Was ist ein geflochtener Aluminiumdraht und wo wird er häufig verwendet?

Hersteller von geflochtenen Aluminiumdrähten spielen eine zentrale Rolle bei der Bereitstellung flexibler, leichter Leiter für eine Vielzahl von Strom- und Erdungsanwendungen. Durch das Verweben vieler feiner Aluminiumstränge zu flachen oder runden Geflechten schaffen Hersteller Leiter, die Metallermüdung standhalten, Wärme effektiver ableiten als massive Stäbe und das Systemgewicht dort reduzieren, wo es auf jedes Kilogramm ankommt. Diese Produkte kommen in Umspannwerken als flexible Busbrücken, in Solaranlagen und Elektrofahrzeugen als Hochstromverbindungen sowie in Automatisierungs-, Schiffs- und Verbrauchergeräten zum Einsatz, wo wiederholte Bewegungen und korrosive Umgebungen an der Tagesordnung sind. Eine sorgfältige Kontrolle des Litzendurchmessers, des Glühens, der Geflechtspannung und der Oberflächenbeschaffenheit – bei Bedarf einschließlich Elektroverzinnung – bestimmt die Leistung, die Sie im Einsatz sehen werden, während gängige Installationsmethoden wie hydraulisches Crimpen und Schraubverbindungen dauerhafte, widerstandsarme Verbindungen gewährleisten.

Was ist Geflochtener Aluminiumdraht

Geflochtener Aluminiumdraht ist ein flexibler elektrischer Leiter, der durch das Verweben vieler dünner Aluminiumstränge zu einer flachen, band- oder runden seilähnlichen Struktur hergestellt wird. Anstatt ein einziges massives Stück Metall zu verwenden, verwandelt der Flechtprozess Hunderte oder Tausende feiner Aluminiumdrähte in ein einziges, weiches, äußerst biegsames Produkt, das dennoch starken Strom mit sehr geringem Widerstand leitet.

Das Geflecht bietet drei große Vorteile gegenüber gewöhnlichen massiven Drähten oder Kabeln:

• Es lässt sich millionenfach biegen, ohne zu brechen (perfekt für alles, was sich bewegt).
• Es bleibt viel leichter als Kupfergeflechte mit der gleichen Stromstärke.
• Aluminium bildet von Natur aus eine dünne, zähe Oxidschicht, die es in feuchter oder salzhaltiger Umgebung vor Korrosion schützt.

Bei Kunliwelding produzieren wir sowohl flache als auch runde geflochtene Aluminiumdrähte in einer Vielzahl von Größen, von kleinen Abschnitten für den Einsatz in Geräten bis hin zu schweren Bändern, die Tausende von Ampere in Kraftwerken tragen.

Verstehen, warum die geflochtene Struktur alles verändert

Stellen Sie sich vor, Sie versuchen, einen einzelnen dicken Aluminiumstab durch Hin- und Herbiegen in zwei Hälften zu zerbrechen. Nach nur wenigen Dutzend Zyklen verfestigt sich das Metall und bricht. Stellen Sie sich nun vor, Sie würden denselben Querschnitt in mehrere hundert haarfeine Strähnen aufteilen und diese miteinander verweben. Wenn sich das Geflecht biegt, muss sich jeder einzelne Strang nur um eine winzige Strecke bewegen, sodass keiner von ihnen jemals den Ermüdungspunkt erreicht. Diese einfache Spannungsumverteilung ist der Grund dafür, dass ein richtig gefertigtes Aluminiumgeflecht Millionen von Biegezyklen überstehen kann und trotzdem wie neu aussieht.

Durch die offene Webart entstehen zudem natürliche Luftkanäle zwischen den Strängen. Die im Inneren eines massiven Leiters entstehende Wärme entweicht leicht, sodass das Geflecht bei gleicher Belastung deutlich kühler läuft. In vielen Installationen ist dieser zusätzliche Wärmespielraum der Unterschied zwischen einer Komponente, die zwanzig Jahre hält, und einer Komponente, die vorzeitig ausfällt.

Alltägliche Installationen, die den meisten Menschen nie auffallen

Wenn Sie ein Umspannwerk oder eine Mittelspannungsschaltanlage betreten, werden Sie mit ziemlicher Sicherheit flache Aluminiumgeflechte sehen, die als flexible Busbrücken und Erdungsbänder verwendet werden. Durch die flache Form liegen sie sauber an den Sammelschienen an und die inhärente Federung absorbiert die niederfrequenten Vibrationen von nahegelegenen Transformatoren, ohne diese Bewegung jemals auf Schraubverbindungen zu übertragen.

