Po latach rozwoju technologia produkcji kabli optycznych stała się bardzo dojrzała. Oprócz dobrze znanych cech, takich jak duża pojemność informacyjna i dobra wydajność transmisji, od kabli optycznych wymaga się również zalet w postaci małych rozmiarów i lekkości. Te cechy kabla optycznego są ściśle związane z wydajnością światłowodu, konstrukcją strukturalną kabla optycznego i procesem produkcyjnym, a także są ściśle powiązane z różnymi materiałami i właściwościami, z których składa się kabel optyczny.
Oprócz włókien optycznych, główne surowce do produkcji kabli optycznych obejmują trzy kategorie:
1. Materiał polimerowy: materiał szczelnej tuby, materiał luźnej tuby PBT, materiał osłony PE, materiał powłoki PVC, maść wypełniająca, taśma blokująca wodę, taśma poliestrowa
2. Materiał kompozytowy: taśma kompozytowa aluminiowo-plastikowa, taśma kompozytowa stalowo-plastikowa
3. Materiał metaliczny: drut stalowy
Dzisiaj mówimy o charakterystyce głównych surowców stosowanych w kablach optycznych oraz o problemach, które mogą wystąpić, mając nadzieję, że będą one pomocne dla producentów kabli optycznych.
1. Ciasny materiał rurki
Większość wczesnych materiałów na ciasne rurki była wykonana z nylonu. Zaletą jest to, że ma pewną wytrzymałość i odporność na zużycie. Wadą jest to, że wydajność procesu jest słaba, temperatura przetwarzania jest wąska, trudno ją kontrolować, a koszt jest wysoki. Obecnie dostępnych jest więcej nowych, wysokiej jakości i tanich materiałów, takich jak modyfikowane PCV, elastomery itp. Z punktu widzenia rozwoju, materiały zmniejszające palność i niezawierające halogenów są nieuniknionym trendem w przypadku materiałów na szczelne rurki. Producenci kabli optycznych muszą na to zwrócić uwagę.
2. Materiał luźnej tuby PBT
PBT jest szeroko stosowany w luźnych materiałach światłowodowych ze względu na jego doskonałe właściwości mechaniczne i odporność chemiczną. Wiele jego właściwości jest ściśle związanych z masą cząsteczkową. Gdy masa cząsteczkowa jest wystarczająco duża, wytrzymałość na rozciąganie, wytrzymałość na zginanie i udarność są wysokie. W rzeczywistej produkcji i użytkowaniu należy zwrócić uwagę na kontrolowanie naprężenia podczas okablowania.
3. Maść wypełniająca
Światłowód jest niezwykle wrażliwy na OH–. Woda i wilgoć powodują rozszerzenie mikropęknięć na powierzchni światłowodu, co powoduje znaczny spadek wytrzymałości światłowodu. Wodór wytwarzany w wyniku reakcji chemicznej wilgoci z materiałem metalowym powoduje utratę wodoru w światłowodzie i wpływa na jakość kabla światłowodowego. Dlatego wydzielanie wodoru jest ważnym wskaźnikiem maści.
4. Taśma blokująca wodę
Taśma blokująca wodę wykorzystuje klej do przyklejenia żywicy pochłaniającej wodę pomiędzy dwiema warstwami włókniny. Gdy woda przedostanie się do wnętrza kabla optycznego, żywica pochłaniająca wodę szybko wchłonie wodę i rozszerzy się, wypełniając szczeliny w kablu optycznym, zapobiegając w ten sposób wzdłużnemu i promieniowemu przepływowi wody w kablu. Oprócz dobrej wodoodporności i stabilności chemicznej, najważniejszymi wskaźnikami taśmy blokującej wodę są wysokość pęcznienia i szybkość wchłaniania wody w jednostce czasu
5. Taśma kompozytowa ze stali i tworzywa sztucznego oraz taśma kompozytowa z tworzywa sztucznego i aluminium
Taśma kompozytowa ze stali i tworzywa sztucznego oraz taśma kompozytowa z tworzywa sztucznego i aluminium w kablu optycznym są zwykle owinięte wzdłużnie, wzmocnione falistością i tworzą kompleksową osłonę z zewnętrzną osłoną PE. Wytrzymałość na odrywanie taśmy stalowej/folii aluminiowej i folii z tworzywa sztucznego, wytrzymałość na zgrzewanie pomiędzy taśmami kompozytowymi oraz siła wiązania pomiędzy taśmą kompozytową a zewnętrzną osłoną PE mają ogromny wpływ na kompleksowe działanie kabla optycznego. Ważna jest także kompatybilność ze smarami, a taśma z kompozytu metalowego powinna wyglądać płasko, czysto, bez zadziorów i uszkodzeń mechanicznych. Ponadto, ponieważ taśma kompozytowa z metalu i tworzywa sztucznego musi być podczas produkcji owinięta wzdłużnie przez matrycę zaklejającą, dla producenta kabla optycznego ważniejsze są równomierność grubości i wytrzymałość mechaniczna.
Czas publikacji: 19 października 2022 r