1 Giriş
Fiber optik kabloların uzunlamasına sızdırmazlığını sağlamak ve su ve nemin kabloya veya bağlantı kutusuna nüfuz etmesini ve metali ve fiberi aşındırmasını, bunun sonucunda hidrojen hasarı, fiber kopması ve elektriksel yalıtım performansında keskin bir düşüş meydana gelmesini önlemek için, su ve nemi önlemek amacıyla yaygın olarak aşağıdaki yöntemler kullanılır:
1) Kablonun içini tiksotropik gresle doldurmak, su itici (hidrofobik) tip, su şişen tip ve ısı genleşme tipi vb. Bu tip malzemeler yağlı malzemelerdir, çok miktarda doldurulur, maliyeti yüksektir, çevreyi kirletmesi kolaydır, temizlenmesi zordur (özellikle temizlemek için çözücü ile kablo eklemede) ve kablonun kendi ağırlığı çok fazladır.
2) Sıcak eriyik yapıştırıcı su bariyer halkası kullanımı arasındaki iç ve dış kılıfta, bu yöntem verimsiz, karmaşık bir işlemdir, sadece birkaç üretici bunu başarabilir. 3) Su blokaj malzemelerinin kuru genleşmesinin kullanılması (su emici genleşme tozu, su blokaj bandı vb.). Bu yöntem yüksek teknoloji, malzeme tüketimi, yüksek maliyet gerektirir, kablonun kendi ağırlığı da çok ağırdır. Son yıllarda, optik kabloya "kuru çekirdek" yapısı tanıtıldı ve özellikle ağır kendi ağırlığı sorununu çözmede ve çok sayıda optik kablonun karmaşık ekleme işleminde yurtdışında iyi uygulandı, eşsiz avantajlara sahiptir. Bu "kuru çekirdek" kablosunda kullanılan su blokaj malzemesi su blokaj ipliğidir. Su blokaj ipliği suyu hızla emebilir ve jel oluşturmak için şişerek kablonun su kanalının boşluğunu tıkayabilir ve böylece su blokajı amacına ulaşabilir. Ayrıca, su blokaj ipliği yağlı maddeler içermez ve eklemeyi hazırlamak için gereken süre, mendil, çözücü ve temizleyicilere gerek kalmadan önemli ölçüde azaltılabilir. Basit bir işlem, kullanışlı bir yapı, güvenilir performans ve düşük maliyetli su blokaj malzemeleri elde etmek için yeni bir tür optik kablo su blokaj ipliği-su blokajlı şişebilen iplik geliştirdik.
2 Su engelleme ilkesi ve su engelleme ipliğinin özellikleri
Su blokaj ipliğinin su blokaj işlevi, su blokaj ipliği liflerinin ana gövdesini kullanarak büyük hacimli bir jel oluşturmaktır (su emilimi kendi hacminin onlarca katına ulaşabilir, örneğin suyun ilk dakikasında yaklaşık 0,5 mm'den yaklaşık 5,0 mm çapa hızla genişleyebilir) ve jelin su tutma kapasitesi oldukça güçlüdür, su ağacının büyümesini etkili bir şekilde önleyebilir, böylece suyun nüfuz etmeye ve yayılmaya devam etmesini önleyerek su direnci amacına ulaşır. Fiber optik kablo, üretim, test, taşıma, depolama ve kullanım sırasında çeşitli çevre koşullarına dayanması gerektiğinden, su blokaj ipliğinin fiber optik kabloda kullanılabilmesi için aşağıdaki özelliklere sahip olması gerekir:
1) Temiz bir görünüm, homojen kalınlık ve yumuşak bir doku;
2) Kablo oluşturulurken gerilim gereksinimlerini karşılayacak belirli bir mekanik dayanıma sahip olması;
3) Hızlı şişme, iyi kimyasal kararlılık ve su emilimi ve jel oluşumu için yüksek mukavemet;
4) İyi kimyasal kararlılık, aşındırıcı bileşen yok, bakteri ve küflere karşı dirençli;
5) İyi termal kararlılık, iyi hava direnci, çeşitli sonraki işleme ve üretime ve çeşitli kullanım ortamlarına uyum sağlama;
6) Fiber optik kablonun diğer malzemeleriyle iyi uyumluluk.
