Im September 2019 veröffentlichte FOC einen Artikel, in dem der Unterschied zwischen mechanischen und Schmelzspleißen erläutert wurde. Glasfaserkabelspleißen erklärt. Beim Schmelzspleißen werden zwei Fasern miteinander verbunden, indem die beiden Fasern zusammengeschmolzen werden. Ergebnis ist eine nahezu nahtlose / verlustfreie Verbindung. Der folgende Artikel bietet detailliertere Informationen zu Fusionsspleißverfahren, insbesondere zur Faservorbereitung.
Die Grundlage eines guten Spleißes ist eine gute Faservorbereitung
Fusionsspleißen wird zum Verbinden von Kabeln bei Netzwerkinstallationsprojekten, zur Reparatur von Kabeln, zur Montage vorpolierter Spleißverbinder und für viele Anwendungen in Fabriken verwendet, die Glasfaserkomponenten und -subsysteme herstellen. Sowohl für das Spleißen vor Ort als auch im Werk sind für den Prozess die folgenden Materialien und Geräte erforderlich:
- Aramidschere und andere Werkzeuge zum Einführen in das Kabel und zum Trennen einzelner Fasern zum Spleißen;
- Abisolierwerkzeuge mit Lochgrößen zum Entfernen von Faserpufferbeschichtungen;
- Alkohol und Tücher zum Reinigen der bloßen Faser vor dem Spleißen;
- Spalter zum Abschluss der Faser auf die richtige Länge mit hochwertigen Endflächen;
- eine Schmelzspleißmaschine;
- Schutzschläuche oder -hülsen oder ein Faserbeschichtungssystem;
- Testinstrumente wie Verlustprüfgeräte oder OTDRs.
Einige der Werkzeuge und Geräte, die für das Spleißen vor Ort entwickelt wurden, unterscheiden sich von Versionen, die für das Spleißen im Werk oder auf dem Tisch ausgelegt sind. Im Fall von Schmelzspleißmaschinen gibt es beispielsweise tragbare, leichte Einheiten zum Feldspleißen, und einige werden in Kits geliefert, die eine Batterie, andere Werkzeuge und robuste Gehäuse enthalten.
Der Schmelzspleißprozess besteht von Anfang bis Ende aus vier Hauptschritten: 1.) Vorbereiten der Kabel- und Faserenden, 2.) Zusammenschmelzen der Faserenden, 3.) Hinzufügen eines Spleißschutzes oder erneutes Beschichten der Faserverbindung und 4.) Testen des Spleißes.
Schritt (1.) steht im Mittelpunkt dieses Artikels und wir geben Tipps zum Spalten und Reinigen. In Schritt (2.) erzeugt die Fusionsspleißmaschine die Fusionsverbindung. Der Bediener ist dafür verantwortlich, die Faserenden korrekt zu laden, die Einstellungen einschließlich des Fasertypprogramms zu überprüfen und dann per Knopfdruck den Schweißvorgang zu starten. Wir gehen auch auf Schritt (3.) ein, den Schutz, da dieser für die langfristige Leistung einer Verbindung von entscheidender Bedeutung ist. Schritt (4.), das Testen, wird hauptsächlich mit OTDRs oder Verlusttestsätzen durchgeführt. Einzelheiten zum Testen werden in anderen Artikeln behandelt.
Tipps zum Fusionsspleißen von technischen Experten von FOC
Das Ziel aller Fusionsspleißungen – vor Ort oder in der Fabrik – ist eine verlustarme Verbindung, die den Anforderungen an die Zugfestigkeit entspricht. Die Festigkeitsprüfungen sind wichtig, um die Langlebigkeit sicherzustellen. Die Erfahrung hat gezeigt, dass viele Spleißfehler auf Brüche zurückzuführen sind, die oft nicht direkt an der Spleißverbindung, sondern in deren Nähe auftreten. Die wichtigsten Maßnahmen zur Vermeidung solcher Brüche sind eine gute Reinigung, Spaltung und Spleißschutz.
1.) Die Faserreinigung hat oberste Priorität. Schmutz, Staub und andere Verunreinigungen auf der Faser können den Fusionsprozess beeinträchtigen und zu einem schlechten Spleißverlust und Festigkeitsproblemen führen. Außerdem muss die Faser in dem Bereich, der neu beschichtet oder mit einer Schutzhülle abgedeckt werden soll, völlig sauber sein.
