In konventionellen Behandlungsanlagen dieser Art werden Lackdrähte auf Basis lösemittelhaltiger Beschichtungsstoffe im Mehrschichtaufbau mit ver- schiedenen Lackschichten versehen, beispielsweise einer Grundierung zur Erhöhung der Alterungsbeständigkeit und besseren Haftung der Folgebe- schichtung, einer Hauptschicht zur Isolierung und einer äußeren Schicht als Bondcoat bzw. Backlack. Die Vorteile der Wärmetrocknung liegen in der ho- hen Temperaturbeständigkeit des Isolierlacks, der Beschichtungsgüte und insbesondere Porenfreiheit und in der kostengünstigen Fertigung. Problema- tisch ist allerdings die Entsorgung des abdampfenden Lösemittels und des- sen Beeinträchtigung der Arbeitsumgebung.

Aus diesem Grunde wurde bereits die UV-Strahlungsvernetzung von lösemit- telfreien Lacksystemen, bei denen die aufgetragene Beschichtungsmenge auch der vernetzten Masse entspricht, vorgeschlagen. Die UV-Bestrahlung konnte jedoch in Konkurrenz zur herkömmlichen Wärmetrocknung bislang nicht zum industriellen Einsatz gebracht werden.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die im Stand der Technik aufgetretenen Nachteile zu vermeiden und eine möglichst flexib- le Fertigung zu ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 bzw. 23 angege- bene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen An- sprüchen.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, die klassische Wärmetrocknung mit der UV-Licht induzierten Vernetzung zu kombinieren, um dadurch be- sondere Eigenschaftsprofile der Lackbeschichtung von fadenförmigem Mate- rial zu erzielen. Dementsprechend wird erfindungsgemäß eine der Wärme- härtungsstation entlang der Transportstrecke vor-und/oder nachgeordnete, mit mindestens einer UV-Strahlungsquelle bestückte UV-Härtungsstation zur UV-Strahlungshärtung einer auf das Fadenmaterial aufgebrachten lösemit- telfreien Lackschicht vorgeschlagen. Dadurch lassen sich in einem kontinu- ierlichen Produktionsprozess mit einfach beizustellenden UV-Einrichtungen wahlweise zusätzliche Beschichtungen schaffen, welche optimal auf die er- forderlichen Eigenschaften abgestimmt sind. Insbesondere lassen sich be- stehende Anlagen kostengünstig mit geringem Platzbedarf nachrüsten bzw. ergänzen, so dass verschiedenartige Lackschichten aufgebracht werden können, wobei mindestens eine wärmetrocknende Schicht mit einer UV- vernetzten Schicht kombiniert wird.

Um eine gleichmäßige Härtung im Durchlauf zu erreichen, ist es von Vorteil, wenn mehrere UV-Strahlungsquellen konzentrisch um das hindurchlaufende Fadenmaterial herum vorzugsweise in gleichem Winkelabstand voneinander verteilt angeordnet sind. Eine weitere Verbesserung wird dadurch erreicht, dass mehrere UV-Strahlungsquellen entlang der Transportstrecke im Ab- stand voneinander angeordnet sind. Besonders günstig ist es, wenn drei im Abstand voneinander längs der Transportstrecke angeordnete UV-

Strahlungsquellen um das hindurchlaufende Fadenmaterial herum im Win- kelabstand von 120° zueinander verteilt sind. Dabei sollten die vorzugsweise als Quecksilberdampflampen stabförmig ausgebildeten UV- Strahlungsquellen parallel zu dem Fadenmaterial ausgerichtet sein.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die stabförmigen UV- Strahlungsquellen über jeweils eine im Querschnitt elliptische Reflektoran- ordnung auf das Fadenmaterial ausgerichtet sind, wobei die UV- Strahlungsquelle in der einen Brennlinie und das Fadenmaterial in der ande- ren Brennlinie der Reflektoranordnung liegen.