3 Optik fiber kablo uygulamasında suya dayanıklı iplik
3.1 Optik fiber kablolarda suya dayanıklı ipliklerin kullanımı
Fiber optik kablo üreticileri, kullanıcıların gerçek durumlarına ve gereksinimlerine göre, kullanıcıların ihtiyaçlarını karşılamak için üretim sürecinde farklı kablo yapıları benimseyebilirler:
1) Dış kılıfın su blokajı iplikleri ile uzunlamasına su blokajı
Buruşuk çelik bant zırhlamada, kabloya veya konnektör kutusuna nem ve rutubetin girmesini önlemek için dış kılıf uzunlamasına su geçirmez olmalıdır. Dış kılıfın uzunlamasına su bariyerini elde etmek için, biri iç kılıf kablo çekirdeğine paralel olarak yerleştirilmiş, diğeri kablo çekirdeğinin etrafına belirli bir aralıkla (8 ila 15 cm) sarılmış, buruşuk çelik bant ve PE (polietilen) ile kaplanmış iki su bariyer ipliği kullanılır, böylece su bariyer ipliği kablo çekirdeği ile çelik bant arasındaki boşluğu küçük bir kapalı bölmeye böler. Su bariyer ipliği kısa bir süre içinde şişecek ve bir jel oluşturacak, suyun kabloya girmesini önleyecek ve suyu arıza noktasına yakın birkaç küçük bölmeyle sınırlayacak, böylece Şekil 1'de gösterildiği gibi uzunlamasına su bariyerinin amacına ulaşacaktır.
Şekil 1: Optik kabloda su engelleme ipliğinin tipik kullanımı
2) Kablo çekirdeğinin su blokaj iplikleriyle uzunlamasına su blokajıİki parça su blokaj ipliğinin kablo çekirdeğinde kullanılabilir, biri kablo çekirdeğinde güçlendirilmiş çelik telden oluşur, iki su blokaj ipliği kullanılır, genellikle bir su blokaj ipliği ve paralel olarak yerleştirilmiş güçlendirilmiş çelik tel, başka bir su blokaj ipliği telin etrafına daha büyük bir adımla sarılır, ayrıca paralel olarak yerleştirilmiş iki su blokaj ipliği ve güçlendirilmiş çelik tel vardır, suyu engellemek için güçlü genleşme kapasitesine sahip su blokaj ipliği kullanılır; ikincisi, gevşek kılıf yüzeyinde, iç kılıfı sıkmadan önce, su blokaj ipliğini bağlama ipliği olarak kullanın, iki su blokaj ipliğini daha küçük bir adımla (1 ~ 2 cm) zıt yönde etrafına sararak, suyun girişini önlemek için yoğun ve küçük bir blokaj kutusu oluşturur, "kuru kablo çekirdeği" yapısından yapılır.
3.2 Suya dayanıklı ipliklerin seçimi
Fiber optik kablo üretim sürecinde hem iyi su geçirmezlik hem de tatmin edici mekanik işlem performansı elde etmek için, su geçirmez iplik seçerken aşağıdaki hususlara dikkat edilmelidir:
1) Su blokaj ipliğinin kalınlığı
Su blokaj ipliğinin genleşmesinin kablonun kesitindeki boşluğu doldurabilmesini sağlamak için, su blokaj ipliğinin kalınlığının seçimi çok önemlidir, elbette bu, kablonun yapısal boyutu ve su blokaj ipliğinin genleşme oranıyla ilgilidir. Kablo yapısında, su blokaj ipliğinin yüksek genleşme oranının kullanılması gibi boşlukların varlığını en aza indirmelidir, ardından su blokaj ipliğinin çapı en küçüğüne düşürülebilir, böylece güvenilir su blokaj performansı elde edebilir, aynı zamanda maliyetten tasarruf edebilirsiniz.
2) Su blokaj ipliklerinin şişme oranı ve jel mukavemeti
IEC794-1-F5B su penetrasyon testi fiber optik kablonun tam kesitinde gerçekleştirilir. 3 m'lik bir fiber optik kablo örneğine 1 m su sütunu eklenir, 24 saat sızıntı olmaması yeterli kabul edilir. Su blokaj ipliğinin şişme hızı su sızma hızına yetişmiyorsa, suyun teste başlandıktan birkaç dakika sonra numuneden geçmiş olması ve su blokaj ipliğinin henüz tam olarak şişmemiş olması mümkündür, ancak bir süre sonra su blokaj ipliği tam olarak şişecek ve suyu bloke edecektir, ancak bu da bir başarısızlıktır. Genleşme hızı daha hızlıysa ve jel mukavemeti yeterli değilse, 1 m'lik su sütununun oluşturduğu basınca direnmek için yeterli olmayacaktır ve su blokajı da başarısız olacaktır.
3) Su blokaj ipliğinin yumuşaklığı
Su tutucu ipliğin yumuşaklığı kablonun mekanik özelliklerine, özellikle yanal basınca, darbeye karşı dayanıklılığına vb. etki ettiğinden, daha yumuşak su tutucu iplik kullanmaya çalışmalısınız.
