תקציר: היתרונות של כבל סיבים אופטיים גורמים לכך שהשימוש בו בתחום התקשורת מתרחב כל הזמן, על מנת להתאים לסביבות שונות, החיזוק המקביל מתווסף בדרך כלל בתהליך התכנון של כבל סיבים אופטיים כדי לענות על צרכים שונים. מאמר זה מציג בעיקר את היתרונות של חוט סיבי זכוכית (כלומר חוט סיבי זכוכית) כחיזוק כבל סיבים אופטיים, ומציג בקצרה את המבנה והביצועים של כבל סיבים אופטיים מחוזק בחוט סיבי זכוכית, ומנתח בקצרה את הקשיים בשימוש בסיבי זכוכית חוּט.
מילות מפתח: חיזוק, חוט סיבי זכוכית
1. תיאור רקע
הלידה והפיתוח של תקשורת סיבים אופטיים היא מהפכה חשובה בהיסטוריה של התקשורת, תקשורת סיבים אופטיים שינתה את דרך התקשורת המסורתית, ואיפשרה לתקשר במהירות גבוהה ובקיבולת גבוהה ללא כל סוג של הפרעה מגנטית. עם הפיתוח המתמשך של כבלים סיבים אופטיים וטכנולוגיית תקשורת, גם טכנולוגיית תקשורת סיבים אופטיים שופרה מאוד, כבל סיבים אופטיים עם כל יתרון גורם לכך שבתחום התקשורת השימוש בהיקף מורחב כל הזמן, כיום, סיבים אופטיים כבל עם קצב פיתוח מהיר ומגוון רחב של יישומים נכנסו לתחומים השונים של תקשורת קווית הפך להיות מצב התקשורת העיקרי של תקשורת מודרנית, ההשפעה על החיים החברתיים עמוקה יותר ויותר.
2.היישום של רוב וסוגי חיזוקים
על מנת להתאים לסביבות שונות, בדרך כלל מוסיפים את החיזוק המתאים בתהליך תכנון הכבלים או שמבנה הכבל משתנה כדי לענות על צרכים שונים. ניתן לחלק חיזוק כבל סיב אופטי לחיזוק מתכת וחיזוק לא מתכתי, חלקי חיזוק המתכת העיקריים הם בגדלים שונים של חוטי פלדה, סרט אלומיניום וכו', חלקי חיזוק לא מתכתיים הם בעיקר FRP, KFRP, סרט עמידות למים, ארמיד , חוט קשירה, חוט סיבי זכוכית וכו'. בשל הקשיות והחוזק הגבוהים של חיזוק מתכת, הוא משמש בעיקר בסביבת הבנייה והשימוש עם דרישות גבוהות למתח צירי, כגון הנחת חוץ וצנרת, קבורה ישירה ו הזדמנויות אחרות. חלקי חיזוק שאינם מתכתיים בשל המגוון הרחב, תפקיד שונה. היות והחיזוק הלא מתכתי רך יחסית וחוזק המתיחה קטן מזה של חיזוק מתכת, ניתן להשתמש בו בתוך הבית, בבניינים, בין הקומות, או לחבר אותו לכבלי סיבים אופטיים מחוזקים ממתכת כאשר יש צורך מיוחד. עבור כמה סביבות מיוחדות, כמו הסביבה המועדת למכרסמים שהוזכרה לעיל, יש צורך בחיזוקים מיוחדים כדי לעמוד לא רק בלחצים הציריים והצדדיים הנדרשים, אלא גם בתכונות נוספות, כגון עמידות לכרסום. מאמר זה מציג את היישום של חוט פיברגלס כחיזוק בכבל RF נשלף, כבל פרפר צינור וכבל חסין מכרסמים.
3. חוט סיבי זכוכית ויתרונותיו
סיבי זכוכית הם סוג חדש של חומרים הנדסיים, עם נר בלתי בעירה, עמיד בפני קורוזיה, טמפרטורה גבוהה, ספיגת לחות, התארכות ותכונות מצוינות אחרות, בתכונות חשמליות, מכניות, כימיות ואופטיות, כך שיש שימוש נרחב בתעשיות שונות . ניתן לחלק חוט סיבי זכוכית לשני סוגים: חוט נטול פיתולים וחוט מעוות, המשמש בדרך כלל לייצור כבלי סיבים אופטיים.
לחוט סיבי זכוכית כחיזוק כבל סיבים אופטיים, יש את היתרונות הבאים:
(1) בדרישות חוזק מתיחה של האירוע במקום ארמיד, מהווים את רכיבי מתיחה של כבל סיב אופטי, חסכוני ובר ביצוע. ארמיד הוא סיב סינטטי חדש בטכנולוגיה, עם יתרונות של חוזק גבוה במיוחד, מודולוס גבוה ועמידות בטמפרטורות גבוהות. מחיר הארמיד היה גבוה, מה שבתורו גם משפיע ישירות על עלות כבל סיבים אופטיים. חוט פיברגלס הוא בערך 1/20 ממחירו של ארמיד, ושאר מדדי הביצועים אינם שונים מאוד בהשוואה לארמיד, כך שניתן להשתמש בחוט פיברגלס כתחליף לארמיד, והכלכלה טובה יותר. השוואת הביצועים בין חוט ארמיד ופיברגלס מוצגת בטבלה למטה.
טבלה השוואה בין הביצועים של חוט ארמיד וסיבי זכוכית
(2) חוט פיברגלס אינו רעיל ואינו מזיק, אינו דליק, עמיד בפני קורוזיה, עמיד בפני טמפרטורה גבוהה, התארכות נמוכה, יציב מבחינה כימית, ועומד בדרישות הביצועים של כבל אופטי כגון RoHS. לחוט סיבי הזכוכית יש גם תכונות טובות יותר לבלאי ועמידות בפני קורוזיה, שימור חום ובידוד. זה מבטיח שכבל הסיבים האופטיים יכול לעבוד כרגיל בטמפרטורה גבוהה או נמוכה, והוא יכול להסתגל לסביבות קשות יותר. תכונות הבידוד הופכות את כבל הסיבים האופטיים ממכות ברק או הפרעות אלקטרומגנטיות אחרות, וניתן להשתמש בו באופן נרחב בכבל סיבים אופטיים דיאלקטריים מלאים.
(3) כבל סיב אופטי מלא בחוט זכוכית יכול להפוך את מבנה הכבל לקומפקטי ולהגביר את מתיחה וחוזק הלחיצה של הכבל.
(4) חוט סיבי זכוכית חוסם מים הוא אחת הדרכים הטובות ביותר לחסום מים בכבל סיבים אופטיים. אפקט חוסם המים של חוט סיבי זכוכית חוסם מים טוב יותר מזה של ארמיד חוסם מים, בעל שיעור התנפחות ספיגה של 160%, בעוד שלחוט סיבי זכוכית חוסם מים יש שיעור התנפחות ספיגה של 200%. אם כמות חוט סיבי הזכוכית גדלה, אפקט חסימת המים יהיה בולט עוד יותר. מדובר במבנה חוסם מים יבש, ואין צורך לנגב משחת שמן בתהליך החיבור, הנוחה יותר לבנייה ותואמת יותר את דרישות הסביבה.
(5) חוט פיברגלס כמבנה החיזוק של כבל סיבים אופטיים הוא בעל גמישות טובה, מה שיכול לבטל את החסרונות של כבל סיב אופטי קשיח מדי ולא קל לכיפוף בשל החיזוק, המספק נוחות לכל היבטי הייצור וההתקנה . יש לו השפעה מועטה על ביצועי הכיפוף של כבל סיבים אופטיים, ורדיוס הכיפוף יכול להיות עד פי 10 מהקוטר החיצוני של הכבל, המתאים יותר לסביבת הנחת מורכבת.
(6) הצפיפות של חוט סיבי זכוכית היא 2.5g/cm3, כבל הסיבים האופטיים עם חוט סיבי זכוכית כחיזוק הוא קל במשקל, מה שמפחית את עלויות ההובלה.
(7) לחוט סיבי זכוכית יש גם ביצועים טובים נגד מכרסמים. בשדות ובאזורים הרריים רבים בסין, הצמחייה מתאימה למכרסמים לשרוד, והריח הייחודי המצוי במעטפת הפלסטיק של כבל סיבים אופטיים קל למשוך מכרסמים לכרסם, כך שקו כבלי התקשורת סובל לעיתים קרובות מעקיצת מכרסמים. במקרים מסוימים ומשפיעה על איכות התקשורת, ובמקרים חמורים, היא אף עלולה להוביל לסיום רשת התקשורת של קו הטנק ולגרום להפסדים משמעותיים לחברה. היתרונות והחסרונות של שיטות איטום מכרסמים קונבנציונליות ושל איטום מכרסמים חוט סיבי זכוכית מושווים בטבלה הבאה.
6. מסקנה
לסיכום, לחוט סיבי זכוכית יש לא רק ביצועים מצוינים, אלא גם מחיר נמוך, שעשוי להפוך לחיזוק כבלים סיבים אופטיים בשימוש נרחב יותר, להפחית את עלות הייצור של יצרני כבלים סיבים אופטיים, ולספק טוב יותר את הצרכים השונים של כבלים סיבים אופטיים. לקוחות זרים.
זמן פרסום: יולי-09-2022