1 Aféierung
Fir d'Längtofdichtung vu Glasfaserkabelen ze garantéieren an ze verhënneren, datt Waasser a Fiichtegkeet an de Kabel oder d'Verbindungsbox andréngen an de Metall an d'Faser korrodéieren, wat zu Waasserstoffschued, Faserbroch an engem staarke Réckgang vun der elektrescher Isolatiounsleistung féiert, ginn déi folgend Methoden dacks benotzt fir Waasser a Fiichtegkeet ze vermeiden:
1) D'Innere vum Kabel mat thixotropem Fett fëllen, dorënner waasserofweisend (hydrophob), waasserschwellend an hëtzeexpansiounsfäeg Fett usw. Dës Zort Material ass ueleg, fëllt vill aus, ass deier, verschmotzt d'Ëmwelt einfach, ass schwéier ze botzen (besonnesch beim Kabelverschlësse mat Léisungsmëttel) an d'Eegegewiicht vum Kabel ass ze héich.
2) An der bannenzeger an baussenzeger Hüll tëscht der Notzung vun engem Schmelzklebstoff-Waassersperreréng ass dës Method ineffizient a komplex, a kann nëmme vu wéinege Produzenten erreecht ginn. 3) D'Notzung vun der dréchener Expansioun vu waasserblockéierende Materialien (waasserabsorbéierend Expansiounspulver, waasserblockéierend Band, etc.). Dës Method erfuerdert héich Technologie, Materialverbrauch, héich Käschten, an d'Eegegewiicht vum Kabel ass och ze schwéier. An de leschte Joren ass d'"Dréchekär"-Struktur an den optesche Kabelen agefouert ginn, an ass am Ausland gutt ugewannt ginn, besonnesch fir d'Problemer vum schwéiere Selbstgewiicht an dem komplexe Spleisprozess vu grousse Kären un optesche Kabelen ze léisen, déi onvergläichlech Virdeeler hunn. Dat waasserblockéierend Material, dat an dësem "Dréchekär"-Kabel benotzt gëtt, ass waasserblockéierend Garn. D'waasserblockéierend Garn kann séier Waasser absorbéieren an an e Gel anschwellen, wouduerch de Raum vum Waasserkanal vum Kabel blockéiert gëtt, an doduerch den Zweck vun der waasserblockéierender Erreeche gëtt. Zousätzlech enthält d'waasserblockéierend Garn keng ueleg Substanzen an d'Zäit, déi fir d'Virbereedung vun der Spleisung gebraucht gëtt, kann däitlech reduzéiert ginn, ouni datt Wëscher, Léisungsmëttel a Botzmëttel gebraucht ginn. Fir e einfache Prozess, eng praktesch Konstruktioun, eng zouverlässeg Leeschtung a bëlleg waasserspärend Materialien ze kréien, hu mir eng nei Zort waasserspärend Garn fir optesch Kabelen entwéckelt - waasserspärend, schwellend Garn.
2 Waasserblockéierungsprinzip a Charakteristike vum Waasserblockéierungsgarn
D'Waasserblockéierungsfunktioun vum Waasserblockéierungsgarn besteet doran, den Haaptkierper vun de Waasserblockéierungsgarnfaseren ze benotzen, fir e grousst Volumen u Gel ze bilden (d'Waasserabsorptioun kann d'Zéngfach vum eegene Volumen erreechen, sou datt d'Waasser an der éischter Minutt séier vun ongeféier 0,5 mm op ongeféier 5,0 mm Duerchmiesser ausdehnt). D'Waasserretentiounskapazitéit vum Gel ass zimmlech staark, kann effektiv de Wuesstum vum Waasserbam verhënneren an doduerch verhënnert, datt Waasser weider andréngt a sech verbreet, fir den Zweck vun der Waasserresistenz z'erreechen. Well Glasfaserkabelen verschiddenen Ëmweltbedingungen während der Fabrikatioun, dem Testen, dem Transport, der Lagerung an dem Gebrauch standhale mussen, musse Waasserblockéierungsgarnen déi folgend Charakteristiken hunn, fir a Glasfaserkabelen benotzt ze ginn:
1) E proppert Ausgesinn, eng eenheetlech Déckt an eng mëll Textur;
2) Eng gewësse mechanesch Stäerkt fir d'Spannungsufuerderunge beim Formen vum Kabel ze erfëllen;
3) séier Schwellung, gutt chemesch Stabilitéit an héich Festigkeit fir Waasserabsorptioun a Gelbildung;
4) Gud chemesch Stabilitéit, keng korrosiv Komponenten, resistent géint Bakterien a Schimmel;
5) Gud thermesch Stabilitéit, gutt Wiederbeständegkeet, upassungsfäeg un verschidde spéider Veraarbechtungen a Produktiounsméiglechkeeten a verschidde Gebrauchsëmfeld;
6) Gutt Kompatibilitéit mat anere Materialien vu Glasfaserkabel.
