Was kann ich gegen die Drahtversprödung tun?

Die sehr kurze Antwort ist, dass Hitze kein großes Problem für den Draht darstellt . Hitze ist ein Problem für die Isolierung .

Also, wenn Sie Kabel haben, die versagen, denke ich, dass etwas anderes vor sich geht.

Das Problem beim Umgang mit mangelhafter Isolierung besteht darin, dass Sie nicht viel dagegen tun können – außer die betroffenen Teile neu zu verkabeln. In einem modernen Auto könnte das ein nicht triviales Projekt sein. Wie Agent_L erwähnte, gibt es gute Hochtemperatur-Dämmstoffe, aber eine Nachrüstung ist in vielen Fällen nicht wirklich praktikabel.

Es gibt ein paar praktische Dinge, die Sie tun können:

1. Schrumpfschlauch, obwohl dies normalerweise ein erneutes Anschließen des Kabels erfordert, da die meisten Schrumpfschläuche nicht genug schrumpfen, um über die meisten Steckverbinder zu passen.

2. Isolierband, es ist nicht elegant, aber es kann effektiv sein und ist relativ einfach zu machen.

3. Isolierband "aufmalen" - ich habe das Zeug noch nie verwendet, aber es ist erhältlich und könnte in einigen Anwendungen gut funktionieren. Ich denke, es würde Feuchtigkeit besser ausschließen als Klebeband.

4. Wenn der betroffene Bereich klein und das Auto alt ist, könnte einer der einfacheren Ansätze darin bestehen, den Abschnitt des Kabelbaums auszutauschen oder ihn neu aufzubauen. Wenn das Auto alt ist, würde ich mir nicht einmal zu viele Gedanken darüber machen, ein besseres Kabel zu bekommen, es sei denn, es handelt sich um einen Klassiker, da das Ersatzkabel viele Jahre hält, bevor es versagt.

Hitze und thermische Belastung, selbst bei Motorraumtemperaturen, sind im Allgemeinen nicht die Ursache für das Versagen von Kupferdrähten. Es gibt eine "Wasserstoffversprödung" für Kupfer, die jedoch nur bei 400 ° C + in wasserstoffreichen Umgebungen wirklich ins Spiel kommt, normalerweise während des Glühens. Auch der 20-30 ° C höhere Bereich aus Ihrem heißeren Klima ist aus Sicht von Kupfer ziemlich vernachlässigbar.

Der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient von Kupfer beträgt ungefähr 17 Mikrometer / Meter / Grad C (von oben auf dem Kopf können Sie es jedoch nachschlagen). Es ist sehr vernachlässigbar in den Längen, die in den meisten Verdrahtungsanwendungen zu finden sind, und besonders vernachlässigbar, wenn das Kabel nur dort hängt und viel Platz zum Ausdehnen/Zusammenziehen hat, ohne mechanische Belastungen hervorzurufen.

Kupfer wird auch wegen seiner hohen Zugfestigkeit und großen Haltbarkeit, nicht nur wegen seiner hohen elektrischen Leitfähigkeit, speziell für die Verkabelung ausgewählt. Aluminium zum Beispiel ist viel billiger, macht perfekt feine Drähte, hat aber eine geringere Zugfestigkeit und einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten, was bedeutet, dass bei der Handhabung besonders sorgfältig vorgegangen werden muss (der große Vorteil von Aluminium sind die Kosten und das Gewicht; sie verwenden es in viele Fernleitungen).

Kupfer hat auch eine hohe Wärmeleitfähigkeit, was bedeutet, dass "heiße Stellen" in Drähten dazu neigen, sich schnell auszugleichen, wodurch innere Spannungen aufgrund ungleichmäßiger Ausdehnung reduziert werden. Es hat auch eine ziemlich hohe Beständigkeit gegen Korrosion durch Umweltfaktoren wie Feuchtigkeit und Sauerstoff, obwohl es natürlich nicht immun ist und dies mit der Zeit ein Problem sein kann.

In gewisser Weise ist Kupfer die Lösung für die Arten von Belastungen, denen Kabel im Allgemeinen in einer Umgebung wie einem Motorraum ausgesetzt sind.

Die primären Ausfallarten der Verkabelung sind normalerweise:

• Isolationsfehler: Risse in der Isolierung, die zu Kurzschlüssen führen, die heiß genug werden können, um Kupfer zu schmelzen. Isolationsfehler können durch Hitze, UV-Strahlung, Umweltfaktoren und Abbau usw. verursacht werden.

