الملخص: إن مزايا كابلات الألياف الضوئية تجعل استخدامها في مجال الاتصالات يتوسع باستمرار، من أجل التكيف مع بيئات مختلفة، وعادة ما يتم إضافة التعزيز المقابل في عملية تصميم كابلات الألياف الضوئية لتلبية الاحتياجات المختلفة. تقدم هذه الورقة بشكل أساسي مزايا خيوط الألياف الزجاجية (أي خيوط الألياف الزجاجية) كتعزيز لكابلات الألياف الضوئية، وتقدم بإيجاز هيكل وأداء كابلات الألياف الضوئية المقواة بخيوط الألياف الزجاجية، وتحلل بإيجاز الصعوبات في استخدام الألياف الزجاجية غزل.
الكلمات المفتاحية: التسليح، خيوط الألياف الزجاجية
1. وصف الخلفية
تعتبر ولادة وتطور اتصالات الألياف الضوئية ثورة مهمة في تاريخ الاتصالات، فقد غيرت اتصالات الألياف الضوئية طريقة الاتصال التقليدية، مما جعل من الممكن التواصل بسرعة عالية وقدرة عالية دون أي نوع من التداخل المغناطيسي. مع التطوير المستمر لكابلات الألياف الضوئية وتكنولوجيا الاتصالات، تم أيضًا تحسين تكنولوجيا اتصالات الألياف الضوئية بشكل كبير، وكابلات الألياف الضوئية مع كل ميزة تجعلها في مجال الاتصالات يتم توسيع استخدام النطاق باستمرار، في الوقت الحاضر، الألياف الضوئية أصبح الكابل ذو معدل التطور السريع ومجموعة واسعة من التطبيقات في مختلف مجالات الاتصالات السلكية هو وسيلة الاتصال الرئيسية للاتصالات الحديثة، وتأثيرها على الحياة الاجتماعية أكثر وأكثر عمقا.
2.تطبيق معظم وأنواع التعزيزات
من أجل التكيف مع البيئات المختلفة، عادةً ما يتم إضافة التعزيز المقابل في عملية تصميم الكابل أو يتم تغيير هيكل الكابل لتلبية الاحتياجات المختلفة. يمكن تقسيم تقوية كابلات الألياف الضوئية إلى تقوية معدنية وتقوية غير معدنية، وأجزاء التعزيز المعدنية الرئيسية هي أحجام مختلفة من الأسلاك الفولاذية، وشريط الألومنيوم، وما إلى ذلك، وأجزاء التعزيز غير المعدنية هي بشكل أساسي FRP، وKFRP، وشريط مقاومة الماء، والأراميد. ، خيوط الربط، خيوط الألياف الزجاجية، إلخ. نظرًا للصلابة العالية والقوة لتقوية المعادن، فهي تستخدم بشكل أساسي في بيئة البناء والاستخدام مع متطلبات عالية للتوتر المحوري، مثل التمديدات العلوية الخارجية وخطوط الأنابيب، والدفن المباشر و مناسبات أخرى. أجزاء التسليح غير المعدنية بسبب التنوع الكبير، فإن الدور الذي تلعبه مختلف. بما أن التسليح غير المعدني ناعم نسبياً وقوة الشد أقل من تقوية المعدن، فيمكن استخدامه في الداخل، في المباني، بين الطوابق، أو ربطه بكابلات الألياف الضوئية المعدنية المقواة عندما تكون هناك حاجة خاصة. بالنسبة لبعض البيئات الخاصة، مثل البيئة المعرضة للقوارض المذكورة أعلاه، هناك حاجة إلى تعزيزات خاصة ليس فقط لتلبية الضغوط المحورية والجانبية المطلوبة، ولكن أيضًا للميزات الإضافية، مثل مقاومة القضم. يقدم هذا البحث استخدام خيوط الألياف الزجاجية كتعزيز في كابل السحب للترددات اللاسلكية، وكابل الفراشة الأنبوبي، والكابل المقاوم للقوارض.
3. خيوط الألياف الزجاجية ومميزاتها
الألياف الزجاجية هي نوع جديد من المواد الهندسية، ذات خصائص غير قابلة للاحتراق، ومقاومة للتآكل، ودرجة الحرارة العالية، وامتصاص الرطوبة، والاستطالة وغيرها من الخصائص الممتازة، في الخصائص الكهربائية والميكانيكية والكيميائية والبصرية، لذلك فهي تستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات . يمكن تقسيم خيوط الألياف الزجاجية إلى نوعين: خيوط خالية من الالتواء وخيوط ملتوية، والتي تستخدم بشكل عام في تصنيع كابلات الألياف الضوئية.
