PUR Kabel und Leitungen mit Mantel-Werkstoff Polyurethan

Was sind PUR-Kabel und welche Vorteile haben sie? Welche Eigenschaften haben Polyurethan-Leitungen?

Polyurethan (PUR) - Thermoplastisches Elastomer (TPE)

PUR steht für "Polyurethan" (VDE Bezeichnung "11Y").

Das Isolations- und Mantelmaterial "PUR" ist ein thermoplastisches Elastomer (TPE) und hat aufgrund seiner besonderen Eigenschaften und Vorteile eine große Bedeutung in der Kabelindustrie erlangt.

Dieser Werkstoff weist bis zu einer bestimmten Temperatur ein gummiähnliches mechanisches Verhalten auf. Die Eigenschaft thermoplastisches und elastomeres Verhalten in sich zu vereinigen, hat auch zu der Bezeichnung thermoplastische Elastomere (TPE) geführt.

SAB BRÖCKSKES verwendet bei der Kabelherstellung PUR auf Polyether-Basis (TPE-U) als Mantelwerkstoff. Neben dem "Standard PUR" sind dank der ständigen Weiterentwicklung bei SAB BRÖCKSKES in Zusammenarbeit mit der Kunststoffindustrie folgende PUR-Typen einsetzbar:


PUR-Varianten von SAB Bröckskes:

  • PUR seidenmatt (adhäsionsarm)
  • PUR matt (raue Oberfläche, adhäsionsarm)
  • PUR flammgeschützt
  • PUR halogenfrei und flammgeschützt

Mechanische Eigenschaften von PUR-Leitungen

Im Allgemeinen werden die Isolationswerkstoffe in den Leitungen keinen allzu hohen mechanischen Belastungen im Betrieb ausgesetzt. Der Mantel einer elektrischen Leitung dagegen wird in hohem Maße beansprucht. Dies gilt besonders für flexible Steuerleitungen.

Im Einsatz werden Kabel und Leitungen oft über scharfe Kanten und rauen Untergrund gezogen und somit stark beansprucht. Dabei wird der Außenmantel nicht selten durch Schnitte verletzt, die beim flexiblen Einsatz der Leitung weiterreißen können. Hinzu kommen oft Druckbeanspruchungen durch Quetschen und Schlageinwirkungen durch Werkstücke oder Arbeitsgeräte. Die wesentlichen mechanischen Vorteile, die PUR-Kabel in höchstem Maße erfüllen, sehen Sie in der folgenden Übersicht.

PUR-Leitungen Vorteile und Eigenschaften:

  • Hohe Zugfestigkeit
  • Reißfest (Ein- und Weiterreißfestigkeit)
  • Kerbfestigkeit
  • Abriebfestigkeit
  • Wechselbiegefestigkeit
  • Schlagzähigkeit
  • Kälteflexibilität

 

Chemische Eigenschaften von PUR Leitungen

Die chemische Beständigkeit hängt von vielen Faktoren wie z.B. Art der Chemikalie, Einwirkungszeit, Temperatur, Menge, Konzentration und natürlich auch vom PUR-Typ ab. Im Vergleich zu verschiedenen anderen Werkstoffen (z.B. Gummi oder PVC) weist PUR, bei gleicher chemischer Einwirkung, wesentlich bessere Werte auf.

Die hervorzuhebenden chemischen Vorteile von PUR-Leitungen sind:

  • sehr gute Beständigkeit gegen mineralische Öle

  • gute Beständigkeit gegen alkoholfreie Benzine

  • gute Beständigkeit bei Lagerung im Wasser

  • gute Beständigkeit gegen viele Lösungsmittel

Bei längerer Einwirkung von hoher Feuchtigkeit und Wärme unterliegen Polyurethane auf Polyesterbasis der Gefahr, durch Mikrobenbefall abgebaut zu werden. Das bei SAB verwendete Polyurethan (PUR) auf Polyetherbasis ist gegen eine Zersetzung durch Mikroben beständig.

Durch die Verseifungszahl (VZ) lassen sich Ether- und Esterpolyurethane unterscheiden.

