Lackdraht
ALLGEMEIN
Lackdraht ist ein mit Lack isolierter metallischer Leiter, der im allgemeinen in elektrischen Anwendungen Verwendung findet. Meistens wird der Lackdraht in Spulenformen gewickelt, um eine magnetische Kraft für Motoren, Transformatoren, Magnete usw. zu erzeugen. Elektrisola produziert mehr als 30.000 verschiedene Konfigurationen von Lackdraht. Nachfolgend sind die wichtigsten Eigenschaften der Lackdrähte aufgeführt und erklärt:
Leitermaterial für Lackdraht
In den allermeisten Fällen wird wegen ausgezeichneter Leitfähigkeit und sehr guter Wickelbarkeit Kupfer als Leitermaterial für Lackdrähte verwendet. Für geringere Gewichte und bei stärkeren Durchmessern kann auch Aluminium als Leitermaterial für Lackdraht verwendet werden. Aufgrund der schwierigen Kontaktierung von Aluminiumdraht und Oxidationsproblemen kann kupferplattiertes Aluminium einen Kompromiss zwischen Kupfer und Aluminium darstellen. Für spezielle Anwendungen steht eine Vielzahl von Leitermaterialien und Legierungen für Lackdraht zur Verfügung, z. B. mit hoher Biegewechselfestigkeit, hohen Zugspannungswerten oder hohen Dehnungswerten.
Blankdrahtdurchmesserbereich
Elektrisola ist auf dünne Durchmesser bei Lackdraht spezialisiert, beginnend bei 0,008 mm (8 µm) bis zu einem Durchmesser von 0,50 mm. Neben den genormten Durchmessern wird eine große Anzahl an Sonder-Durchmessern nach Kundenanforderung produziert. Blankdrahttoleranzen sind beim Lackdraht sehr wichtig, da sie einen direkten Einfluss auf den Widerstand haben, was wiederum den endgültigen Spulenwiderstand bestimmt.
Vergleich eines 0,010-mm-Drahtes mit einem menschlichen Haar
Außendurchmesser beim Lackdraht
In internationalen Normen wie der IEC werden Lackdrähte in bestimmte Außendurchmesser-Bereiche eingruppiert. Die weltweit gültige IEC-Norm für Lackdraht gruppiert die Lackschicht in Grad 1, 2 oder 3 ein, die nordamerikanische NEMA in single, heavy oder triple und die japanische JIS in Class 0, 1, 2 oder 3. Die Toleranzen in diesen Lackdraht-Normen können, wenn nötig, zusätzlich eingeschränkt werden, um gewickelte Spulen für ihre Anwendung zu optimieren.
Außendurchmesserkontrolle des Lackdrahts mittels Laser
Backlackbeschichtung
Zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Grundlacken kann eine Backlackschicht auf den Lackdraht aufgetragen werden, mit der der Draht beispielsweise für selbsttragende Wicklungen wie Schwingspulen miteinander verklebt wird.
Durchlichtmikroskopaufnahme von Backlackdraht 0,09 mm AB15 grün V=200 X
Spulentypen für Lackdraht
Spulentypen müssen zur Drahtstärke passen. Dünnere Lackdrähte werden auf kleinere Spulen gewickelt, während für dicke Lackdrähte sehr große Spulen verwendet werden können. Größere Spulen erfordern weniger Spulenwechsel an den Wickelmaschinen und können somit die Produktivität bei unseren Kunden steigern.
Die Drahtlänge auf einer Spule kann sehr lang sein:
0,018 mm auf Spule 99L: bis zu 417 km Lackdraht
0,05 mm auf Spule 199L: bis zu 1143 km Lackdraht
0,30 mm auf Spule 400/630: bis zu 277 km Lackdraht
Lacktypen für Lackdraht
Elektrisola bietet eine breite Palette verschiedener Isolierungen an. Polyurethane haben den Vorteil einer einfachen direkten Kontaktierung durch Löten, während Polyesterisolierungen widerstandsfähiger gegen höhere Temperaturen sind. Dünne Deckschichten aus Nylon oder Polyamidimid können bestimmte gewünschte Eigenschaften wie mechanische oder chemische Festigkeit des Lackdrahts verbessern.
Farben bei Lackdraht
Farben werden beim Lackdraht verwendet, um Lacktypen oder Durchmesser bei Lackdraht auseinanderzuhalten, haben allerdings Nachteile bei bestimmten Eigenschaften und höhere Kosten.
Gleitmittel für Lackdraht
Eine definierte sehr geringe Menge an Gleitmittel - meist spezielle Sorten von Paraffin - wird auf den Lackdraht aufgetragen, um bei allen Wickelprozessen eine exzellente Wickelfähigkeit des Drahtes ohne Drahtbrüche zu erzielen..
unsere Produktpalette von Lackdrähten
Elektrisola ist auf dünne Lackdraht-Durchmesser spezialisiert und bietet eine breite Produktpalette von 0,008 mm (8 µm) bis 0,50 mm mit vielen verschiedenen Lacktypen auf verschiedenen Leitermaterialien an.