3 Waasserbeständeg Garn an der Uwendung vun optesche Faserkabelen
3.1 D'Benotzung vu waasserbeständege Garnen an optesche Faserkabelen
Hiersteller vu Glasfaserkabele kënnen ënnerschiddlech Kabelstrukturen am Produktiounsprozess uwenden, fir de Bedierfnesser vun de Benotzer no hirer tatsächlecher Situatioun an den Ufuerderunge vun de Benotzer gerecht ze ginn:
1) Längswaasserblockéierung vun der äusserer Mantel mat waasserblockéierende Garnen
Bei enger gerunzelter Stahlbandpanzerung muss déi baussenzeg Mantel längswaasserdicht sinn, fir ze verhënneren, datt Fiichtegkeet an an de Kabel oder an d'Steckverbindungsbox kommen. Fir déi längswaasserbarriär vun der baussenzeger Mantel z'erreechen, ginn zwou Waasserbarriärgarnen benotzt, vun deenen ee parallel zum banneschte Kabelkär vum Mantel placéiert ass, an deen aneren ëm de Kabelkär mat enger bestëmmter Distanz (8 bis 15 cm) gewéckelt ass, mat gerunzeltem Stahlband a PE (Polyethylen) bedeckt, sou datt de Waasserbarriärgarn d'Lück tëscht dem Kabelkär an dem Stahlband an e klengt zouent Fach opdeelt. De Waasserbarriärgarn schwëllt an bildt bannent kuerzer Zäit e Gel, wouduerch d'Waasser net an de Kabel kënnt an d'Waasser op e puer kleng Fachberäicher beim Feelerpunkt beschränkt gëtt, wouduerch den Zweck vun der längswaasserbarriär erreecht gëtt, wéi an der Figur 1 gewisen.
Figur 1: Typesch Notzung vu Waasserblockgarn an optesche Kabelen
2) Längswaasserblockéierung vum Kabelkär mat waasserblockéierende GarnenEt kann aus zwou Deeler vum wasserblockéierende Garn am Kabelkär benotzt ginn: eng Funktioun ass am Kabelkär vum verstäerkte Stoldrot, wou zwou wasserblockéierend Garnen benotzt ginn, normalerweis e wasserblockéierende Garn an e verstäerkte Stoldrot, déi normalerweis parallel placéiert sinn. Eng aner wasserblockéierend Garn huet eng méi grouss Distanz, déi ëm den Drot gewéckelt ass. Et ginn och zwou wasserblockéierend Garnen an e verstäerkte Stoldrot, déi parallel placéiert sinn. Doduerch gëtt wasserblockéierend Garn mat enger staarker Expansiounskapazitéit benotzt, fir Waasser ze blockéieren. Déi zweet Funktioun ass op der lockerer Manteluewerfläch, ier d'bannenzeg Mantel gedréckt gëtt, fir de wasserblockéierende Garn als Bindegarn ze benotzen. Zwee wasserblockéierend Garn hunn eng méi kleng Distanz (1 ~ 2 cm) an déi entgéintgesate Richtung, wouduerch eng dicht a kleng Blockéierungsbox entsteet, fir d'Andrénke vu Waasser ze verhënneren. D'Struktur ass aus der "dréchener Kabelkär"-Struktur gemaach.