  • Etherpolyurethan, (resistent) - VZ ≤ 200

  • Esterpolyurethan, (nicht resistent) - VZ ≥ 350

Bei längerer Lagerung im warmen Wasser oder tropischen Klima tritt bei Polyurethan auf Polyesterbasis eine chemische Reaktion auf. Die Folge ist die Abnahme der mechanischen Festigkeit. SAB Polyurethane auf Polyetherbasis sind wesentlich beständiger gegenüber einem hydrolytischen Abbau. Ether-polyurethan ist in allen Klimazonen witterungs- und ozonbeständig. Der Einfluss von Sonnenlicht bewirkt ein „Vergilben“ von PUR da es nicht grundsätzlich beständig gegen UV-Strahlung ist. Die UV-Beständigkeit wird durch Zugabe von Farbpigmenten verbessert. Diese verhindern das tiefe Eindringen von UV-Strahlen und damit einen mechanischen Abbau des Materials. Dunkle Farbtöne, insbesondere Schwarz, überdecken zusätzlich die Oberflächenverfärbung. Auch die Zugabe von UV-Stabilisatoren verzögert den Alterungsprozess.

Technische Daten und Eigenschaften von PUR Mantelmaterial

VDE-Kurzzeichen von PUR:11Y
Temperaturbeständigkeit, flexibel:-40°C/+90°C
Temperaturbeständigkeit, fest verlegt:-50°C /+90°C
Flammwidrigkeit von PUR:gut
PUR Zugfestigkeit: 25 N/mm²
Bruchdehnung/Reißdehnung von PUR:400 %
Abriebverhalten von PUR:sehr gut
PUR Dielektrizitätskonstante:ca. 6,0 bei 800 Hz ca.
Spezifischer Widerstand von PUR:1012 Ohm x cm
PUR Durchschlagspannung:20 kV/mm
Strahlenbeständigkeit von PUR:5 x 107 cJ/kg
Halogenfreiheitja

Wo werden PUR-Leitungen eingesetzt?

PUR-Leitungen werden häufig für Steuerungen eingesetzt, z.B. an Werkzeugmaschinen, Fließ- und Montagebändern, Förderanlagen und Fertigungsstraßen, im Maschinen- und Anlagenbau, in der Fördertechnik (u.a. Arbeitsbühnen und Transportsysteme), in der Automobilindustrie, in der Handhabungs- und Automatisierungstechnik, in der Eisen-, Stahl- und Chemieindustrie, im Elektrowerkzeugbau (die Leitung darf kurzzeitig im Freien, der „vorgesehenen Umgebung”, eingesetzt werden, z.B. Rasenmäher, Kantenschneider und Heckenscheren), in Ziegeleien und Zementwerken, in elektrischen Handgeräten (z.B. Bohrer, Schleifer und andere Elektrowerkzeuge), Elektrohandwerkzeuge (z. B. Bohrmaschinen, Schleifhexen und andere Elektrowerkzeuge), Industrielackieranlagen, Wasseraufbereitungsanlagen, Stahl-, Automobil- und Montanindustrie, ...

Ölbeständige TPE/PUR und PP/PUR Leitungen von SAB

TypBeschreibung
S 200Ölbeständige TPE/PUR Schleppkettenleitung
SD 200TPE/PUR Datenleitung mit farbigen Adern
SABdynamic 910 DataDauerflexible, robotortaugliche, ölbeständige PUR-Datenleitung
SABdynamic 910 ControlDauerflexible, robotertaugliche, ölbeständige PUR-Steuerleitung

 

Haben Sie noch Fragen zu unseren PUR-Leitungen? Ihr direkter Draht zum SAB-Team.
 

FAQ zu PUR-Kabeln und PUR-Leitungen

PUR-Leitungen eignen sich besonders für industrielle Anwendungen mit hohen mechanischen, chemischen und dynamischen Belastungen. Aufgrund ihrer hohen Abriebfestigkeit, Kerbfestigkeit, Reißfestigkeit und Wechselbiegefestigkeit werden sie häufig dort eingesetzt, wo Leitungen dauerhaft bewegt werden oder rauen Umgebungsbedingungen ausgesetzt sind.

Typische Einsatzbereiche sind Schleppkettenanwendungen, Werkzeugmaschinen, Förder- und Handhabungstechnik, Robotik, Automatisierungsanlagen sowie Maschinen und Anlagen mit Kontakt zu Ölen, Kühlschmierstoffen oder anderen industriellen Medien. Gegenüber vielen Standardleitungen bieten PUR-Leitungen eine höhere Beständigkeit gegen mechanischen Verschleiß sowie eine sehr gute Beständigkeit gegenüber mineralischen Ölen und zahlreichen Lösungsmitteln.

