Z napredkom digitalne transformacije in družbene inteligence postaja uporaba optičnih kablov vseprisotna. Optična vlakna kot medij za prenos informacij v optičnih kablih ponujajo visoko pasovno širino, visoko hitrost in nizko zakasnitev. Vendar pa so s premerom le 125 μm in ker so izdelana iz steklenih vlaken, krhka. Zato so za zagotovitev varnega in zanesljivega prenosa optičnih vlaken v različnih okoljih, kot so morje, kopno, zrak in vesolje, potrebni visokokakovostni vlaknasti materiali kot ojačitvene komponente.
Aramidna vlakna so visokotehnološka sintetična vlakna, ki so se razvila od industrializacije v šestdesetih letih prejšnjega stoletja. Z več ponovitvami so se razvila v več serij in specifikacij. Zaradi svojih edinstvenih lastnosti – lahka teža, fleksibilnost, visoka natezna trdnost, visok natezni modul, nizek koeficient linearnega raztezanja in odlična odpornost na okolje – so idealen ojačitveni material za optične kable.
1. Sestavni material optičnih kablov
Optični kabli so sestavljeni iz ojačanega jedra, kabelskega jedra, plašča in zunanje zaščitne plasti. Struktura jedra je lahko enožilna (polne in cevne vrste) ali večježilna (ploščate in enotne vrste). Zunanja zaščitna plast je lahko kovinska ali nekovinska oklepna.
2. Sestava aramidnih vlaken v optičnih kablih
Optični kabel od znotraj navzven vključujeoptično vlakno, ohlapna cev, izolacijska plast in plašč. Ohlapna cev obdaja optično vlakno, prostor med optičnim vlaknom in ohlapno cevjo pa je napolnjen z gelom. Izolacijska plast je izdelana iz aramida, zunanji plašč pa je plašč iz polietilena z nizko stopnjo dimljenja in negorljivostjo, ki ne vsebuje halogenov in prekriva aramidno plast.
3. Uporaba aramidnih vlaken v optičnih kablih
(1) Notranji optični kabli
Za eno- in dvožilne mehke optične kable so značilne visoka pasovna širina, visoka hitrost in nizke izgube. Široko se uporabljajo v podatkovnih centrih, strežniških sobah in aplikacijah od optičnih vlaken do mize. V gosto razporejenih mobilnih širokopasovnih omrežjih veliko število baznih postaj in notranji gosti časovno razdeljeni sistemi zahtevajo uporabo optičnih kablov na dolge razdalje in mikrooptičnih hibridnih kablov. Ne glede na to, ali gre za eno- ali dvožilne mehke optične kable ali optične kable na dolge razdalje in mikrooptične hibridne kable, je uporaba visoko trdnih, visokomodularnih, fleksibilnih kablov ...aramidnih vlakenkot ojačitveni material zagotavlja mehansko zaščito, zaviranje gorenja, odpornost na okolje in skladnost z zahtevami za kable.
(2) Optični kabel, ki je popolnoma dielektričen in samonosilen (ADSS)
Zaradi hitrega razvoja kitajske energetske infrastrukture in projektov ultra visoke napetosti je globoka integracija omrežij za energetsko komunikacijo s tehnologijo 5G bistvenega pomena za izgradnjo pametnih omrežij. Optični kabli ADSS se uporabljajo vzdolž daljnovodov, kar zahteva dobro delovanje v okoljih z visokim elektromagnetnim poljem, zmanjšanje teže kabla za zmanjšanje obremenitve električnih stebrov in doseganje popolnoma dielektrične zasnove za preprečevanje udarov strele in zagotavljanje varnosti. Visoko trdna, visokomodularna aramidna vlakna z nizkim koeficientom razteznosti učinkovito ščitijo optična vlakna v kablih ADSS.
(3) Privezani optoelektronski kompozitni kabli
Pritrjeni kabli so ključne komponente, ki povezujejo krmilne platforme in krmiljeno opremo, kot so baloni, zračne ladje ali droni. V dobi hitrih informacij, digitalizacije in inteligence morajo optoelektronski kompozitni pritrjeni kabli zagotavljati tako električno energijo kot tudi visokohitrostni prenos informacij za sistemsko opremo.
(4) Mobilni optični kabli
Mobilni optični kabli se uporabljajo predvsem v začasnih omrežnih scenarijih, kot so naftna polja, rudniki, pristanišča, prenosi televizije v živo, popravila komunikacijskih linij, komunikacija v sili, odpornost na potrese in pomoč ob nesrečah. Ti kabli zahtevajo majhno težo, majhen premer in prenosljivost, skupaj s fleksibilnostjo, odpornostjo proti obrabi, odpornostjo na olje in odpornostjo na nizke temperature. Uporaba fleksibilnih, visoko trdnih, visokomodularnih aramidnih vlaken kot ojačitve zagotavlja stabilnost, odpornost na tlak, odpornost proti obrabi, odpornost na olje, fleksibilnost pri nizkih temperaturah in zaviranje gorenja mobilnih optičnih kablov.
(5) Vodeni optični kabli
Optična vlakna so idealna za visokohitrostni prenos, široko pasovno širino, močno odpornost proti elektromagnetnim motnjam, nizke izgube in dolge prenosne razdalje. Zaradi teh lastnosti se pogosto uporabljajo v žičnih sistemih za vodenje. Pri kablih za vodenje raket aramidna vlakna ščitijo krhka optična vlakna in zagotavljajo visokohitrostno namestitev tudi med letom rakete.
(6) Visokotemperaturni inštalacijski kabli za letalsko in vesoljsko industrijo
Zaradi svojih odličnih lastnosti, kot so visoka trdnost, visok modul, nizka gostota, negorljivost, odpornost na visoke temperature in fleksibilnost, se aramidna vlakna pogosto uporabljajo v vesoljskih kablih. Z nanašanjem aramidnih vlaken s kovinami, kot so cink, srebro, aluminij, nikelj ali baker, nastanejo prevodna aramidna vlakna, ki nudijo elektrostatično zaščito in elektromagnetno zaščito. Ta vlakna se lahko uporabljajo v vesoljskih kablih kot zaščitni elementi ali komponente za prenos signalov. Poleg tega lahko prevodna aramidna vlakna znatno zmanjšajo težo, hkrati pa izboljšajo zmogljivost, kar podpira razvoj mikrovalovne komunikacije, RF kablov in drugih projektov vesoljske obrambe. Ta vlakna nudijo tudi elektromagnetno zaščito za visokofrekvenčna upogibna območja v kablih za podvozje letal, kablih za vesoljska plovila in kablih za robotiko.
Čas objave: 11. november 2024