Lackdraht-Durchmesser
Für Kupfer: 0,008 mm – 0,50 mm
Für andere Metalle sprechen Sie uns bittte an
Spezifikationen für Lackdraht
Elektrisola produziert Lackdrähte nach vielen verschiedenen Normen. Die weltweit wichtigste verwendete Norm ist die IEC, daneben gibt es noch die NEMA in Nordamerika und die JIS in Asien die IEC.
Lacktypen für Lackdraht
Polyurethane
sind Lacke, der sich leicht durch Löten, Schweißen oder Crimpen kontaktieren lässt. Insbesondere bei dünnem Lackdraht ist das einfache Löten der größte Vorteil dieses Lacktyps. Polyurethane sind mit einem Temperaturindex von 155 °C (Polysol© 155) und einem Temperaturindex von 180 °C (Polysol© 180) erhältlich. Dieser Lack ist für alle unsere Leitermaterialien von 0,008 bis 0,50 mm erhältlich.
Polyesterimide
sind widerstandsfähiger gegen höhere Temperaturen und außer dem reinen Polyesterimid (Estersol© 180) nicht zum direkten Löten von Lackdraht geeignet. Unter diesem Lacktyp sind auch theic-modifizierte Polyesterimide (Amidester© 200 und Amidester© 210) gelistet.
Polyamidimide und Polyimide
haben die höchste Temperatur- und chemische Beständigkeit. Sie können sie als I220-Lackdraht oder als ML240©-Lackdraht im ELEKTRISOLA-Produktportfolio finden. 
Lackdrahttypen
Basierend auf den vorgenannten Lacktypen können Sie alle diese Lacke mit einem Backlack wie Polyvinylbutyral, Polyamid oder Polyester kombinieren. Backlackdrahttypen
Backlackdrähte können auf verschiedene Arten verbacken bzw. verklebt werden. Verbackungsmethoden für Backlackdraht
Produktionsprozess des Lackdrahts
Ziehprozess
Für Kupferdrähte wird ein 8-mm-Gießwalzdraht (5/16″ in den USA) als Rohmaterial verwendet, der durch Ziehsteine in mehreren Schritten auf den erforderlichen Blankdrahtdurchmesser gezogen wird. Der Gießwalzdraht muss von hoher Reinheit (Kupfergehalt 99,99 %) und hochwertigen Anbietern sein, um Fein- und Feinstdrähte mit Durchmessern unter 10 µm herzustellen. ELEKTRISOLA verwendet nur reines elektrolytisches Kupfer ETP1 (Kupfergehalt min. 99,99 %) von vorab zugelassenen hochwertigen Anbietern.
Der Ziehvorgang wird nacheinander durch verschiedene Gruppen von Maschinen durchgeführt, die bestimmte Durchmesserbereiche produzieren. Der Draht wird in mehreren Schritten durch Ziehsteine gezogen, sodass der dickere Draht während des Ziehvorgangs immer dünner und länger wird, während das Volumen unverändert bleibt.
Mehrfaches Ziehen mit Kegeln
Die Qualität des Kupfers, die Feinabstimmung zwischen den verschiedenen Ziehstufen und insbesondere die Qualität der Ziehsteine sind von großer Bedeutung, um einen qualitativ hochwertigen Blankdraht zu erzielen. Die Oberflächen der Ziehsteine bestehen aus natürlichen oder künstlichen Diamanten oder für die Herstellung dicker Drähte aus Hartmetall.
Querschnitt eines Ziehsteins
Mehrschichtiger Lackierprozess bei Lackdrähten
Alle Lackdrähte werden auf speziellen Emailliermaschinen lackiert, welche von ELEKTRISOLA ausschließlich für den eigenen Gebrauch entwickelt und hergestellt werden. Das Lackieren von Lackdraht ist ein kontinuierlicher Prozess, der hauptsächlich aus dem Glühprozess, dem Lackauftrag, dem Einbrennen, dem Gleitmittelauftrag, der Spannungsregelung sowie dem Aufspulen besteht.
1. Glühprozess
Während des Ziehvorgangs wurde die Kornstruktur des Blankdrahts durch Kaltverformung verändert. Durch das Glühen wird das Kupfer rekristallisiert und wieder weicher. Dieser thermische Spannungsabbau wird unter Schutzgasatmosphäre durchgeführt, um eine Oxidation der Drahtoberfläche zu vermeiden, die die gute Haftung der Isolationsschicht beeinträchtigen würde. Die Weichheit des späteren Lackdrahtes ist ein wichtiges Kriterium für eine gute Wickelbarkeit, die insbesondere die Anzahl der Drahtbrüche erheblich reduziert.
2. Lackauftrag
Es gibt zwei Lackauftragssysteme zum Lackieren von Lackdrähten (auch Wickeldrähte genannt), und zwar den Lackauftrag mittels Filzen sowie den Lackauftrag mittels Düsen. Während die Filzlackierung in erster Linie zur Herstellung von feinen Lackdrähten angewendet wird, dient die Düsenlackierung hauptsächlich der Herstellung von dicken Lackdrähten. Der Lackauftrag sollte immer in möglichst vielen Einzelschichten erfolgen und nicht in wenigen dicken Schichten, um bessere mechanische und elektrische Eigenschaften des Lackdrahtes zu erzielen.