Bei Solaranlagen auf dem Dach oder auf dem Boden werden die Panelreihen über geflochtene Aluminiumleitungen mit den Anschlusskästen verbunden. Im Laufe des Tages erwärmen sich die Montagegestelle und dehnen sich aus; Nachts kühlen sie ab und ziehen sich zusammen. Starre Verbindungen würden diese Kräfte direkt auf die Modulanschlusskästen übertragen und schließlich zu Rissen in den Lötverbindungen führen. Das Geflecht passt sich einfach der Struktur an und schützt die empfindlicheren Teile des Systems.

Im Inneren von Elektrofahrzeugen – ob Pkw, Bus oder Lieferwagen – bilden dicke runde Aluminiumgeflechte die Hochstrompfade zwischen Batteriepacks, Wechselrichtern und Antriebsmotoren. Jedes Kilogramm, das am Kabelbaum eingespart wird, führt direkt zu einer zusätzlichen Reichweite, und das Aluminiumgeflecht liefert die gleiche Strombelastbarkeit wie Kupfer bei etwa der Hälfte des Gewichts.

Fabrikautomationslinien sind ein weiterer Ort, an dem Aluminiumgeflechtdrähte unverzichtbar geworden sind. Sechsachsroboter, Pick-and-Place-Maschinen und automatisierte Schweißzellen leiten Strom und Signale über Energieketten oder Kabelschienen, die sich jedes Jahr millionenfach biegen. In diesen Ketten befinden sich Bündel aus Aluminiumgeflecht, oft geschützt durch eine dünne extrudierte Hülle, die sich bei jeder Bewegung des Roboterarms sanft biegt.

Marineanwendungen nutzen die natürliche Korrosionsbeständigkeit von Aluminium voll aus. Yachten, kommerzielle Fischereifahrzeuge, Offshore-Versorgungsboote und sogar Kreuzfahrtschiffe verwenden geflochtene Aluminiumbänder für Batterieverbindungen, Starterkreise, Verbindungen zwischen Rumpfabschnitten und Erdung von Navigationsgeräten. Salznebel, der ungeschütztes Kupfer schnell zerstören würde, führt lediglich dazu, dass Aluminium eine dünne, harte Oxidhaut bildet, die einen weiteren Angriff stoppt.

Auch im Inneren gewöhnlicher Haushaltsgeräte gilt das gleiche Prinzip in kleinerem Maßstab. Die Waschmaschine, die über den Boden der Waschküche vibriert, der Kühlschrankkompressor, der tausende Male im Jahr ein- und ausgeschaltet wird, die Kondensatoreinheit der Klimaanlage, die bei Regen und Hitze draußen steht – sie alle sind auf kurze Aluminiumgeflechtstücke angewiesen, um die Motorklemmen trotz ständiger Erschütterungen dicht zu halten.

Detaillierter Blick auf bestimmte Umgebungen

Verbindungsmethoden, denen Installateure vertrauen

Der Großteil unserer Kunden stellt dauerhafte Verbindungen durch hydraulisches Crimpen her. Ein röhrenförmiger Ansatz wird über das gereinigte Ende des Geflechts gestülpt und mit einem Stempelsatz zusammengedrückt, der das weiche Aluminium dazu zwingt, in jede Verzahnung im Inneren des Laufs zu fließen. Die fertige Verbindung ist gasdicht, kaltverschweißt und löst sich auch nach jahrzehntelangem Temperaturwechsel nicht.

An Orten mit begrenztem Platzangebot stanzen oder bohren Installateure häufig ein Loch direkt durch das Flachgeflecht und schrauben es mit hochfesten Beschlägen und Belleville-Federscheiben an der Sammelschiene fest. Die Unterlegscheiben halten den Druck konstant, wenn sich Materialien ausdehnen und zusammenziehen, und stellen so sicher, dass der Kontaktwiderstand über die gesamte Lebensdauer der Ausrüstung niedrig bleibt.

Löten ist mit dem richtigen Flussmittel und der richtigen Technik möglich, insbesondere bei verzinnten Versionen, aber Crimpen bleibt die bevorzugte Methode für Stromanschlüsse, da es schneller und wiederholbarer ist und keine Nachreinigung erfordert.

Wärmeleistung in realen Installationen

Da die Oberfläche des Geflechts erheblich größer ist als bei einem massiven Leiter mit demselben Querschnitt, erfolgt die konvektive und Strahlungskühlung viel effizienter. Tests, die wir intern durchführen, zeigen regelmäßig, dass die Temperatur um zehn bis zwanzig Grad niedriger ansteigt als bei gleichwertigen massiven Aluminium- oder Kupferstäben, wenn im Freien identische Ströme fließen. Dieser Spielraum ist besonders wertvoll in geschlossenen Paneelen, wo die natürliche Luftzirkulation begrenzt ist.

