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Elektrotechnik

Aluminium in der Elektrotechnik und Elektronik

In der Elektrotechnik und Elektronik ist der Werkstoff Aluminium in fast allen Bereichen zu finden. Neben der elektrischen Leitfähigkeit haben vor allem seine vielfältigen Fertigungsmethoden zahlreiche Vorteile. Aluminium wird als elektrischer Leiter, als konstruktives Element und als Wärmeleiter verwendet.

Hervorragende Leitfähigkeit bei niedrigem Gewicht

Strommast
Im Stromleitungsbau oder bei Überlandleitungen zahlen sich die wirtschaftlichen Vorteile von Aluminium durch geringes Eigengewicht aus. Stromleitungen sind damit deutlich leichter, damit Leitungsmasten erheblich weiter voneinander entfernt stehen können. Gerade in unwegsamen Gebieten bringt dies wirtschaftliche Vorteile. Denn die Errichtung von Masten kann dort nur mit hohen Material- und Personaleinsatz realisiert werden.

Weitere Pluspunkte sammelt Aluminium durch seine Witterungsbeständigkeit bei den Strommasten, wodurch zusätzliche Schutzmaßnahmen durch Farbanstriche bzw. spätere Wartungsarbeiten überflüssig sind.

Energie für den Schienenverkehr

Eine 3,5 fache höhere Leitfähigkeit gegenüber konventionellen Stromübertragungssystemen in Kombination mit einer extrem hohen Abriebfestigkeit ermöglichen U- und S-Bahnen eine besonders zuverlässige Stromzufuhr. Dazu bedarf es nur eines wenige Millimeter dicken Edelstahlbandes, welches zusammen mit einem Aluminiumprofil stranggepresst und damit metallisch verbunden ist; angesichts der weltweit steigenden Investitionen in den Schienenverkehr ein ausgesprochener Wachstumsmarkt.

Effizienz für Transformatoren und Elektromagneten

Alukabel
Wicklungen aus Aluminium erzeugen mit den verschiedensten Querschnitten eine Induktivität, die zum Bau von Transformatoren und Elektromagneten notwendig sind. Dabei kommen sowohl lackisolierte Aluminiumdrähte als auch gewalzte Aluminiumbänder zum Einsatz. Der Vorteil von Aluminiumbändern besteht in einem wesentlich höheren Füllgrad der Wicklungen im Vergleich zu herkömmlichen Drahtwicklungen.

Durch eine anodische Oxidation lässt sich Aluminium mit einer keramischen Isolierschicht versehen. Die beispielsweise bei Kupferspulen zusätzlich notwendige Isolierung kann hiermit eingespart werden. Die Wicklungen ( z.B. von Elektromagneten) sind enger und bringen im Ergebnis eine höhere Felddichte.

Aluminium bringt Abkühlung

Mit Aluminium können Kühlkörper mit einer extrem großen Oberfläche auf relativ geringem Raum produziert werden. Dies schafft Platz und reduziert gleichzeitig das Gewicht von Anlagen und Maschinen. Die früher notwendige - häufig anfällige - Wasserkühlung kann damit durch wartungsfreie Hochleistungskühlrippen ersetzt werden. Wird beispielsweise beim Bau von Hochleistungstransformatoren mit einigen Megawatt Leistung Aluminium eingesetzt, kann der sonst aufwendige Kühlkreislauf komplett eingespart werden. Das Leichtmetall führt aufgrund seiner relativ hohen Wärmeleitfähigkeit die anfallende Wärme von innen nach außen.

Aluminium als funktionale Hülle für Elektromotoren

Die Gehäuse von Elektromotoren verlangen ein Material, das Wärme sehr gut abtransportieren und zugleich in verschiedenste Formen gebracht werden kann. Aluminium ist hierbei aufgrund seiner Formbarkeit und sonstigen Eigenschaften das Material 1. Wahl.

Durch innovative Walz- oder Gießverfahren können zudem direkt an der Einfassung bzw. Hülle Befestigungen integriert werden, die zu Verkürzungen innerhalb der Fertigungsprozesse führen.
 
Ihr Ansprechpartner für diese Seite: Wolfgang Heidrich
   
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