Dank ihrer hohen Flexibilität auch bei niedrigen Temperaturen und ihrer hohen Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischen Beanspruchungen werden PUR-Leitungen insbesondere dort eingesetzt, wo PVC-Leitungen aufgrund starker mechanischer Beanspruchung, häufiger Bewegung oder anspruchsvoller Umgebungsbedingungen an ihre Grenzen stoßen.

Für besonders bewegte Anwendungen, beispielsweise in Schleppketten oder Robotersystemen, stehen spezielle PUR-Leitungen mit erhöhter Dauerflexibilität zur Verfügung. Einen Überblick über geeignete PUR-Leitungen für unterschiedliche Einsatzbereiche finden Sie in unserem Produktbereich PUR-Leitungen.

Ja, PUR-Leitungen werden häufig für Schleppketten und andere dauerhaft bewegte Anwendungen eingesetzt. Der PUR-Mantelwerkstoff zeichnet sich durch eine hohe Abriebfestigkeit, Kerbfestigkeit, Reißfestigkeit und Wechselbiegefestigkeit aus und bietet damit gute Voraussetzungen für den Einsatz bei kontinuierlichen Biege- und Bewegungszyklen.

Darüber hinaus sind PUR-Leitungen auch bei niedrigen Temperaturen flexibel und weisen eine hohe Beständigkeit gegenüber mechanischen Belastungen sowie vielen Ölen und Kühlschmierstoffen auf. Dadurch eignen sie sich insbesondere für Anwendungen im Maschinen- und Anlagenbau, in der Fördertechnik, Automatisierungstechnik und Robotik.

Für hohe dynamische Belastungen stehen spezielle Schleppketten- und Robotikleitungen mit PUR-Mantel und erhöhter Dauerflexibilität zur Verfügung. Für Anwendungen mit hohen Biegezyklen und langen Verfahrwegen bieten unsere PUR-Schleppkettenleitungen sowie robotertaugliche PUR-Leitungen speziell entwickelte Lösungen für den dauerbewegten Einsatz.

Ja, PUR-Kabel beziehungsweise PUR-Leitungen zeichnen sich durch eine sehr gute Beständigkeit gegenüber mineralischen Ölen aus und werden deshalb häufig im Maschinen- und Anlagenbau, in Werkzeugmaschinen sowie in der Automatisierungs- und Fördertechnik eingesetzt.

Neben ihrer Ölbeständigkeit bieten PUR-Mantelwerkstoffe auch eine gute Beständigkeit gegenüber vielen Lösungsmitteln sowie alkoholfreien Benzinen. Dadurch eignen sich PUR-Kabel für Anwendungen, bei denen Leitungen regelmäßig mit Kühlschmierstoffen, Schmierstoffen oder anderen industriellen Medien in Kontakt kommen.

Die tatsächliche Beständigkeit hängt unter anderem von der Art des Mediums, der Einwirkungsdauer, der Temperatur und der Konzentration ab. Für die Auswahl einer geeigneten Leitung sollten daher stets die spezifischen Einsatzbedingungen berücksichtigt werden.

Für Anwendungen mit erhöhten Anforderungen an die Ölbeständigkeit und Dauerflexibilität bietet SAB BRÖCKSKES spezielle PUR-Leitungen für den Maschinen- und Anlagenbau sowie bewegte Anwendungen an. Ein Beispiel ist die SABdynamic 910 Control, eine robotertaugliche und ölbeständige PUR-Steuerleitung für den dauerbewegten Einsatz.

PUR-Leitungen zeichnen sich durch eine hohe Temperaturbeständigkeit und gute Kälteflexibilität aus. Das bei SAB verwendete PUR-Mantelmaterial kann bei flexibler Anwendung typischerweise in einem Temperaturbereich von -40 °C bis +90 °C eingesetzt werden. Bei fester Verlegung sind Einsatztemperaturen von -50 °C bis +90 °C möglich.

Dank ihrer Flexibilität auch bei niedrigen Temperaturen eignen sich PUR-Leitungen für zahlreiche industrielle Anwendungen im Maschinen- und Anlagenbau, in der Fördertechnik sowie in bewegten Anwendungen wie Schleppketten oder Robotersystemen.