Um Servicearbeiten zu erleichtern, ist es vorteilhaft, wenn die Reflektoran- ordnung in einer zwischen den Brennlinien verlaufenden Trennebene längs- teilbar ist. Dies lässt sich dadurch realisieren, dass die Reflektoranordnung zwei vorzugsweise über ein Gelenk verbundene Reflektorsegmente aufweist, wobei ein Reflektorsegment die Durchlauflinie des Fadenmaterials und das davon abnehmbare oder abklappbare andere Reflektorsegment die UV- Strahlungsquelle umschließt.

Eine weitere Verbesserung der Wartungsfreundlichkeit wird dadurch erreicht, dass die UV-Strahlungsquellen in zugeordneten Behandlungskammern an- geordnet sind, und dass die Behandlungskammern über jeweils eine Schwenkeinheit um die Durchlauflinie des Fadenmaterials herum verschwenkbar angeordnet sind.

Vorteilhafterweise ist der UV-Härtungsstation eine Lackauftragsvorrichtung zur Durchlaufbeschichtung des Fadenmaterials mit dem lösemittelfreien Lack vorgeordnet.

Um einen Aufbau an der Fertigungslinie mit möglichst geringem Aufwand zu erlauben, ist es günstig, wenn die UV-Härtungsstation auf einem Traggestell ortsveränderlich installierbar ist.

Zur Beeinflussung des Verfahrensablaufs und Ableitung von Spaltprodukten ist es vorteilhaft, wenn das Fadenmaterial in einem für UV-Strahlung durch- lässigen Durchlaufkanal, insbesondere Quarzrohr geführt ist. Eine weitere Verbesserung sieht vor, dass der Durchlaufkanal entlang mehrerer in Durch- laufrichtung hintereinander angeordneter UV-Strahlungsquellen durchgängig verläuft.

Für Servicearbeiten während des Betriebs ist es vorteilhaft, wenn der Durch- laufkanal aus zwei voneinander trennbaren Rohrhalbschalen besteht. Die Instandhaltung wird auch dadurch erleichtert, dass der Durchlaufkanal durch mehrere jeweils einer UV-Strahlungsquelle zugeordnete, über Zwischenstü- cke durchgängig miteinander verbundene Einzelrohre gebildet ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass der Durchlaufkanal an seinem einlaufseitigen Endabschnitt für das Fadenmaterial einen Einlass zur Zufuhr von Prozessgas (insbesondere auch Luft) und an seinem auslaufsei- tigen Endabschnitt einen Auslass zur Ableitung des in Durchlaufrichtung des Fadenmaterials strömenden Prozessgases aufweist.

Ein günstiges laminares Strömungsverhalten lässt sich dadurch erreichen, dass das in den Durchlaufkanal einströmende Prozessgas eine geringere Strömungsgeschwindigkeit als die Durchlaufgeschwindigkeit des Fadenma- terials besitzt.

Um den Behandlungsraum von Verunreinigungen freizuhalten und zugleich die Bestrahlung zu optimieren ist es von Vorteil, wenn im peripheren Be- strahlungsbereich zwischen UV-Strahlungsquelle und Fadenmaterial min- destens eine vorzugsweise als mit Kühlmittel beaufschlagbares Hohlprofil ausgebildete Kühlfalle angeordnet ist und die Kühlfalle als Teil einer Reflek- toranordnung zwischen UV-Strahlungsquelle und Fadenmaterial als Kalt- lichtspiegel beschichtet ist.

Eine weitere Prozessverbesserung lässt sich dadurch erreichen, dass die UV-Strahlungsquellen in einer gasdichten Behandlungskammer angeordnet sind, und dass die Behandlungskammer über einen Gaskreislauf mit vor- zugsweise unter Überdruck gegen Atmosphäre im Umlauf zwangsgeförder- tem Prozessgas beaufschlagbar ist. Eine vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass in dem Gaskreislauf außerhalb der Behandlungskammer ein Wärme- tauscher zur Kühlung und/oder ein Filter zur Reinigung und/oder ein Gebläse zur Umwälzung des Prozessgases angeordnet ist.

Um die Bestrahlungsbedingungen zu verbessern, ist es vorgesehen, dass das in dem Gaskreislauf geführte Prozessgas gegenüber der Umgebungsluft im Sauerstoffanteil vorzugsweise auf einen Restgehalt von 0,1 bis 5 Vol. % reduziert ist.