3.2 Auswiel vu waasserbeständege Garnen
Fir souwuel eng gutt Waasserresistenz wéi och eng zefriddestellend mechanesch Veraarbechtungsleistung am Fabrikatiounsprozess vu Glasfaserkabelen ze kréien, sollten déi folgend Aspekter bei der Auswiel vu Waasserresistenzgarn berécksiichtegt ginn:
1) D'Déckt vum waasserspärende Garn
Fir sécherzestellen, datt d'Expansioun vum waasserblockéierende Garn d'Lück am Querschnitt vum Kabel fëlle kann, ass d'Wiel vun der Déckt vum waasserblockéierende Garn entscheedend, natierlech hänkt dëst vun der struktureller Gréisst vum Kabel an der Expansiounsquote vum waasserblockéierende Garn zesummen. An der Kabelstruktur soll d'Existenz vu Lücken miniméiert ginn, wéi zum Beispill d'Benotzung vun enger héijer Expansiounsquote vum waasserblockéierende Garn, da kann den Duerchmiesser vum waasserblockéierende Garn op déi klengst méiglechst méiglech Zuel reduzéiert ginn, fir eng zouverlässeg waasserblockéierend Leeschtung z'erreechen, awer och Käschten ze spueren.
2) Schwellgeschwindegkeet a Gelstäerkt vu waasserspärenden Garnen
Den IEC794-1-F5B Waasserpenetratiounstest gëtt um ganze Querschnitt vum Glasfaserkabel duerchgefouert. 1 m Waassersail gëtt zu enger 3 m laanger Prouf vu Glasfaserkabel bäigefüügt, 24 Stonnen ouni Leckage sinn qualifizéiert. Wann d'Schwellquote vum waasserblockéierende Garn net mat der Waasserinfiltratiounsquote mathält, ass et méiglech, datt d'Waasser bannent e puer Minutten nom Ufank vum Test duerch d'Prouf gaangen ass an de waasserblockéierende Garn nach net komplett opgeschwollen ass, obwuel de waasserblockéierende Garn no enger Zäit komplett opgeschwollen ass an d'Waasser blockéiert, awer dat ass och e Versoen. Wann d'Expansiounsquote méi séier ass an d'Gelstäerkt net genuch ass, ass et net genuch fir dem Drock ze widderstoen, deen duerch déi 1 m laang Waassersail generéiert gëtt, an d'Waasserblockéierung wäert och ausfalen.
3) Weichheet vum waasserspärenden Garn
Well d'Weichheet vum waasserspärende Garn d'mechanesch Eegeschafte vum Kabel beaflosst, besonnesch de Säitendrock, d'Schlagwiderstandsfäegkeet, asw., ass den Impakt méi däitlech, dofir sollt een e méi mëllt waasserspärend Garn probéieren.
4) D'Zuchfestigkeit, d'Dehnung an d'Längt vum waasserspärende Garn
Bei der Produktioun vun all Kabelschachtlängt soll de waasserblockéierende Garn kontinuéierlech an onënnerbrach sinn, wat verlaangt, datt de waasserblockéierende Garn eng gewëssen Zugfestigkeit an Dehnung huet, fir sécherzestellen, datt de waasserblockéierende Garn während dem Produktiounsprozess net gezunn gëtt an datt de Kabel net beschiedegt gëtt beim Strecken, Béien oder Verdréien vum waasserblockéierende Garn. D'Längt vum waasserblockéierende Garn hänkt haaptsächlech vun der Längt vum Kabelschacht of. Fir d'Zuel vun de Garnwiesselen an der kontinuéierlecher Produktioun ze reduzéieren, ass et besser, wat méi laang de waasserblockéierende Garn ass.
5) D'Säure an d'Alkalinitéit vum waasserspärende Garn sollten neutral sinn, soss reagéiert de waasserspärende Garn mam Kabelmaterial a fällt Waasserstoff aus.
