsverlust verwendet werden kann. Es eignet sich sehr gut für Spiralkabel, die häufig gedehnt und gebogen werden müssen, wie z. B. Kopfhörerkabel und Datenkabel.

 

Weiche Textur:

 

Weiche Textur, angenehme Haptik, anpassungsfähig an verschiedene Formen und Belastungsbedingungen, verursacht keine Unannehmlichkeiten bei der Benutzung.

 

Gute chemische Beständigkeit:

 

Es ist korrosionsbeständig gegenüber verschiedenen Lösungsmitteln, Kraftstoffen und Chemikalien, hat eine gute Stabilität und eignet sich für Umgebungen, die mit verschiedenen Chemikalien in Kontakt kommen können.

 

Geringe Schrumpfung:

 

Geringe Schrumpfungsrate, geeignet für die Herstellung hochpräziser Produkte, und kann die Dimensionsstabilität und Konsistenz von Spiralkabeln gewährleisten.

 

Einfache Verarbeitungstechnik:

 

Kann durch verschiedene Verfahren wie Spritzgießen, Extrusion und Kalandrieren verarbeitet werden, was zu einer hohen Produktionseffizienz und relativ niedrigen Verarbeitungskosten führt.

 

 

8. Qualität von Spiralkabeln

 

Die Qualität von Spiralkabeln kann nach folgenden Gesichtspunkten beurteilt werden:

 

I. Qualität des Erscheinungsbildes

 

Äußeres Mantelmaterial: Hochwertige Spiralkabelmäntel sollten glatt, frei von offensichtlichen Mängeln und frei von Körnigkeit sein. PVC-Mäntel sollten eine einheitliche Farbe haben und frei von schwarzen Flecken oder Verunreinigungen sein. TPE- und TPU-Ummantelungen sollten eine gute Elastizität und Weichheit sowie eine glatte Oberfläche aufweisen.

 

Gleichmäßigkeit des Drahtdurchmessers: Der Drahtdurchmesser sollte gleichmäßig und konsistent sein, ohne ungleichmäßige Dicke. Dies wirkt sich nicht nur auf das Aussehen, sondern auch auf die Leistungsstabilität des Spiralkabels aus.

 

Qualität des Steckers: Der Stecker sollte fest, sicher und dicht mit dem Hauptteil des Spiralkabels verbunden sein. Metallverbinder sollten frei von Rost und Oxidation sein, und Kunststoffverbinder sollten frei von Rissen und Verformungen sein.

 

II. Qualität der Leistung

 

Rückholbarkeit: Dies ist ein wichtiges Leistungsmerkmal von Spiralkabeln. Hochwertige Spiralkabel sollten gut einziehbar sein, sich leicht auf die gewünschte Länge dehnen lassen, nach dem Loslassen schnell in ihre ursprüngliche Form zurückkehren und auch nach mehrfachem Dehnen ihre Leistung beibehalten.

 

Elastizität: Spiralkabel mit guter Elastizität verformen sich bei der Verwendung nicht so leicht und bleiben in Länge und Form stabil. Die Qualität der Elastizität kann durch Dehnung des Spiralkabels und Beobachtung der Rückprallgeschwindigkeit und des Rückprallgrades beurteilt werden.

 

Dauerhaftigkeit: Dazu gehören Zugfestigkeit, Biegeverhalten und Abriebfestigkeit. Es sollte ein gewisses Maß an Spannung und Biegung aushalten können, ohne zu brechen, und der Außenmantel sollte bei häufigem Gebrauch und Reibung nicht leicht abgenutzt werden.

 

Leitfähigkeit: Wenn das Spiralkabel zur Übertragung von Strom oder Signalen verwendet wird, sollte es eine gute Leitfähigkeit aufweisen. Die Leitfähigkeit kann durch Messung des Widerstandswerts beurteilt werden, um festzustellen, ob sie den Anforderungen entspricht.

 

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Qualität von Spiralkabeln durch eine umfassende Betrachtung ihres Aussehens, ihrer Leistung und ihrer Sicherheitsaspekte beurteilt werden kann. Wählen Sie bei der Auswahl von Spiralkabeln zuverlässige Produkte auf der Grundlage des tatsächlichen Bedarfs aus, um Wirksamkeit und Sicherheit zu gewährleisten.