대게 매우 작은 곡률 반경으로 움직이는 매우 작은 에너지 공급 체인 사용자에게는 매우 많은 왕복 굴곡 운동 횟수에 적합한 케이블이 어떤 것인지 하는 의문이 과거에 종종 생겼습니다.
곡률 반경이 5xd보다 작은 경우 구리가 매우 빠르게 물리적인 한계에 도달하게 되는데 이에 따라 구리를 대체할 적합한 도체 재질 도는 근본적으로 다른 도체 상부 구조가 필요하게 되었습니다.
e-chain®에서 4xd보다 작은 곡률반경으로 수백만 회 굴곡 운동을 할때에도 견딜 수 있도록 하려면 케이블을 어떻게 생산해야 하는지 발견하기 위해 다양한 도체 상부 구조와 재질에 대한 많은 일련의 시험이 시행되었습니다.
| 시험 변수 | |
|---|---|
| 이동 거리: | S = 0,8 m |
| 속도: | V = 1,5 m/s |
| 가속도 : | a = 0.5 m/s2 |
| 곡률 반경 : | 18 mm |
시험 제품 A - 특수 합금 도체
시험 제품 B - 도체는 시료 A와 같지만 구리 재질
시험 제품 C - 편조 구조의 도체
시험 제품 D - 꼬임 구조의 도체
2년 넘게 장기간에 걸쳐 실시한 이 시험에서 다음과 같은 결과를 얻었습니다.
서로 다르게 연결된 2가지 케이블을 시험하되 시험 1과 비교하기 위해 심선수와 단면적을 다르게 선택했습니다:
시험 제품 A - 특수 합금 도체
시험 제품 B - 동도체
여기서 시험 제품 B는 도체 재질만 빼고 시험 제품 A와 완전히 똑같이 만들었습니다. 시험 결과 시험 제품 A는 2800만 왕복 굴곡 시험 후에도 선이 끊어지는 경우가 없었습니다. 그러나 시험 제품 B는 겨우 140만 회 후에 도체가 완전히 파괴된 것으로 결정되었습니다. 이 시험은 도체에 합금을 사용할 경우 구리를 사용한 경우보다 수명이 월등히 길어 19배 이상이라는 사실을 보여 주며 또 단면적이 매우 작아 기계적으로 취약한 분야에서 이런 대단한 결과를 얻을 수 있다는 사실을 보여줍니다.
| 왕복 굴곡
횟수 |
단면적 | d [mm] | 시험 곡률반경 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 시험 제품 A | 31.268.000 | 7x0,20 | 5,8 | 3.1 x d = 18 | |||
| 시험 제품 B | 450.000 | 7x0,20 | 5,6 | 3,2 x d = 18 | |||
| 시험 제품 C | 638.000 | 7x0,25 | 7,3 | 2,5 x d = 18 | |||
| 시험 제품 D | 2.350.000 | 7x0,25 | 7,3 | 2,5 x d = 18 | |||
| 왕복 굴곡
횟수 |
단면적
|
d [mm] | 시험 곡률반경 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 시험 제품 A | 28.267.000 | 2x0,14 | 3,9 | 4,6 x d = 18 | |||
| 시험 제품 B | 1.450.000 | 2x0,14 | 2,9 | 6,2 x d = 18 | |||
그러나 이 합금은 기계적 성질이 뛰어난 반면 도전율이 구리보다 떨어지는데 이는 단면적을 약간 크게 하면 보상할 수 있습니다. 즉 카탈로그에 표시된 단면적은 전도율을 사용하여 전기적으로 정의된 단면적을 만족해야 합니다. 합금 도체 치수는 구리 도체 치수에 비해 약간 커집니다.
이런 보상 결과 CF98 시리즈 케이블의 외경은 도체 재질만 빼고 같은 상부 구조로 생산되는 CF9 시리즈 케이블의 외경보다 약 10% 큽니다. 그리고 CF98 시리즈와 CF9 시리즈의 예상 수명의 차이는 표와 같지만 이른바 체인용 케이블에 비하면 수 배 이상 깁니다.
CF9 시리즈 케이블처럼 CF98 시리즈 케이블도 높은 내마모성, 소선 고정 방식 TPE 외부 자켓, 내유성, 내자외선성, PVC프리, 할로겐 프리 등의 특징들을 가지고 있습니다. 특히 최소 설치 공간에 적용이나 매우 많은 왕복 굴곡 운동 횟수를 필요로 하는 적용에 igus®의 케이블은 한층 높은 구동 안정성과 효율성을 제공합니다. 따라서 반도체 및 부품 산업, 자동화 부문, 자동차 부문, 은행 부문 등에 적용할 수 있습니다. 자동차와 기차의 자동문, 자동 식품 기계나 셀프 서비스 기계, 포장 산업 등의 분야에서도 새로운 적용 분야를 찾을 수 있습니다.
