Kupferlackdraht

Kupferlackdraht (Abkürzung CuL) ist ein Kupferdraht, der bei der Fertigung mit einem elektrisch isolierenden Lack überzogen wurde. Die Dicke und das Gewicht dieser Lackisolation ist im Vergleich zu anderen Isolierstoffen mit gleicher Wirkung sehr gering. Solcher Draht wird bevorzugt zum Bau von elektrischen Spulen, Transformatoren und Elektrischen Maschinen verwendet. Weitere Anwendungen sind lötbare Schaltdrähte sowie die Herstellung von Hochfrequenzlitzen.

Durch die Verwendung von Kupferlackdraht wird die mechanische Baugröße elektrischer Maschinen in günstiger Weise verringert, was durch die Konzentration der elektrischen und magnetischen Felder auf kleinerem Raum durch geeignete Spulenwickeltechnik erreicht wird. Die Anwendung ist auf kleinere elektrische Maschinen und Transformatoren (Trockentransformatoren) beschränkt.

Drahtlacke sind Lösungen von Polymeren in meist kresolischen Lösemittelgemischen. Alle Drahtlacke werden auf speziellen Drahtlackiermaschinen lackiert und bei 300–600 °C eingebrannt. Um glatte, konzentrische und porenfreie Filme zu erhalten, werden Lackdrähte üblicherweise zwischen 6 und 20 mal lackiert und eingebrannt. Als Faustregel gilt, dass der Lackfilm ca. 10 % des Gewichtes des Kupferlackdrahtes ausmacht. Der dadurch steigende Durchmesser wird als Zunahme bezeichnet. Dabei werden die Lösemittel verdampft und katalytisch verbrannt. Die Wärme wird zum Beheizen der Anlage benutzt. Die Polymere vernetzen und es bilden sich unlösliche Filme. Beim Löten von – auch bereits mit einer Klinge oder Schmirgelpapier abisoliertem – Kupferlackdraht können geringe Mengen hochgiftiges Toluol-2,4-diisocyanat freigesetzt werden. Daher ist bei regelmäßigen Arbeiten mit Kupferlackdraht eine Absauganlage erforderlich, bei gelegentlichen Arbeiten sollte der Arbeitsbereich gut belüftet sein.

Polyurethanlackdrähte (UL-Typen MW 75-C, MW 79-C, MW 82-C und MW 85-C) sind lötbar, das heißt, sie können ohne vorherige Entfernung des Lackes gelötet werden. Der Lötvorgang erfordert Temperaturen > 340 °C; dabei zersetzt sich der Polyurethanfilm augenblicklich aufgrund der geringen thermischen Beständigkeit der Urethangruppe. Es entstehen gesundheitsschädliche Gase.

Moderne Magnetdrähte verwenden in der Regel eine bis vier Schichten (im Falle von Vierfachfoliendrähten) einer Polymerfolienisolierung, oft mit zwei verschiedenen Zusammensetzungen, um eine widerstandsfähige, durchgehende Isolierschicht zu bilden. Als Isolierfolien für Magnetdrähte werden (in der Reihenfolge des zunehmenden Temperaturbereichs) Polyvinylformal (Formvar), Polyurethan, Polyamid, Polyester, Polyester-Polyimid, Polyamid-Polyimid (oder Amid-Imid) und Polyimid verwendet. Mit Polyimid isolierter Magnetdraht kann bei bis zu 250 °C betrieben werden. Die Isolierung dickerer quadratischer oder rechteckiger Magnetdrähte wird häufig durch Umwickeln mit einem Hochtemperatur-Polyimid- oder Glasfaserband verstärkt, und fertige Wicklungen werden häufig mit einem Isolierlack vakuumimprägniert, um die Isolationsfestigkeit und langfristige Zuverlässigkeit der Wicklung zu verbessern.