Als Nervenbahnen der Industrie übertragen Kabel auch im „Zeitalter Wireless“ Energie und Daten.

Bild: iStock, Joanna Skoczen

Praktische Tipps zur Kabelauswahl Clevere Planung ist alles!

29.05.2020

Kabel und Leitungen sind die Nervenbahnen unserer technologiegeprägten Welt. Fallen sie aus, gibt’s nicht selten Stress und richtigen Ärger. Hier können Konstrukteure gegensteuern, indem sie die passenden Kabel für ihren Einsatz aufspüren und einsetzen.

Kabel sind rundum präsent – auch im Zeitalter von ‚Wireless’ und ‚IIoT’. Sie finden sich überall: Vom Maschinenbau und der Automation über Logistik, mobile Maschinen und Daten-Center bis zur Medizinelektronik. Sie transportieren Energie und Informationen, analog wie auch digital. Kabel überbrücken lange oder kurze Distanzen, auch bei schwierigsten Umgebungsbedingungen.

Auch wenn Kabel auf den ersten Blick oft gleich aussehen, stehen sie für jede Menge Vielfalt. Sie sind Energiekabel, Steuerleitungen, Nieder- oder Hochfrequenzkabel, LWL-Leitungen, Bus- und Ethernetkabel – um nur einige zu nennen. Erfasst werden Kabel in der Kategorie ‚passive elektromechanische Bauelemente’, wobei man das ‚passiv’ nicht zu wörtlich nehmen sollte.

Bei Kabeln handelt es sich oft um heftig bewegte Bauteile der elektrischen Verbindungstechnik, die als systemkritische Komponenten für das Funktionieren komplexer Anlagen sorgen. Um das Ausfallrisiko zu minimieren und teure Stillstandzeiten zu verhindern, sollten Konstrukteure und Beschaffer ‚ihre Kabel’ frühzeitig und präzise ins Visier nehmen. Exakte Planung bildet die Basis für das erfolgreiche ‚Recruiting’ der passenden Leitungen – abgestimmt auf die individuellen Anforderungen.

Die richtigen Fragen stellen

Entscheidend für das Aufspüren der optimalen Kabellösung ist es, vorab die richtigen Fragen zu stellen. Dabei geht es um ein möglichst präzises Einsatzprofil der Leitung. Zu klären ist etwa, ob große oder kleine Leistungen zu übertragen sind. Und unter welchen Umgebungsbedingungen (zum Beispiel mechanische, thermische und/oder chemische Belastung) der Strom- sowie Datentransfer erfolgt. Teil des Lösungsbaukastens sind Kabel mit unterschiedlichsten Innenleben und Aufbauten sowie völlig verschiedenen Schirm- und Mantellösungen.

Geht es etwa um Einsätze mit millionenfachen Biegewechseln, kommen hochverlitzte Innenleiter aus Kupfer in Verbindung mit einer speziellen Aderverseilung und einem passgenau ausgelegten Mix für den Außenmantel (beispielsweise Polyure­than/PUR) zum Einsatz. PUR besticht durch hohe mechanische Flexibilität. Es eignet sich wegen seiner Beständigkeit gegen Hydraulikflüssigkeit und Mineralöle für Maschinenbau und Robotik. Durch Additive lässt sich PUR individuell, etwa auf extreme Abriebfestigkeit, einstellen.

Sind elektromagnetische Störungen ein Faktor, können Kabel mit individuellen Schirmlösungen geschützt werden Das Spektrum reicht von Geflechten und Folien bis zu komplexen Multi-Lösungen, die verschiedene Schirme kombinieren.

Zertifizierte Sicherheit ist ein weiterer Aspekt. Bestens bekannt sind VDE-geprüfte Kabel, wobei die Liste entsprechend lang ist. Geht es um Exporte nach Nordamerika, greifen die Zertifizierungen UL (Underwriters Laboratories) und CSA (Canadian Standards Association), ohne die hier nichts läuft. Viele US-Vorschriften leiten sich aus dem ‚National Electric Code’ (NEC) ab, der Standards für elektrische Anlagen setzt und besonders auf Brandschutz fokussiert. Eine weitere US-Vorgabe für den Medizinbereich ist die FDA-Zulassung (Food & Drug Administration).

Katalog oder Maßarbeit

Von der Stange oder maßgeschneidert? Während sich große Teile der Nachfrage schnell und preiswert über standardisierte Kabelsortimente abdecken lassen, gibt es immer wieder individuelle, ‚exotische’ Anwendungen, die echte Sonderlösungen auf den Plan rufen. Während Preis und direkte Verfügbarkeit eine große Rolle beim Standard-geschäft spielen, sind lupenreine Spezialleitungen von A bis Z auf ihren individuellen Einsatz hin konzipiert – und zumeist teurer. Das höhere Invest macht sich in der Regel jedoch bezahlt und senkt in Summe die Anlagen- oder Systemkosten nachhaltig (beispielsweise reduzierter Montageaufwand, längere Laufzeiten, etc).

Meterware oder anschlussfertig konfektioniert? Dies ist eine weitere Frage, die sich stellt. Besonders wichtig ist die für die Kabel vorgesehene Anschlusstechnik – und damit das weite Feld der elek­trischen Steckverbindungen. Es ist nicht typisch, dass der Lieferant eines Kabels und der Steckertechnik identisch ist. Etablierte Kabelanbieter beschäftigen sich jedoch intensiv mit Steckverbindern und Fragen der Konfektion – und beraten ihre Kunden anwendungsorientiert. ‚One Stop-Shopping’ ist ein weiteres Plus, das für das „Connectivity“-Systemgeschäft spricht.

Auch Logistik spielt eine wichtige Rolle bei der Beschaffung. Hier geht es sehr vielseitig zu, da bei Kabeln – auch aus Schutzgründen – besondere Verpackungsformen greifen: Zur Auswahl stehen etwa Ring, Spule, Trommel oder Fass sowie ergänzende Schutzverpackungen, je nach Kabeltyp, Logistikweg, Verarbeitung und Einsatz beim Kunden. Während Katalogkabel in der Regel direkt – mit Just-in-time- oder KANBAN-Lösungen – geordert werden, greift clevere Logistik auch bei maßgeschneiderten Sonderkabeln. Rahmenvertrag lautet hier der Schlüsselbegriff, bei dem es um günstige Preisgestaltung und Sicherstellung der Verfügbarkeit auch über längere Lieferzeiträume geht. Kosten sind eben immer ein Thema!

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  • Anschlussfertige Kabelsysteme – mit passender Steckerlösung

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