4) Su blokaj ipliğinin çekme mukavemeti, uzaması ve uzunluğu
Her kablo tepsisi uzunluğunun üretiminde, su blokaj ipliği sürekli ve kesintisiz olmalıdır, bu da su blokaj ipliğinin belirli bir çekme mukavemetine ve uzamaya sahip olmasını gerektirir, böylece su blokaj ipliğinin üretim süreci sırasında çekilmemesi, su blokaj ipliğinin gerilmesi, bükülmesi, bükülmesi durumunda kablo zarar görmez. Su blokaj ipliğinin uzunluğu esas olarak kablo tepsisinin uzunluğuna bağlıdır, sürekli üretimde ipliğin değiştirilme sayısını azaltmak için, su blokaj ipliğinin uzunluğu ne kadar uzunsa o kadar iyidir.
5) Su tutucu ipliğin asitliği ve alkalinitesi nötr olmalıdır, aksi takdirde su tutucu iplik kablo malzemesiyle reaksiyona girerek hidrojen çökelmesine neden olur.
6) Su blokajlı ipliklerin stabilitesi
Tablo 2: Su blokaj ipliklerinin su blokaj yapısının diğer su blokaj malzemeleriyle karşılaştırılması
| Öğeleri karşılaştır | Jöle dolgusu | Sıcak eriyen su durdurucu halkası | Su engelleme bandı | Su tutucu iplik |
| Suya dayanıklılık | İyi | İyi | İyi | İyi |
| İşlenebilirlik | Basit | Karmaşık | Daha karmaşık | Basit |
| Mekanik özellikler | Nitelikli | Nitelikli | Nitelikli | Nitelikli |
| Uzun vadeli güvenilirlik | İyi | İyi | İyi | İyi |
| Kılıf bağlama kuvveti | Adil | İyi | Adil | İyi |
| Bağlantı riski | Evet | No | No | No |
| Oksidasyon etkileri | Evet | No | No | No |
| Çözücü | Evet | No | No | No |
| Fiber optik kablonun birim uzunluk başına kütlesi | Ağır | Işık | Daha ağır | Işık |
| İstenmeyen malzeme akışı | Olası | No | No | No |
| Üretimde temizlik | Fakir | Daha fakir | İyi | İyi |
| Malzeme elleçleme | Ağır demir variller | Basit | Basit | Basit |
| Ekipman yatırımı | Büyük | Büyük | Daha büyük | Küçük |
| Malzeme maliyeti | Daha yüksek | Düşük | Daha yüksek | Daha düşük |
| Üretim maliyeti | Daha yüksek | Daha yüksek | Daha yüksek | Daha düşük |
Su blokaj ipliklerinin kararlılığı esas olarak kısa vadeli kararlılık ve uzun vadeli kararlılık ile ölçülür. Kısa vadeli kararlılık esas olarak kısa vadeli sıcaklık artışı (ekstrüzyon kılıf işlemi sıcaklığı 220 ~ 240 ° C'ye kadar) su bariyer ipliği su bariyer özellikleri ve darbenin mekanik özellikleri üzerinde dikkate alınır; uzun vadeli kararlılık, esas olarak su bariyer ipliğinin yaşlanması, genleşme oranı, jel mukavemeti ve kararlılığı, çekme mukavemeti ve darbenin uzaması dikkate alındığında, su bariyer ipliği kablonun tüm ömrü boyunca (20 ~ 30 yıl) su direnci olmalıdır. Su blokaj gres ve su blokaj bandına benzer şekilde, su blokaj ipliğinin jel mukavemeti ve kararlılığı önemli bir özelliktir. Yüksek jel mukavemetine ve iyi kararlılığa sahip bir su blokaj ipliği, önemli bir süre boyunca iyi su blokaj özelliklerini koruyabilir. Buna karşılık, ilgili Alman ulusal standartlarına göre, bazı malzemeler hidroliz koşulları altında jel halinde çok hareketli, düşük molekül ağırlıklı bir malzemeye ayrışacak ve uzun süreli su geçirmezlik amacına ulaşamayacaktır.
3.3 Su blokaj ipliklerinin uygulanması
Mükemmel bir optik kablo su blokaj malzemesi olan su blokaj ipliği, optik kablo üretiminde büyük miktarlarda kullanılan yağ macunu, sıcak eriyen yapıştırıcı su blokaj halkası ve su blokaj bandı vb.'nin yerini almaktadır. Bu su blokaj malzemelerinin bazı özellikleri karşılaştırma amaçlı Tablo 2'de verilmiştir.
4 Sonuç
Özetle, su blokaj ipliği optik kablo için uygun mükemmel bir su blokaj malzemesidir, basit yapı, güvenilir performans, yüksek üretim verimliliği, kullanımı kolay özelliklere sahiptir; ve optik kabloyu dolduran malzemenin kullanımı hafiflik, güvenilir performans ve düşük maliyet avantajlarına sahiptir.
Gönderi zamanı: 16-Tem-2022