Neue und schnell wachsende Anwendungen

Die Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge hat völlig neue Nachfragemuster geschaffen. Öffentliche Schnellladestationen nutzen ausfahrbare Kabeltrommeln, die tausende Male am Tag aus- und eingefahren werden. Im Inneren dieser Spulen sorgen dicke geflochtene Aluminiumleiter für die mechanische Biegung, die jedes feste Kabel innerhalb von Wochen zerstören würde.

Windenergieentwickler spezifizieren jetzt Aluminiumgeflecht für die Verkabelung des Gier- und Pitchsystems, da sich die Gondel kontinuierlich dreht, um dem Wind zugewandt zu sein, und die Rotorblätter bei jeder Umdrehung die Neigung anpassen. Herkömmliche Verkabelungen würden sich bis zur Zerstörung verbiegen; Das Geflecht lässt sich einfach biegen, ohne Torsionsenergie zu speichern.

Große Rechenzentren bauen Schienensysteme auf, die über Hunderte von Metern durch Gebäude verlaufen, die sich im Laufe der Zeit setzen und leicht verschieben. Die starren Busabschnitte sind durch breite geflochtene Dehnungsfugen aus Aluminium verbunden, die alle Bewegungen geräuschlos absorbieren und keine Wartung erfordern.

Schienen- und Straßenbahnsysteme verbinden Waggons mit schweren Aluminiumgeflechtbrücken, die den Traktionsrückstrom übertragen, während die Aufhängung über unebene Gleise gelenkt wird. Die Kombination aus hoher Strombelastbarkeit und geringem Gewicht macht Aluminium zur natürlichen Wahl.

In Konzerthallen, Messehallen und temporären Außenbühnen hängen Stromverteilungskabel über ihnen. Die Mannschaften benötigen Feeder, die sich schnell aufrollen lassen, wenig wiegen und nach wiederholter Handhabung nicht knicken. Das leichte Aluminiumgeflecht hat die schwereren Kupferkabel in professionellen Touring-Rigs weitgehend ersetzt.

Auswahl der richtigen Konfiguration

Rundgeflecht in einer Vielzahl von Größen erhältlich, passend für verschiedene Anwendungen.

Die Auswahl an Flachgeflechten ist ebenfalls umfangreich und eignet sich sowohl in der Breite als auch in der Dicke für unterschiedliche Anforderungen.

Zu den Materialien gehören blankes Aluminium oder elektroverzinnte Oberflächen, die einen verbesserten Korrosionsschutz bieten und das Löten erleichtern.

Wir bieten optional erweiterbare Polyester- oder Nylonschläuche an, die die Abriebfestigkeit erhöhen und die Haltbarkeit verbessern.

Unsere Produkte werden in vorgeschnittenen Längen mit entweder gecrimpten Kabelschuhen oder gebohrten Enden geliefert, sodass sie sofort für die Installation bereit sind.

Teilen Sie uns den Betriebsstrom, die erwartete Anzahl der Biegezyklen, die Umgebungsbedingungen und die Platzbeschränkungen mit, und wir empfehlen Ihnen genau die Konstruktion, die einen jahrzehntelangen störungsfreien Betrieb gewährleistet.

Langfristige Zuverlässigkeit ist eingebaut und muss nicht später hinzugefügt werden

Jede Phase unseres Prozesses ist auf ein Ziel ausgerichtet: Sobald das Geflecht installiert ist, sollte niemand mehr darüber nachdenken müssen. Strangdurchmesser und Glühtemperatur werden kontrolliert, sodass das Material während seiner gesamten Lebensdauer weich bleibt. Die Spannung des Geflechts und die Schlaglänge werden konstant gehalten, so dass sich das Gewebe nie öffnet und zum Abrieb einlädt. Bei der Endkontrolle werden alle Oberflächenfehler erkannt, bevor das Produkt verpackt und versendet wird.

Wenn Sie ein Aluminiumgeflecht für ein Projekt spezifizieren, wenden Sie sich an Hersteller, die die Konstruktionsdetails an die Anwendung anpassen: Wählen Sie den geeigneten Querschnitt, die Verarbeitung und die Endbehandlung für die erwarteten Ströme, Biegezyklen, Umgebungsbedingungen und den verfügbaren Platz. Ein richtig hergestelltes Geflecht reduziert den Wartungsbedarf, indem es Wärmeausdehnung, Vibration und kontinuierliche Bewegung aufnimmt, ohne den Kontaktwiderstand zu erhöhen. Es ist optional mit Abriebhülsen oder vormontierten Laschen für die Plug-and-Play-Installation erhältlich. Wenn Sie den Betriebsstrom, den erwarteten Arbeitszyklus, die Umweltbelastung und die Montagebeschränkungen angeben können, kann ein Hersteller die Geflechtkonfiguration empfehlen, die diesen Anforderungen entspricht und eine langfristige Wartungsfreundlichkeit unterstützt.