In verfahrensmäßiger Hinsicht wird die eingangs genannte Aufgabe dadurch gelöst, dass in Kombination mit einer wärmehärtenden Beschichtung das Fadenmaterial an einer UV-Härtungsstation zur UV-Strahlungshärtung einer aufgebrachten lösemittelfreien Lackschicht mit UV-Licht bestrahlt wird.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schema- tischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Beschichtungsanlage für Leiterdrähte mit einer Wärme-und einer UV-Härtungsstation in einem Vertikalschnitt ; Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer UV-Härtungsstation mit drei UV-Strahlern in der Draufsicht ; Fig. 3 einen Vertikalschnitt in der Schnittlinie 3-3 der Fig. 2 ; und

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer UV-Härtungsstation mit einem Gaskreis- lauf : Die in der Zeichnung dargestellte Anordnung bzw. Beschichtungsanlage be- steht im Wesentlichen aus einer Transportstrecke 10 zum kontinuierlichen Durchlauftransport eines zu beschichtenden Leiterdrahts 12, einer darin an- geordneten Wärmehärtungsstation 14 und einer nachgeordneten Strah- lungs-Härtungsstation 16 mit mindestens einer UV-Strahlungsquelle 18.

Die Wärmehärtungsstation 14 weist einen Durchlaufofen 20 auf, der mittels einer Heizeinrichtung 22 beheizbar ist, um die mittels der Lackauftragsvor- richtung 24 aufgebrachte lösemittelhaltige Lackschicht auf dem Leiterdraht 12 unter Wärmeeinfluss zu härten.

An der UV-Härtungsstation 16 lässt sich eine mittels Auftragsvorrichtung 26 aufgetragene weitere Lackschicht auf dem Drahtmaterial 12 mittels UV- Strahlung lösemittelfrei vernetzen bzw. härten. Zu diesem Zweck ist eine stabförmige. UV-Strahlungsquelle 18 beispielsweise als Quecksilberdampf- lampe parallel zu dem durchlaufenden Leiterdraht 12 ausgerichtet. Während die Wärmehärtungsstation 14 stationär aufgebaut ist, lässt sich die UV- Härtungsstation 16 auf einem Traggestell 28 ortsveränderlich im Bereich der Transportstrecke 10 installieren.

Bei der in Fig. 2 gezeigten UV-Härtungsstation 16 sind drei Behandlungs- kammern 30 seriell in Durchlaufrichtung hintereinander angeordnet. Jede Behandlungskammer 30 ist mit einem parallel zu dem Leiterdraht 12 ausge- richteten stabförmigen UV-Strahler 18 bestückt, wobei die UV-Strahler 18 im Winkelabstand von 120° zueinander um den Leiterdraht 12 herum verteilt sind.

Um die Behandlungsbedingungen beeinflussen zu können, ist der Leiter- draht 12 in der UV-Härtungsstation 16 durchgängig in einem Durchlaufkanal

32 geführt. Dieser besteht aus drei jeweils einem UV-Strahler 18 zugeordne- ten Quarzglasrohren 34, die über Zwischenstücke 36 stirnseitig miteinander verbunden sind. Möglich ist es auch, dass die Quarzglasrohre 34 oder auch ein durchgängiges Kanalrohr aus zwei zu Servicezwecken voneinander trennbaren Rohrhalbschalen bestehen.

An seinem einlaufseitigen Endabschnitt 38 weist der Durchlaufkanal 32 ei- nen Einlass 40 zur Zuleitung von Prozessgas auf. Entsprechend ist an dem auslaufseitigen Endabschnitt 42 des Durchlaufkanals 32 ein Auslass 44 zur Ableitung des in Durchlaufrichtung des Leiterdrahts 12 strömenden Prozess- gases vorgesehen. Das Prozessgas, beispielsweise N2 oder C02 wird mit geringerer Strömungsgeschwindigkeit im Vergleich zu der Drahtdurchlaufge- schwindigkeit geführt, so dass das Gas möglichst laminar mit dem Leiter- draht 12 mitgeführt wird.

