Schrumpfschlauch

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Schrumpfschlauch (rot) als Schutz eines abgesetzten Kabels (Animation)

Ein Schrumpfschlauch ist ein Kunststoffschlauch, der sich unter Hitzeeinwirkung (meist durch Zuführung von Heißluft) stark zusammenzieht. Er dient meist dazu, vor dem Erhitzen in den Schlauch eingebrachtes Material elektrisch zu isolieren und vor Beschädigung zu schützen. Der Schrumpfschlauch wurde 1962[1] von der US-amerikanischen Raychem Corporation[2] erfunden.

Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

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Anbringung eines Schrumpfschlauchs (Filmsequenz)
Verschiedene Schrumpfschläuche

Schrumpfschläuche sind mit Durchmessern von 1 mm bis max. 1100 mm erhältlich. Alternative Formen sind Schrumpfkappen, die an einer Seite bereits verschlossen sind, und Schrumpfaufteilkappen, die drei oder mehr Öffnungen haben.

Der Schrumpfbereich, das Schrumpfverhältnis oder die Schrumpfrate (also die maximale Größenänderung beim Schrumpfen) ist stark vom verwendeten Kunststoff abhängig. Das Schrumpfverhältnis ist 2:1 bis 6:1, bei speziellen Steckerdichtungen auch bis zu 10:1. Um eine möglichst gute Abdichtung zu erreichen, können Schrumpfschläuche auf der Innenseite mit einem Heißkleber beschichtet sein. Hersteller empfehlen ein Verhältnis von 4:5 zwischen dem Durchmesser des zu isolierenden Objekts und des Schrumpfschlauchs, um beste Ergebnisse zu erhalten.

Bei den verwendeten Kunststoffen handelt es sich um Thermoplaste. Um ein Schrumpfen des Materials bei Erhitzung (auf einen materialtypischen Temperaturbereich) zu erreichen, müssen die Kunststoffe nach der Herstellung vernetzt werden. Durch die Vernetzung werden die Molekülketten untereinander verbunden, was z. B. durch Silane oder durch Elektronenstrahlen[3] erfolgen kann. Nun kann das so behandelte Extrudat im warmen Zustand (Temperaturbereich ca. Extrusionstemperatur) aufgeweitet werden. Durch Abkühlen wird das Material in Bezug auf die Rückformung der letzten Dehnung sozusagen eingefroren, der aufgeweitete Durchmesser bleibt erhalten und damit Spannungen in den Netzbrücken auf molekularer Ebene. Bei erneuten Erwärmen kann sich der Schrumpfschlauch dann zurückorientieren.

Schrumpffolien, die häufig zum Fixieren von auf Paletten gestapelten Gütern oder Schachteln verwendet werden, können je nach Herstellungsverfahren uni- oder bidirektional schrumpfen, ziehen sich also bei Erhitzen nur längs oder außerdem quer zusammen.

Es gibt auch sog. Kaltschrumpfschläuche. Sie bestehen aus Elastomeren wie EPDM[4] oder Silikongummi.[5] Sie basieren auf einer anderen Technologie (Gummielastizität), kommen daher ohne Wärmeeinwirkung aus und können somit z. B. auch unter Wasser eingesetzt werden. Sie werden in gedehntem Zustand auf einer Stützwendel geliefert, die zur Montage entfernt wird.[6] Daneben gibt es Gummitüllen (z. B. aus Polychloroprengummi), die, ohne Stützwendel geliefert, unter Zuhilfenahme einer Dreidornzange montiert werden. Sie werden allerdings nicht als Kaltschrumpfschlauch vermarktet.

Arten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Bei Schrumpfschlauch unterscheidet man nach Wanddicke, Durchmesser sowie nach Schrumpfverhältnis.

  • Schrumpfverhältnis (gängig: 2:1, 3:1, 4:1 und 6:1)
  • dünn-, mittel- und dickwandig
  • mit/ohne Innenkleber
  • Standard-Durchmesser (mm): 1,2; 1,6; 2,4; 3,2; 4,8; 6,4; 9,5; 12,7; 16,0; 19,0 (Beispiele)

Einsatz[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Schrumpfmuffe
  • Luft- und wasserdichte und damit korrosionsgeschützte Umhüllung eines an einem Kabel befestigten Steckers
  • Wiederherstellung einer beschädigten Kabelisolation
  • Schrumpfverbindungsmuffen (Isolierung und mechanischer Schutz)
  • Verpackung von Stückgut
  • als Schrumpfkapsel über Weinflaschen, um den Korken zu schützen
  • Fixierung von Ferritringen (Mantelwellenfiltern) auf Kabeln
  • Bei der Herstellung von Akkupacks: Die einzelnen, vorher durch Löt- oder Schweißverbindungen elektrisch kontaktierten Zellen werden zu einem Pack zusammengeschrumpft.
  • Verhinderung von Kurzschlüssen
  • Schutz von Kabeln im Bereich Erdverlegung mit Kabelreparaturmanschette (dickwandiger Schrumpfschlauch)
  • Schutz vor Eindringen von Feuchtigkeit (Schrumpfschlauch mit Innenkleber)
  • Polsterung des stählernen Brillengestells der EinDollarBrille an den Kontaktstellen (Nasensteg und Bügelenden)

Auswahl verwendeter Kunststoffe[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: Schrumpfschlauch – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. U.S. Patent 3,396,460. U.S. Patent Office, 1968.
  2. Quality Today. IPC Industrial Press, 1994.
  3. Fermilab/SLAC symmetry magazine: accelerator apps: heat-shrink tubing, Vol.07, 1. April 2010.
  4. 3M Technische Informationen Kaltschrumpfschläuche EPDM. (PDF) (Nicht mehr online verfügbar.) 3M Deutschland GmbH, Juni 2010, archiviert vom Original am 12. August 2016; abgerufen am 11. August 2016. i Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/media.3mdeutschland.de
  5. 3M Technische Informationen Kaltschrumpfschläuche Silikon. (PDF) (Nicht mehr online verfügbar.) 3M Deutschland GmbH, Juni 2010, archiviert vom Original am 12. August 2016; abgerufen am 11. August 2016. i Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/media.3mdeutschland.de
  6. Schrumpfschläuche Kaltschrumpfschläuche. In: Schrumpfprodukte – Kabelgarnituren. ELTA GmbH, abgerufen am 11. August 2016.