يتمتع خيوط الألياف الزجاجية كتعزيز لكابلات الألياف الضوئية بالمزايا التالية:
(1) في متطلبات قوة الشد لهذه المناسبة بدلا من الأراميد، تشكل عناصر الشد كابل الألياف الضوئية، اقتصادية وممكنة. الأراميد عبارة عن ألياف صناعية جديدة عالية التقنية، تتميز بمزايا القوة الفائقة والمعامل العالي ومقاومة درجات الحرارة العالية. كان سعر الأراميد مرتفعًا، مما يؤثر بدوره بشكل مباشر أيضًا على تكلفة كابلات الألياف الضوئية. يبلغ سعر خيوط الألياف الزجاجية حوالي 1/20 من الأراميد، ولا تختلف مؤشرات الأداء الأخرى كثيرًا مقارنة بالأراميد، لذلك يمكن استخدام خيوط الألياف الزجاجية كبديل للأراميد، والاقتصاد أفضل. يظهر الجدول أدناه مقارنة الأداء بين خيوط الأراميد والألياف الزجاجية.
جدول مقارنة أداء خيوط الأراميد والألياف الزجاجية
(2) خيوط الألياف الزجاجية غير سامة وغير ضارة، وغير قابلة للاشتعال، ومقاومة للتآكل، ومقاومة لدرجات الحرارة العالية، واستطالة منخفضة، ومستقرة كيميائيًا، وتلبي متطلبات أداء الكابلات الضوئية مثل RoHS. يتمتع خيوط الألياف الزجاجية أيضًا بمقاومة أفضل للتآكل والتآكل والحفاظ على الحرارة وخصائص العزل. فهو يضمن أن كابل الألياف الضوئية يمكن أن يعمل بشكل طبيعي في درجات الحرارة العالية أو المنخفضة، ويمكنه التكيف مع البيئات الأكثر قسوة. خصائص العزل تجعل كابل الألياف الضوئية من ضربات البرق أو غيرها من التداخل الكهرومغناطيسي، ويمكن استخدامها على نطاق واسع في كابلات الألياف الضوئية العازلة بالكامل.
(3) يمكن لكابلات الألياف الضوئية المملوءة بخيوط الألياف الزجاجية أن تجعل هيكل الكابل مضغوطًا وتزيد من قوة شد الكابل وقوة الضغط.
(4) تعتبر خيوط الألياف الزجاجية المقاومة للماء واحدة من أفضل الطرق لمنع الماء في كابلات الألياف الضوئية. إن تأثير حجب الماء لخيوط الألياف الزجاجية المقاومة للماء أفضل من تأثير الأراميد العازل للماء، والذي يبلغ معدل امتصاصه التورم 160٪، في حين أن خيوط الألياف الزجاجية المقاومة للماء لديها معدل امتصاص تورم 200٪. إذا تمت زيادة كمية خيوط الألياف الزجاجية، فإن تأثير حجب الماء سيكون أكثر وضوحًا. إنه هيكل مانع للماء الجاف، وليس هناك حاجة لمسح معجون الزيت أثناء عملية التوصيل، وهو أكثر ملاءمة للبناء وأكثر تماشيًا مع المتطلبات البيئية.
(5) يتمتع خيوط الألياف الزجاجية كهيكل تقوية لكابلات الألياف الضوئية بمرونة جيدة، والتي يمكن أن تقضي على عيوب كابلات الألياف الضوئية التي تكون شديدة الصلابة وليس من السهل ثنيها بسبب التعزيز، مما يوفر الراحة لجميع جوانب الإنتاج والتركيب . له تأثير ضئيل على أداء الانحناء لكابلات الألياف الضوئية، ويمكن أن يصل نصف قطر الانحناء إلى 10 أضعاف القطر الخارجي للكابل، وهو أكثر ملاءمة لبيئة التمديد المعقدة.
(6) كثافة خيوط الألياف الزجاجية هي 2.5 جم/سم 3، كابل الألياف الضوئية مع خيوط الألياف الزجاجية كتعزيز خفيف الوزن، مما يقلل من تكاليف النقل.
(7) يتمتع غزل الألياف الزجاجية أيضًا بأداء جيد ضد القوارض. في العديد من الحقول والمناطق الجبلية في الصين، تعد النباتات مناسبة لبقاء القوارض على قيد الحياة، كما أن الرائحة الفريدة الموجودة في الغلاف البلاستيكي لكابلات الألياف الضوئية من السهل جذب القوارض لقضمها، لذلك غالبًا ما يعاني خط كابلات الاتصالات من لدغة القوارض ويؤثر في بعض المناسبات على جودة الاتصال، وفي الحالات الخطيرة يمكن أن يؤدي إلى إنهاء شبكة اتصالات الخط الرئيسي ويسبب خسائر كبيرة للمجتمع. تتم مقارنة مزايا وعيوب طرق مقاومة القوارض التقليدية ومقاومة القوارض بخيوط الألياف الزجاجية في الجدول التالي.
6. الاستنتاج
باختصار، لا يتمتع غزل الألياف الزجاجية بأداء ممتاز فحسب، بل يتمتع أيضًا بسعر منخفض، والذي لا بد أن يصبح تعزيزًا لكابلات الألياف الضوئية يستخدم على نطاق واسع بشكل متزايد، ويقلل من تكلفة الإنتاج لمصنعي كابلات الألياف الضوئية، ويلبي بشكل أفضل الاحتياجات المختلفة المحلية والعالمية. العملاء الأجانب.
وقت النشر: 09 يوليو 2022