3. Einbrennofen
Im flüssigen Lack enthaltene Lösemittel werden bei hoher Temperatur im Einbrennofen ausgetrieben und anschließend unter umweltfreundlicher Nutzung der Wärmeenergie katalytisch verbrannt. Die Temperaturkontrolle ist sehr wichtig: Ist die Temperatur zu niedrig, verbleiben zu viele Lösemittelreste in der Lackschicht, was zu einer schlechten Haftung und verringerten mechanischen und elektrischen Eigenschaften des Lackdrahtes führt. Ist die Temperatur zu hoch, ist die Lackschicht hart und spröde, was bei mechanischer Beanspruchung zu Rissen in der Isolierschicht des Lackdrahtes führt.
4. Gleitmittel
Eine definierte Menge Gleitmittel wird präzise auf die Oberfläche des Lackdrahtes aufgetragen. Gleitmittel ist erforderlich, um auch bei hohen Wickelgeschwindigkeiten gleichbleibende Wickeleigenschaften und eine störungsfreie Wicklung des Drahtes zu erreichen.
5. Durchmesserkontrolle
ELEKTRISOLA überwacht kontinuierlich den Außendurchmesser von jedem Lackdraht nach dem letzten Durchzug per Laser.
6. Spannungskontrolle
Eine kontinuierliche Kontrolle der Drahtspannung während des Lackierprozesses führt zu einem gleichmäßigen Aufspulen auf die Lieferspule. Mit einer effektiven Spannungskontrolle wird eine Dehnung des Lackdrahtes und damit eine Widerstandsänderung vermieden. Darüber hinaus können beim Kunden gute Abwickeleigenschaften des Lackdrahtes garantiert werden.
7. Aufspulen
Beim Aufspulprozess werden der Verlegeabstand und die Drehzahl der Spule genau überwacht. Dies führt zu einem konstant guten Abwickeln von Lackdrähten und minimiert Probleme wie eingeklemmte und verzupfte Drähte.
8. Monitor
Der Monitor informiert den Maschinenbediener über alle wichtigen Parameter des Prozesses.
Anwendungen von Lackdraht
Automobil
Haushaltsgeräte
Industrieelektronik
Audio und Video
Computer
Uhren
Mars-Rover
Technische Daten
Lackdraht
Lackdrahttypen
Weltweit bietet Elektrisola verschiedene Lacktypen an. Zusätzlich sind einige Typen in ausgewählten Kontinenten erhältlich.
Technische Daten für Lackdraht nach Durchmesser
Die wichtigsten technischen Daten von Kupferlackdraht sind der Widerstand und der Außendurchmesser. Neben diesen werden andere wichtige technische Daten angegeben, die für die Anwendung im Endprodukt wichtig sind. Unterschiedliche Normen spezifizieren diese Werte unterschiedlich, daher werden die drei wichtigsten weltweiten Normen für Lackdrähte nach Durchmesser angezeigt. IEC (International Electrical Commission) ist die angeglichene weltweite Grundnorm. NEMA und JIS übernehmen ihre älteren lokalen Standards in ihre neueren nationalen Normen.
Backlackdraht
Backlackdrahttypen
Für unsere Backlackdrähte sind typische Lacktypen für die verschiedenen Märkte erhältlich, abhängig von den unterschiedlichen Normen sowie den für die jeweiligen Märkte üblichen Anwendungen.
Technische Daten für Lackdraht nach Durchmesser
Die wichtigsten technischen Daten von Kupferlackdraht sind der Widerstand und der Außendurchmesser. Neben diesen werden andere wichtige technische Daten angegeben, die für die Anwendung im Endprodukt wichtig sind. Unterschiedliche Normen spezifizieren diese Werte unterschiedlich, daher werden die drei wichtigsten weltweiten Normen für Lackdrähte nach Durchmesser angezeigt. IEC (International Electrical Commission) ist die angeglichene weltweite Grundnorm. NEMA und JIS übernehmen ihre älteren lokalen Standards in ihre neueren nationalen Normen.
Leitermaterialien für Lackdrähte
Für die meisten Anwendungen von Lackdraht wird Kupfer als Leitermaterial verwendet, für spezielle Anwendungen wie Schwingspulen, Antriebspulen oder spezielle Anwendungen werden andere Metalle benötigt, die spezielle Eigenschaften haben wie geringes spezifisches Gewicht oder hohe Bruchkraft.
ELEKTRISOLA bietet eine breite Palette spezieller Leitermaterialien für Lackdrähte an, z. B. Leichtmetalle oder Metalle für hohe mechanische Beanspruchung oder Biegewechselfestigkeit. Darüber hinaus sind plattierte Leiter erhältlich, die hervorragende Eigenschaften für spezielle Anwendungen aufweisen.
Bitte kontaktieren Sie uns für Metalle, die nicht in der Tabelle aufgeführt sind.
Detaillierte Übersicht der Elektrisola-Leitermaterialien für Lackdraht
Übersicht der gängigsten Metalle:
Detaillierte Informationen der einzelnen Metallgruppen: