לאחר שנים של פיתוח, טכנולוגיית הייצור של כבלים אופטיים הפכה בשלה מאוד. בנוסף למאפיינים הידועים של קיבולת מידע גדולה וביצועי שידור טובים, כבלים אופטיים נדרשים גם ליתרונות של גודל קטן ומשקל קל. מאפיינים אלו של הכבל האופטי קשורים קשר הדוק לביצועי הסיב האופטי, לתכנון המבני של הכבל האופטי ולתהליך הייצור, וכן קשורים קשר הדוק לחומרים ולמאפיינים השונים המרכיבים את הכבל האופטי.
בנוסף לסיבים אופטיים, חומרי הגלם העיקריים בכבלים אופטיים כוללים שלוש קטגוריות:
1. חומר פולימרי: חומר צינור הדוק, חומר צינור רופף PBT, חומר נדן PE, חומר נדן PVC, משחת מילוי, סרט חוסם מים, סרט פוליאסטר
2. חומר מרוכב: סרט מרוכב מאלומיניום-פלסטיק, סרט מרוכב פלדה-פלסטיק
3. חומר מתכת: חוט פלדה
היום אנו מדברים על המאפיינים של חומרי הגלם העיקריים בכבל האופטי ועל הבעיות המועדות להתרחש, בתקווה שיעזרו ליצרני הכבלים האופטיים.
1. חומר צינור הדוק
רוב חומרי הצינור ההדוקים המוקדמים היו שימוש בניילון. היתרון הוא שיש לו חוזק מסוים ועמידות בפני שחיקה. החיסרון הוא שביצועי התהליך גרועים, טמפרטורת העיבוד צרה, קשה לשלוט בה והעלות גבוהה. כיום יש יותר חומרים חדשים באיכות גבוהה ובעלות נמוכה, כגון PVC שונה, אלסטומרים וכו'. מבחינת הפיתוח, חומר מעכב בעירה ונטול הלוגן הם המגמה הבלתי נמנעת של חומרי צינור הדוקים. יצרני כבלים אופטיים צריכים לשים לב לכך.
2. חומר צינור רופף PBT
PBT נמצא בשימוש נרחב בחומר הצינור הרופף של סיבים אופטיים בשל תכונותיו המכניות המצוינות והעמידות הכימית שלו. רבות מתכונותיו קשורות קשר הדוק למשקל המולקולרי. כאשר המשקל המולקולרי גדול מספיק, חוזק המתיחה, חוזק הכיפוף, חוזק ההשפעה גבוהים. בייצור ושימוש בפועל, יש לשים לב לשליטה במתח התשלום במהלך הכבלים.
3. משחת מילוי
הסיב האופטי רגיש במיוחד ל-OH–. מים ולחות ירחיב את המיקרו-סדקים על פני הסיב האופטי, וכתוצאה מכך ירידה משמעותית בחוזק הסיב האופטי. המימן שנוצר מהתגובה הכימית בין הלחות לחומר המתכת יגרום לאיבוד המימן של הסיב האופטי וישפיע על איכות כבל הסיב האופטי. לכן, התפתחות המימן היא אינדיקטור חשוב למשחה.
4. סרט חוסם מים
סרט חוסם המים משתמש בדבק כדי להדביק את השרף הסופג מים בין שתי השכבות של בדים לא ארוגים. כאשר מים חודרים לתוך החלק הפנימי של הכבל האופטי, השרף הסופג מים יספוג מים במהירות ויתרחב, וימלא את הרווחים של הכבל האופטי, ובכך ימנע זרימת מים לאורך ורדיאלי בכבל. בנוסף לעמידות טובה למים ויציבות כימית, גובה הנפיחות וקצב ספיגת המים ליחידת זמן הם האינדיקטורים החשובים ביותר לסרט חוסם מים
5. סרט פלסטיק מרוכב מפלדה וסרט מרוכב מפלסטיק אלומיניום
סרט הפלסטיק המרוכב מפלדה וסרט הפלסטיק המרוכב מאלומיניום בכבל האופטי הם בדרך כלל עיטוף אורכי משוריין בגלי, ויוצרים מעטפת מקיפה עם המעטפת החיצונית PE. חוזק הקליפה של סרט הפלדה/רדיד אלומיניום וסרט הפלסטיק, חוזק האיטום בחום בין הסרטים המרוכבים וחוזק ההדבקה בין הסרט המרוכב למעטפת החיצונית PE משפיעים רבות על הביצועים המקיפים של הכבל האופטי. תאימות השומנים חשובה גם היא, והמראה של הסרט המרוכב ממתכת חייב להיות שטוח, נקי, ללא כתמים וללא נזק מכני. בנוסף, מכיוון שסרט הפלסטיק המרוכב ממתכת חייב להיות עטוף לאורך דרך תבנית הגודל במהלך הייצור, אחידות העובי והחוזק המכני חשובים יותר ליצרן הכבלים האופטיים.
זמן פרסום: 19 באוקטובר 2022