6) Stabilitéit vu waasserspärenden Garnen
Tabelle 2: Vergläich vun der waasserspärender Struktur vu waasserspärenden Garnen mat anere waasserspärenden Materialien
| Artikelen vergläichen | Jelly-Fëllung | Schmelzwasser-Stoppring | Waasserblockéierend Band | Waasserblockéierend Garn |
| Waasserresistenz | Gutt | Gutt | Gutt | Gutt |
| Veraarbechtbarkeet | Einfach | Komplizéiert | Méi komplex | Einfach |
| Mechanesch Eegeschaften | Qualifizéiert | Qualifizéiert | Qualifizéiert | Qualifizéiert |
| Laangfristeg Zouverlässegkeet | Gutt | Gutt | Gutt | Gutt |
| Mantelbindungskraaft | Fair | Gutt | Fair | Gutt |
| Verbindungsrisiko | Jo | No | No | No |
| Oxidatiounseffekter | Jo | No | No | No |
| Léisungsmëttel | Jo | No | No | No |
| Mass pro Längteenheet vum Glasfaserkabel | Schwéier | Liicht | Méi schwéier | Liicht |
| Ongewollten Materialfloss | Méiglech | No | No | No |
| Rengheet an der Produktioun | Aarm | Méi aarm | Gutt | Gutt |
| Materialbehandlung | Schwéier Eisentrommelen | Einfach | Einfach | Einfach |
| Investitioun an Ausrüstung | Grouss | Grouss | Méi grouss | Kleng |
| Materialkäschten | Méi héich | Niddreg | Méi héich | ënneschten |
| Produktiounskäschten | Méi héich | Méi héich | Méi héich | ënneschten |
D'Stabilitéit vu waasserspärende Garn gëtt haaptsächlech duerch Kuerzzäitstabilitéit a Laangzäitstabilitéit gemooss. Kuerzzäitstabilitéit gëtt haaptsächlech duerch Kuerzzäittemperaturanstieg (Extrusiounsmantelprozesstemperatur bis zu 220 ~ 240 °C) vun de Waasserspärendeigenschaften an de mechanesche Eegeschafte vum Waasserspärgarn vum Impakt berücksichtegt; Laangzäitstabilitéit, haaptsächlech andeems d'Alterung vum Waasserspärgarn, d'Expansiounsquote, d'Gelfestigkeit a Stabilitéit, d'Zuchfestigkeit an d'Dehnung vum Impakt berécksiichtegt gëtt, muss de Waasserspärgarn während der ganzer Liewensdauer vum Kabel (20 ~ 30 Joer) waasserbeständeg sinn. Ähnlech wéi waasserspärend Fett a waasserspärend Band sinn d'Gelfestigkeit a Stabilitéit vum waasserspärende Garn eng wichteg Charakteristik. E waasserspärende Garn mat héijer Gelfestigkeit a gudder Stabilitéit kann gutt waasserspärend Eegeschafte fir eng beträchtlech Zäit behalen. Am Géigendeel, laut den jeeweilegen däitschen nationalen Normen, wäerten e puer Materialien ënner Hydrolysebedingungen de Gel an e ganz mobilt Material mat nidderegem Molekulargewiicht zersetzen an net den Zweck vun der laangfristeger Waasserbeständegkeet erreechen.
3.3 Uwendung vu waasserspärenden Garnen
Waasserblockéierend Garn als exzellent Waasserblockéierungsmaterial fir optesch Kabelen ersetzt d'Uelegpaste, d'Schmelzklebstoff, d'Waasserblockéierungsréng an d'Waasserblockéierungsband, asw., déi a grousse Quantitéiten bei der Produktioun vun optesche Kabelen benotzt ginn. Tabelle 2 iwwer e puer vun de Charakteristike vun dëse Waasserblockéierungsmaterialien zum Verglach.
4 Conclusioun
Zesummegefaasst ass de waasserblockéierende Garn en exzellent waasserblockéierend Material, dat fir optesch Kabelen gëeegent ass, et huet d'Charakteristike vun enger einfacher Konstruktioun, zouverléisseger Leeschtung, héijer Produktiounseffizienz, einfacher Benotzung; an d'Benotzung vum Material, dat den optesche Kabel fëllt, huet d'Virdeeler vu liichtem Gewiicht, zouverléisseger Leeschtung a niddrege Käschten.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 16. Juli 2022