Die tatsächlich zulässigen Temperaturbereiche können je nach Leitungstyp, Konstruktion und Einsatzbedingungen variieren. Maßgeblich sind daher immer die technischen Daten der jeweiligen Leitung.

Die UV-Beständigkeit von PUR-Kabeln hängt von der jeweiligen Leitungskonstruktion und dem eingesetzten Mantelwerkstoff ab. PUR ist als Werkstoff nicht grundsätzlich UV-beständig. Durch spezielle Farbpigmente, UV-Stabilisatoren und angepasste Mantelmischungen kann die Beständigkeit gegenüber Sonneneinstrahlung jedoch deutlich verbessert werden.

Für Anwendungen im Außenbereich oder bei dauerhafter UV-Belastung sollten daher immer die technischen Eigenschaften der jeweiligen Leitung berücksichtigt werden. Spezielle PUR-Leitungen von SAB BRÖCKSKES erfüllen beispielsweise Anforderungen an die UV-Beständigkeit nach HD 605 und eignen sich dadurch auch für anspruchsvolle Industrieanwendungen mit Sonneneinstrahlung.

Für den Einsatz in Umgebungen mit erhöhter UV- und Witterungsbelastung bietet SAB BRÖCKSKES verschiedene UV-beständige Leitungen für den Maschinen- und Anlagenbau sowie bewegte Anwendungen an.

PUR als Mantelwerkstoff ist grundsätzlich halogenfrei. Halogenfreie Werkstoffe setzen im Brandfall keine korrosiven Halogengase frei und tragen dazu bei, Schäden an Maschinen, Anlagen und elektronischen Komponenten zu reduzieren.

Ob eine PUR-Leitung insgesamt halogenfrei ist, hängt jedoch von der jeweiligen Leitungskonstruktion und den eingesetzten Werkstoffen ab. Maßgeblich sind daher immer die technischen Daten der jeweiligen Leitung.

Viele PUR-Leitungen von SAB BRÖCKSKES, darunter beispielsweise Schleppketten- und dauerflexible Leitungen, sind halogenfrei ausgeführt und eignen sich für Anwendungen mit erhöhten Anforderungen an Brandschutz, Anlagenverfügbarkeit und Betriebssicherheit.

PUR-Leitungen eignen sich für viele Anwendungen in feuchten, witterungsbeanspruchten oder anderweitig anspruchsvollen Industrieumgebungen. PUR-Mantelwerkstoffe zeichnen sich durch eine gute Beständigkeit gegenüber Wasser, vielen Chemikalien, Ölen und Lösungsmitteln aus und bieten gleichzeitig eine hohe mechanische Belastbarkeit.

SAB BRÖCKSKES verwendet PUR auf Polyetherbasis (TPE-U) als Mantelwerkstoff. Dieser Werkstoff ist besonders beständig gegenüber Mikrobenbefall und hydrolytischem Abbau, also einer materialbedingten Alterung durch Feuchtigkeit und Wärme, die bei bestimmten Polyurethanen auftreten kann. Dadurch eignen sich PUR-Leitungen auch für Anwendungen mit erhöhter Feuchtigkeit oder wechselnden Umgebungsbedingungen.

PUR-Leitungen sind besonders dann eine geeignete Wahl, wenn hohe mechanische Belastungen, häufige Bewegungen oder der Kontakt mit Ölen, Kühlschmierstoffen und anderen industriellen Medien zu erwarten sind. Gegenüber vielen Standardleitungen bieten PUR-Mantelwerkstoffe eine hohe Abriebfestigkeit, Reißfestigkeit, Kerbfestigkeit und Wechselbiegefestigkeit.

Typische Einsatzbereiche für PUR-Leitungen sind Schleppkettenanwendungen, Robotik, Fördertechnik, Werkzeugmaschinen sowie bewegte Anwendungen im Maschinen- und Anlagenbau. Auch bei anspruchsvollen Umgebungsbedingungen, beispielsweise mit erhöhten mechanischen oder chemischen Belastungen, werden PUR-Leitungen häufig eingesetzt.

Für Standardanwendungen mit geringeren mechanischen Anforderungen kann PVC eine wirtschaftliche Alternative sein. Einen detaillierten Vergleich der Eigenschaften und Einsatzbereiche von PUR und PVC finden Sie in unserem Werkstoffvergleich für Isolier- und Mantelwerkstoffen für Leitungen.


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