Die Physik der Kugel

Kabelverschraubungen - Drei Bedingungen stellen Kunden an moderne Kabelverschraubungen: größere Spannbereiche, bessere Zugentlastung und höhere Dichtheit. Mit welchen konstruktiven Details lassen sich diese Kundenwünsche erfüllen?

15. November 2005

Auf der Suche nach der neuen Dichtlösung haben sich die Pflitsch-Entwickler an die Physik der Kugel erinnert. Dort findet gleichmäßige Kräfteverteilung nach innen statt, sobald Druck von außen Druck ausgeübt wird. Mit dieser Idee haben sie den einer Kugel nachempfundenen Globe-Einsatz gebaut und kombinierten ihn mit dem Prinzip der bekannten ›UNI Dicht‹-Kabelverschraubung, die aus Verschraubungskörper und Dichteinsatz besteht. Die neue Druckschraube wird nun innen ebenfalls kugelförmig gestaltet, so dass sich beim Andrehen eine gleichmäßig starke Kraftverteilung auf den Dichteinsatz ergibt. Die Kraft wird durch den Dichteinsatz auf das Kabel übertragen und dichtet auf einer langen Strecke sicher und großflächig um den Kabelmantel herum. Das ergibt die hohe Dichtigkeit von IP 68 (>15 bar - entsprechend dem Druck einer Wassersäule von mindestens 150 m).

Maximierter Spannbereich

Ein derart maximierter Spannbereich führt dazu, dass der Anwender wenige Kabelverschraubungsgrößen benötigt, um alle verwendeten Kabel sicher durchführen zu können. Beispielsweise dichtet eine M20-Verschraubung Kabeldurchmesser von 5...14 mm sicher ab, eine M25 schafft 11...20 mm. Damit die ›Blueglobe‹ kleinere wie größere Kabeldurchmesser sicher abdichten kann, verfügt der Dichteinsatz über ein Inlett, das sich bei dicken Kabeln einfach per Schraubendreher heraushebeln lässt. Neben der Einsparung von Baugrößen ergibt sich mit dieser Lösung auch ein Platzvorteil: Während der Anwender bei herkömmlichen Verschraubungen dann bereits den nächst größeren Typ einsetzen muss, um dickere Kabel durchführen zu können, gelingt die Montage immer noch mit der kleineren Blueglobe, die aufgrund der geringeren Schlüsselweite entsprechend weniger Platz beansprucht. Ein klarer Vorteil bei der Miniaturisierung von Baugruppen.

Auch die Abdichtung des Verschraubungskörpers zur Gehäusewand hat Pflitsch verbessert: Bei den Verschraubungen aus Messing und Edelstahl liegt der O-Ring aus hochwertigem Kautschuk jetzt in einer dem Anschlussgewinde vorgelagerten Nut. Auch bei etwas zu groß vorgebohrten Löchern oder zu tief gesenkt - dies kommt in der Praxis häufig vor - dichtet der O-Ring die montierte Kabelverschraubung zur Gehäusewand mit IP 68 sicher ab.

Bessere Zugentlastung für höhere Auszugskräfte

Der blaue Dichteinsatz steckt unverlierbar in der Druckschraube und erfüllt neben der hohen Dichtigkeit gleichzeitig auch eine weitere Anforderung an moderne Kabelverschraubungen: Montierte Kabel sollen sich aus einer Kabelverschraubung nicht einfach herausziehen lassen. Die entsprechenden Werte, festgelegt in der EN 50 262, Klasse B, erreicht die Blueglobe ohne Zusatzmaßnahmen. Für die Praxis bedeutet dies: Unter normalen Industrie-Bedingungen bleiben montierte Kabel sicher in der Kabelverschraubung. Ein Herausziehen ist nur mit Gewalt möglich. Das garantiert Dichtheit und Systemsicherheit, und es kann nicht zum Abreißen von Kabelverbindungen kommen. Pflitsch wird damit eine Zulassung als erster nach Klasse B anstreben. Alle marktbekannten Zulassungen erfolgten bisher nach Klasse A (ca. ein Drittel von Klasse B). Die großflächige Anpressung mit ihrer weichen Quetschung in der Blueglobe verhindert außerdem Beschädigungen am Ka­belmantel, wie sie durch kerbförmige Einschnürungen bei herkömmlichen Verschraubungslösungen entstehen. Selbst bei längerer Betriebsdauer bleiben eingeführte Kabel auf diesem Weg sicher abgedichtet. Auch die in der Praxis vorkommende ›Faltenbildung‹ bei marktüblichen Abdichtungen von kleinen Kabeldurchmessern gibt es konstruktionsbedingt beim Dichteinsatz der Blueglobe nicht. Pflitsch bietet die Blueglobe in verschiedenen, einsatzspezifischen Werkstoffen an. Die Ausführung aus galvanisch vernickeltem Messing in den Größen M12 bis M63 eignet sich für alle Anwendungen im Maschinen- und Anlagenbau, wo es auf kostengünstige Kabelverschraubungen und maximale Sicherheit ankommt. Für die Einsatzbereiche in der Lebensmittel-Industrie oder der Chemietechnik gibt es die Blueglobe in Edelstahl aus dem korrosionsbeständigen Werkstoff St 1.4305. Hier sind zunächst Größen von M16 bis M40 verfügbar. Prädestiniert für die Bereiche Elektrotechnik, Elektronik und Automatisierung ist die Kunststoff-Blueglobe aus Polyamid.

Leichte Kunststoffvariante

Die neue, leichte Kunststoffvariante gibt es zunächst in den Größen M16, M20 und M25. Weitere Dimensionen werden in allen Werkstoffen folgen. Schlüsselvarianten und Spann­bereiche sind in allen Werkstoffvarianten gleich In allen Verschraubungskörpern steckt unverlierbar der blaue, elastische Dichteinsatz (globe) aus TPE für eine Betriebstemperatur zwischen -40° und +130?°C. Dieser Kunststoff ist halogen- und weichmacherfrei und besitzt eine hohe UV-Stabilität. Sein Brandverhalten entspricht der UL 94 HB. Alle Merkmale garantieren eine lange Lebensdauer. Die gesamten Ausführungen der Blueglobe erfüllen die aktuellen Anforderungen nach ROHS + WEEE.

Die einmalige Kennzeichnung

Blueglobe unterscheidet sich durch seine eindeutige Kennzeichnung von anderen marktüblichen Kabelverschraubungen. Neben der vorgeschriebenen Kennzeichnung auf der Druckschraube sind auf dem sechs­eckigen Globemarker erstmalig an der Einsatzdichtung die verwendbaren Kabeldurchmesser genannt. Die Einsatzdichtung selbst weist den Hersteller, den Werkstoff und die Gewindegröße aus. Damit behält der Anwender selbst nach Jahren noch den Überblick, welche Verschraubung er vor sich hat und welche Kabel sich damit sicher verwenden lassen. Bei Geräten, an denen Verschraubungen vormontiert sind und im Installationsfall Kabel angeschlossen werden, ist der Spannbereich eindeutig abzulesen. Neben dem neuen Sicherheitsmerkmal auf dem ›Globemarker‹ stellen erste Pilotanwender Blueglobe beste Noten aus in den drei Funktionsmerkmalen: größere Spannbereiche, bes­sere Zugentlastung, höhere Dichtheit - unabhängig ob die Kabelverschraubung aus Messing, Edelstahl und Kunststoff ist.

Walter Lutz

Erschienen in Ausgabe: 08/2005