Зазвичай оптичний кабель та сам кабель прокладаються у вологому та темному середовищі. Якщо кабель пошкоджено, волога потраплятиме в кабель вздовж пошкодженої точки та впливатиме на кабель. Вода може змінити ємність мідних кабелів, зменшуючи силу сигналу. Це спричинить надмірний тиск на оптичні компоненти оптичного кабелю, що значно вплине на передачу світла. Тому зовнішня сторона оптичного кабелю буде обгорнута водоблокуючими матеріалами. Водоблокуюча пряжа та водоблокуючий канат є поширеними водоблокуючими матеріалами. У цій статті будуть досліджені властивості цих двох матеріалів, проаналізовані подібності та відмінності їх виробничих процесів, а також надано рекомендації щодо вибору відповідних водоблокуючих матеріалів.
1. Порівняння продуктивності водоблокуючої пряжі та водоблокуючого каната
(1) Властивості водоблокуючої пряжі
Після випробування на вміст води та метод сушіння, коефіцієнт водопоглинання водоблокуючої пряжі становить 48 г/г, міцність на розрив – 110,5 Н, розривне подовження – 15,1%, а вміст вологи – 6%. Характеристики водоблокуючої пряжі відповідають конструктивним вимогам кабелю, а процес прядіння також є можливим.
(2) Характеристики водоблокувального каната
Гідроблокувальний канат – це, головним чином, гідроблокувальний наповнювач, необхідний для спеціальних кабелів. Він виготовляється шляхом занурення, склеювання та сушіння поліефірних волокон. Після повного розчісування волокна він має високу поздовжню міцність, легку вагу, тонку товщину, високу міцність на розтяг, хороші ізоляційні властивості, низьку еластичність та не піддається корозії.
(3) Основна технологія кожного процесу
Для водоблокуючої пряжі найважливішим процесом є кардочесання, а відносна вологість у цьому процесі повинна бути нижче 50%. Волокно SAF та поліестер слід змішувати в певній пропорції та одночасно розчісувати, щоб волокно SAF під час процесу кардочесання могло рівномірно розподілитися на поліефірному волокнистому полотні та утворити сітчасту структуру разом з поліестером, щоб зменшити його спадання. Для порівняння, вимоги до водоблокуючого шнура на цьому етапі аналогічні вимогам до водоблокуючої пряжі, і втрати матеріалу повинні бути максимально зменшені. Після наукового визначення пропорцій створюється хороша виробнича основа для водоблокуючого шнура в процесі стоншування.
Для процесу ровінгу, як завершального процесу, в основному формується водоблокуюча пряжа. Вона повинна мати низьку швидкість, невелику тягнучу силу, велику відстань та низьку скручування. Загальний контроль коефіцієнта тяги та базової ваги кожного процесу полягає в тому, щоб щільність кінцевої водоблокуючої пряжі становила 220 текс. Для водоблокуючого каната важливість процесу ровінгу не така важлива, як водоблокуюча пряжа. Цей процес в основному полягає в остаточній обробці водоблокуючого каната та поглибленій обробці ланок, які відсутні у виробничому процесі, щоб забезпечити якість водоблокуючого каната.
(4) Порівняння ступеня осипання водопоглинаючих волокон у кожному процесі
Для водоблокуючої пряжі вміст волокон SAF поступово зменшується зі збільшенням тривалості процесу. З прогресом кожного процесу діапазон обтиснення є відносно великим, і діапазон обтиснення також відрізняється для різних процесів. Серед них пошкодження в процесі кардування є найбільшим. Згідно з експериментальними дослідженнями, навіть у випадку оптимального процесу, тенденція до пошкодження ворсу волокон SAF є неминучою і не може бути усунена. Порівняно з водоблокуючою пряжею, осипання волокон у водоблокуючої мотузки краще, і втрати можна мінімізувати в кожному виробничому процесі. Зі збільшенням тривалості процесу ситуація з осипанням волокон покращується.
2. Застосування водоблокуючої пряжі та водоблокуючого каната в кабелях та оптичних кабелях
З розвитком технологій в останні роки, водоблокуюча пряжа та водоблокуючий канат в основному використовуються як внутрішні наповнювачі оптичних кабелів. Загалом, кабель заповнюється трьома водоблокуючими нитками або водоблокуючими канатами, одна з яких зазвичай розміщується на центральному армуванні для забезпечення стабільності кабелю, а дві водоблокуючі нитки зазвичай розміщуються зовні серцевини кабелю для досягнення найкращого ефекту водоблокування. Використання водоблокуючої пряжі та водоблокуючого каната значно змінить характеристики оптичного кабелю.
Для водоблокувальних властивостей водоблокувальна пряжа повинна бути більш детальною, що може значно скоротити відстань між серцевиною кабелю та оболонкою. Це покращує водоблокувальний ефект кабелю.
Щодо механічних властивостей, то після заповнення водоблокуючою пряжею та водоблокуючим канатом значно покращуються властивості оптичного кабелю на розтяг, стиск та згин. Щодо термоциклічних характеристик оптичного кабелю, то після заповнення водоблокуючою пряжею та водоблокуючим канатом оптичний кабель не має помітного додаткового ослаблення. Для оболонки оптичного кабелю водоблокуюча пряжа та водоблокуючий канат використовуються для заповнення оптичного кабелю під час формування, завдяки чому безперервна обробка оболонки жодним чином не постраждала, а цілісність оболонки оптичного кабелю такої конструкції вища. З наведеного вище аналізу видно, що волоконно-оптичний кабель, заповнений водоблокуючою пряжею та водоблокуючим канатом, простий в обробці, має вищу виробничу ефективність, менше забруднення навколишнього середовища, кращий водоблокуючий ефект та вищу цілісність.
3. Підсумок
Після порівняльного дослідження процесу виробництва водоблокуючої пряжі та водоблокуючого каната, ми маємо глибше розуміння характеристик обох матеріалів та запобіжних заходів у виробничому процесі. У процесі застосування можна зробити розумний вибір відповідно до характеристик оптичного кабелю та методу виробництва, щоб покращити водоблокувальні характеристики, забезпечити якість оптичного кабелю та підвищити безпеку споживання електроенергії.
Час публікації: 16 січня 2023 р.