Schrumpfschlauch

Was ist ein Schrumpfschlauch

Schrumpfschläuche ziehen sich unter Einwirkung von Wärme beziehungsweise Hitze zusammen und isolieren den darunterliegenden Leiter der das Kabel. Dank der sogenannten Molekularvernetzung erhält ein gewöhnlicher Kunststoffschlauch ein Formgedächnis. So schmilzt der Schlauch unter Hitzeeinwirkung nicht weg sondern zieht sich in seine ursprüngliche Form zurück. Je nach verwendetem Kunststoff (Thermoplaste) erfüllen die Wärmeschrumpfschläuche unterschiedliche Anforderungen. Schrumpfschläuche werden zur elektrischen Isolation, zum Abriebschutz, zum Feuchtigkeitsschutz, zur Farbkennzeichnung, zum Temperaturschutz, zur Verschönerung und vielen weiteren Anwendungen eingesetzt.

Schrumpfschläuche werden bei der Raytronics AG hauptsächlich in zwei verschiedene Kategorien unterteilt. Dünnwandige Schrumpfschläuche ohne Kleber und dickwandigere Schrumpfschläuche mit einer Kleberschicht. Hier geht es zu den beiden Kategorien:

 

Schrumpfschläuche ohne Kleber Schrumpfschläuche mit Kleber

 

 

Wie funktionieren Schrumpfschläuche genau?

Den Schrumpfschläuchen verhalfen vor allem zwei Eigenschaften zum Durchbruch. Das Formgedächtnis und  die Tatsache, dass unsere Schrumpfschläuche bei Hitze nicht schmelzen. Diese Eigenschaften werden durch die Molekularvernetzung erreicht.

 

Wie funktioniert die Molekularvernetzung von Schrumpfschläuchen?

Die Molekularvernetzung verhindert ein Fliessen, Schmelzen und Tropfen des erhitzten Schrumpfschlauches. Die Bestrahlung des Kunststoffes verändert die molekulare Struktur. Hier werden die Vorgänge genauer erklärt:

Molekularvernetzung Bild 1zu den Schrumpfschläuchen ohne Kleber

Bei den kettenförmigen Molekülen der Termoplaste entstehen bei geringem Abstand zwischen den Molekülketten kristalline Zonen. Diese Zonen lösen sich beim Erwärmen über dem kristallinen Schmelzpunkt auf. Diese Temperatur liegt bei Polyethylen umgefähr bei 120°C. Wenn sich die kristallinen Zonen auflösen zerfliesst und schmiltzt der Kunststoff.

Molekularvernetzung Bild 2zu den Schrumpfschläuchen mit Kleber

Bei der Erforschung von Thermplasten bzw. Kunststoffen stellte man fest, dass sich diese Stoffe unter Einfluss energiereicher Elektronenstrahlung verändern. So spalten sich Wasserstoffatome bei der Bestrahlung ab und stellen eine chemische Bindung zwischen benachbarten Molekülen her.

Molekularvernetzung Bild 3zu den Schrumpfschläuchen für die Medizinaltechnik

Mit dieser Molekularvernetzung von Schrumpfschläuchen bildet sich ein dreidimensionales Netzwerk, wobei sich die strahlenvernetzten Thermoplaste äusserlich von herkömmlichen Thermoplasten nicht unterscheiden. Sobald die strahlenvernetzten Thermoplaste aber erhitzt werden, zeigt sich ein anderes Verhalten. Die kristallinen Zonen lösen sich zwar auch auf, doch bleiben die Vernetzungsstellen erhalten, welche die Moleküle zusammenhalten. Dadurch schmiltz oder fliesst der Kunststoff nicht. Der Kunststoff wird elastisch und verhält sich wie ein Elastomer (Gummi).

 

Wie funktioniert das Formgedächnis von Schrumpfschläuchen?

Schrumpfschläuche ziehen sich unter Einwirkung von Wärme beziehungsweise Hitze immer wieder in ihre ursprüngliche Form zurück. Schrumpfschläuche besitzen daher ein sogenanntes Formgedächnis. Wie das genau funktioniert wird hier beschrieben:

Formgedächnis Bild 1 
Bei der Bestrahlung beziehungsweise Molekularvernetzung von Schrumpfschläuchen werden Vernetzungen und chemische Verbindungen zwischen den einzelnen Molekülen hergestellt. Im Bild 1 sehen Sie einen Ausschnitt von vernetzten Molekülketten.
 Formgedächnis Bild 2
Sobald ein Thermoplast über 120°C erhitzt wird, werden die sogenannten kristallinen Zonen aufgelöst (orange Punkte in Bild 1). Diese fehlen nun im Bild 2. Ohne diesen kristallinen Zonen ist der Kunststoff elastisch und kann expandiert und aufgedehnt werden.
 Formgedächnis Bild 3
Die einzelnen Moleküle sind nun im aufgedehnten und expandierten Zustand nur noch durch die Querverbindungen miteinander vernetzt.
Formgedächnis Bild 4
Wird der Schrumpfschlauch im aufgedehnten Zustand abgekühlt, bilden sich zwischen den Molekülketten wieder die kristallinen Zonen und fixieren den Schlauch im expandierten Zustand. Bestellen Sie einen Schrumpfschlauch, erhalten Sie den Schlauch in diesem Zustand.
Formgedächnis Bild 5
Sobald der Schrumpfschlauch zur Verarbeitung wieder erhitzt wird, lösen sich die kristallinen Zonen erneut auf. Dank der Vernetzungskraft der Molekularvernetzung zieht sich der Schlauch in seinen ursprünglichen Durchmesser zurück. Dieser Vorgang wird elastisches Formgedächnis genannt.
Formgedächnis Bild 6
Nach dem Verarbeiten kühlt der Schrumpfschlauch wieder aus. Erneut bilden sich die kristallinen Zonen zurück. Der Kunststoff und somit der ganze Schrumpfschlauch wird in seiner geschrumpften Form fixiert.

 

In welchen Grössen gibt es Schrumpfschläuche?

Schrumpfschläuche gibt es in vielen verschiedenen Grössen. Die Standardgrössen beginnen bei 1.2mm auf 0.6mm und enden bei 38mm auf 19mm. Bitte entnehmen Sie die genauen Grössen der untenstehenden Tabelle. Spezialgrössen können wir gerne auf Wunsch produzieren. 

 

Schrumpfschlauchgrössen:

2 zu 1 Schrumpfverhältnis  3 zu 1 Schrumpfverhältnis 4 zu 1 Schrumpfverhältnis
Zoll Milimeter Milimeter Milimeter
3/64 1.2/0.6 1.5/0.5 4/1
1/16 1.6/0.8 3/1 8/2
3/32 2.4/1.2 6/2 12/3
1/8 3.2/1.6 9/3 16/4
3/16 4.8/2.4 12/4 24/6
1/4 6.4/3.2 18/6 32/8
3/8 9.5/4.8 24/8 52/13
1/2 12.7/6.4 39/13  
3/4 19/9.5    
1 25.4/12.7    
1-1/4 31/16    
1-1/2 38/19    
2 51/25.4    
3 76/38    
4 102/51    

 

Wie unterscheiden sich Schrumpfschläuche?

Neben den unterschiedlichen Schrumpfverhältnissen (2 zu 1, 3 zu 1 und 4 zu 1) sowie der Unterteilung in Schrumpfschläuche mit Kleber, Schrumpfschläuche ohne Kleber sowie Schrumpfschläuche für die Medizintechnik gibt es noch weitere Unterschiede. So gliedert die Raytronics AG die Schrumpfschläuche zusätzlich nach Farben, Temperaturen, Materialien und Zulassungen.

 

In welchen Farben sind Schrumpfschläuche erhältlich?

Schrumpfschläuche sind in vielen verschiedenen Farben erhätlich. Als Standardfarben gelten Schwarz und Transparent. Vor allem aber bei den Schrumpfschläuchen ohne Kleber bietet Raytronics AG eine grosse Auswahl an verschiedenen Farben ab Lager an. So sind folgende Farben erhältlich:

 

Farbcode -x -0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9
Farbe Transparent Schwarz Braun Rot Orange Gelb Grün Blau Violett Grau Weiss
 
Welche Unterschiede gibt es bei den Temperaturen bei Schrumpfschläuchen?

Je nach Anwendung wird eine andere Temperaturbeständigkeit verlangt. So gibt es neben Schrumpfschläuchen für Standardanwendungen auch hochtemperaturfeste Schrumpfschläuche die Temperaturen bis +260°C aushalten. Zur Überschrumpfung von temperatursensitiven Anwendungen oder PVC Kabeln, werden Schrumpfschläuche mit tiefen Betriebstemperaturen verwendet. Dafür wurden Schrumpfschläuche wie die LSTT-Serie entwickelt, die bei besonders tiefer Temperatur schrumpfen.

 

In welchen Materialien sind Schrumpfschläuche erhältlich?

Wärmeschrumpfende Schläuche sind ohne Kleberschicht in den Materialien Polyolefin, Polyolefin halogenfrei, Elastomer, Kynar, Fluoropolymer, FEP (Fluoroethylenpropylen), Teflon (PTFE und TFE), Viton und Silikon. Schrumpfschläuche mit Kleber gibt es aus Polyolefin, Polyolefin halogenfrei und FEP/PTFE (Dual-Schlauch).

Jedes Material hat unterschiedliche Eigenschaften und eignet sich daher für unterschiedliche Anwendungen. Bitte finden Sie unten Übersicht über die verschiedenen Materialien.

 

 

 

Raytronics AG
Bösch 37
6331 Hünenberg

 

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