Wie am besten aus der Querschnittsansicht gemäß Fig. 3 ersichtlich, sind die UV-Strahler 18 in den Behandlungskammern 30 über jeweils eine im Querschnitt elliptische Reflektoranordnung 46 auf das Drahtmaterial ausge- richtet, wobei der UV-Strahler 18 in der einen Brennlinie und der Leiterdraht 12 in der anderen Brennlinie der aus zwei Reflektorsegmenten 48 gebildeten Reflektoranordnung 46 liegen.

Um Montage-und Wartungsarbeiten durchführen zu können, ist die Reflek- toranordnung 46 bzw. die Behandlungskammer 30 in einer zwischen den Brennlinien verlaufenden Trennebene 50 teilbar. Hierfür sind die Kammer- hälften zweckmäßig über ein Gelenk 52 scharnierartig verbunden. Um die Zugänglichkeit weiter zu verbessern, können die Behandlungskammern über jeweils eine Schwenkeinheit 54 (Fig. 2) um die Durchlauflinie des Leiter- drahts 12 herum in eine günstige Stellung geschwenkt werden.

Im peripheren bzw. seitlichen Bestrahlungsbereich zwischen dem UV- Strahler 18 und dem Leiterdraht 12 können Kühlfallen 56 vorgesehen sein,

die durch ein mit Kühlmittel beaufschlagbares Hohlprofil gebildet sind und anstelle der in Fig. 2 gezeigten Quarzglasrohre 34 den Behandlungsraum von Verunreinigungen freihalten. Die Kühltemperatur der Kühlfallen ist ein- stellbar, so dass im Bestrahlungsraum entstehende Spaltprodukte möglichst effektiv aufgefangen bzw. abgelagert werden. Um die UV-Bestrahlung zu optimieren, sind auch die Kühlfallen 56 als Teil der Reflektoranordnung 46 mit einer Kaltlichtspiegelbeschichtung versehen.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform sind die Behandlungskammern über einen Gaskreislauf 58 mit einem Prozessgas beaufschlagbar, wobei der Gasstrom in Richtung der Pfeile 60 quer zur Drahtdurchlaufrichtung geführt ist. Das Prozessgas dient zur Umlaufkühlung der Behandlungskammer 30 und ggf. auch zur Unterstützung des Härtungsprozesses. Hierbei steht das über einen Druckanschluss 62 zuführbare Gas unter Überdruck gegen At- mosphäre und weist ggf. einen reduzierten Sauerstoffanteil auf. Denkbar ist es auch, das bei Luftbetrieb durch die UV-Strahlung erzeugte Ozon für den Abbau von Spaltprodukten einzusetzen. In dem Gaskreislauf 58 ist außer- halb der Behandlungskammer 30 ein Umwälzaggregat angeordnet, welches einen stromab von dem UV-Strahler angeordneten Gaskühler 66, ein nach- geschaltetes Reinigungsfilter 68 und ein Gebläse 70 zur Zwangsförderung des Prozessgases umfasst.

In der vorstehend beschriebenen Anlage wurde ein Kupferdraht 12 des Durchmessers 0,3 mm mit einem wärmehärtenden Polyesterimid-Drahtlack in einer Schichtdicke von ca. 30 um beschichtet und zusätzlich mit einer UV- härtbaren Lackschicht als Topcoat versehen.

Der verwendete UV-Lack bestand aus - 67, 5 % 3, 4-Epoxy-cyclohexylmethyl-3, 4-epoxycyclohexane-carboxylat ; - 25, 0 % Desmophen 670 O (ein verzweigtes Polyesterpolyol der Fa.

Bayer AG) ;

- 5, 0 % gemischtes Acrylsulfonium-Hexafluorophosphat-Salz als Photoinitiator ; - 2, 5 % eines Verlaufsadditivs.

Der homogen gemischte UV-Lack wurde mittels einer Abstreifdüse auf die wärmegehärtete Lackschicht aufgebracht und bei einer Durchlaufgeschwin- digkeit von 50 m/min mit UV-Strahlung gehärtet. Dabei ergab sich eine Ver- backungsfestigkeit von > 1 N.