• Galvanische Korrosion an Verbindungsstellen: Aluminium, Stahl und Zink korrodieren im Allgemeinen bei elektrischem Kontakt mit Kupfer. Kupfer korrodiert im Allgemeinen, wenn es mit Edelstahl oder Messing in Kontakt kommt. Dies kann die Verbindungen im Laufe der Zeit schwächen.

• Oxidation: Während Kupfer ziemlich resistent gegen Oxidation ist, passiert es immer noch im Laufe der Zeit (z. B. ist die Freiheitsstatue grün, und Sie können sicherlich viel Korrosion in freiliegenden Kupferdrähten in alternden Fahrzeugen erkennen) (eigentlich sind Kupferoxide nicht grün, aber letztendlich sie verwandeln sich in grüne Kupfercarbonate/-sulfate wie Malachit und dergleichen). Das korrodierte Kupfer ist viel spröder als das Metall. Offensichtlich haben Kabel mit mehr Oberfläche, wie z. B. Litzenkabel, ein größeres Problem. Auch wenn die Isolierung gerissen oder sauerstoffdurchlässig ist, ist dies eine weitere potenzielle Quelle.

• Bearbeiten - Ich denke, auch die mechanische Ermüdung ist erwähnenswert, möglicherweise aufgrund von Missbrauch während der Wartung oder Ermüdung aufgrund von Vibrationen in wirklich unglücklich platzierten Kabeln. Kupfer ist dagegen ziemlich widerstandsfähig, aber sicherlich nicht immun.

Oxidation ist wahrscheinlich das Problem, das Ihnen im Laufe der Zeit die meisten Probleme bereiten wird.

Von daher würde ich sagen:

1. Die Hersteller tun bereits das Richtige, indem sie zunächst nur Kupfer verwenden.
2. Sie können es möglicherweise verlangsamen, indem Sie zB eine gute Isolierung auf exponierte Punkte sprühen, aber ... es gibt möglicherweise nicht viel zu verbessern.
3. In einem Fahrzeug, das bereits stark korrodierte Kabel hat, können Sie nichts tun, um es rückgängig zu machen.
4. Gewöhnen Sie sich an den Bruch alter Kabel als eine Tatsache des Lebens und planen Sie nach einer Sichtprüfung des Zustands Zeit für den Austausch von Kabeln ein.
5. Die Verwendung von dickerem Draht würde nicht schaden , kann aber möglicherweise nicht helfen. Noch wichtiger ist, dass Sie Kabel mit guter, flexibler Isolierung verwenden, die für Außenumgebungen und Motorraumtemperaturen ausgelegt sind. Silikon ist eine gute Wahl.

Wenn Sie "Versprödung" sagen, meinen Sie das?

Dies ist ein häufiges Problem bei PVC, das als Isolierung verwendet wird: PVC ist von Natur aus spröde und muss bei der Herstellung von Kabelisolierungen mit Weichmachern versetzt werden. Mit der Zeit verflüchtigen sich Weichmacher (erinnern Sie sich an den „Neuwagengeruch“, der nach und nach verschwindet?), wodurch das PVC spröde wird.

Kann man etwas tun, um das Einsetzen der Drahtversprödung zu verzögern?

Sie können Ihr Auto in der Garage aufbewahren und nicht unter Sonnenlicht / Regen. Dadurch werden sowohl die Kupferkorrosion als auch die Isolationsversprödung reduziert.

Würde es helfen, wenn Hersteller eine andere Drahtsorte/-stärke verwenden, um die Langlebigkeit zu verbessern?

Offensichtlich würde die Verwendung eines größeren Kupferquerschnitts und einer dickeren Isolierung die Drähte robuster machen. Auch das Ersetzen der PVC-Isolierung durch eine robustere (XLPE oder ähnliches) würde ebenfalls helfen. Da es auch ohne Vorteil für die Hersteller teurer wäre, würden sie sich nicht darum kümmern.

Wenn Sie keinen silikonisolierten Draht finden können, versuchen Sie es mit einer nylonbeschichteten PVC-Isolierung. es ist sehr üblich an jedem Ort der Stromversorgung. Es ist für höhere Temperaturen ausgelegt und die Nylonbeschichtung schützt das PVC vor Abbau. Etwas teurer als normaler Draht, aber billiger als silikonisolierter Draht.