2.) Denken Sie daran, Werkzeuge und Vorrichtungen sauber zu halten. Selbst in einer kontrollierteren Umgebung, wie einem Zelt, einem Transporter, einem Anhänger oder einer Fabrik, ist Staub unvermeidbar. Beim Abziehen von Fasern können beispielsweise mikroskopisch kleine Partikel entstehen. Dies bedeutet, dass das Spaltgerät, das Spleißgerät und andere Werkzeuge gereinigt werden müssen, damit sie die Faser nicht verunreinigen und die präzisen V-Nuten und Oberflächen nicht beeinträchtigt werden.
3.) Halten Sie mehrere Abisolierwerkzeuge bereit. Mechanische Abstreifer können sich abnutzen, manchmal schon nach ein paar hundert Anwendungen. Halten Sie das Werkzeug sauber und besorgen Sie sich bei Bedarf ein neues. Stellen Sie sicher, dass die gesamte Acrylat-Pufferbeschichtung entfernt wurde, ohne die Faser zu beschädigen.
4.) Verwenden Sie das richtige Lösungsmittel. Viele Kabeldesigns enthalten wasserblockierende Gele und alle müssen vor dem Spleißen und Abdecken der Verbindung vollständig von der blanken Faser entfernt werden. Viele Unternehmen halten Isopropylalkohol (IPA) für die Faserreinigung vor dem Spleißen für geeignet. Wenn IPA verwendet wird, ist eine hohe Konzentration – ein sehr geringer Wasseranteil – am besten. Einige Unternehmen bieten Lösungsmittel speziell für die Reinigung von Kabelgelen an.
5.) Zur Reinigung keine Druckluft verwenden. Druckluft kann Feuchtigkeit erzeugen, die Staub anziehen und eine gute Verbindung beeinträchtigen kann. Der beste Ansatz ist die Verwendung von fusselfreien Tüchern in optischer Qualität mit einem Lösungsmittel. FOC bietet verschiedene Optionen in trockenen oder vorgetränkten Tüchern an, die speziell für Glasfaseranwendungen verpackt sind.
6.) Bei Feldreparaturen auf gute Konditionen hoffen? Leider gibt es hier keine leicht verständlichen Ratschläge. Das Spleißen vor Ort muss unter nicht idealen Bedingungen erfolgen. Möglicherweise viel weniger – schlechtes Wetter, Mannlöcher, Abwasserkanäle, Luftinstallationen usw. Viele Außendienstmitarbeiter verfügen über Lastkraftwagen, Zelte und andere Einrichtungen, und Netzbetreiber versuchen, Kabel mit lockeren Spulen im System zu verlegen, um Reparaturen in solchen Lastkraftwagen zu ermöglichen . Ziel ist es, in einer möglichst stabilen und geschützten Umgebung zu arbeiten.
7.) Anreißen oder Spalten ist entscheidend. Anreißwerkzeuge verfügen über eine scharfe Kante zum Anritzen der Faser, bevor der Techniker sie manuell bricht. Ein Spaltwerkzeug ritzt auf ähnliche Weise die Faseroberfläche ein, übt dann aber mechanisch kontrollierten Druck aus, um die Faser zu brechen. Die Unterschiede zwischen Reiß- und Spaltmessern liegen im Preis, den Fähigkeiten des Technikers, den Ersatzteilkosten und der Konsistenz beim Anreißen und Brechen.
8.) Das Ziel bei der Herstellung von Faserspleißen besteht darin, jede Faser an der 90 ° -Endfläche mit minimalen Lippen, Rissen und Hackeln zu spalten . Der Schlüssel zu wiederholbaren, robusten Verbindungen ist: sauberes und flaches Trennen. Jegliche Kanten, Nackenhaare usw. mindern nur die Qualität der Spleißung (obwohl die meisten modernen Spleißgeräte in gewissem Maße auch für nicht ideale Faserspaltungen geeignet sind). Kleinere Lippen und Nackenhaare können durch den Verschmelzungsprozess „weggeschmolzen“ oder aufgelöst werden. Große Lippen können jedoch verhindern, dass die Faserenden dicht genug beieinander liegen, um einen guten Fusionsspleiß zu ermöglichen.
- "Lippen" sind Vorsprünge, die auf der Endfläche einer Faser auftreten können, nachdem sie geritzt und gebrochen wurden.
- "Hackle" bezieht sich auf Oberflächenfehler, auch "Nebel" genannt, die nach dem Verschmelzen zum Spleißverlust beitragen können.
Saubere Faser, saubere Spaltung! Wenn Sie das tun, sind Sie zu 90 % auf dem Weg zu einer robusten Spaltung.
Die Handhabung und Reinigung von Glasfasern ist beim Feldspleißen dieselben wie bei der Verbindung im Labor – es gelten dieselben Philosophien. Beschädigen Sie die Faser beim Abisolieren nicht. Stellen Sie sicher, dass die blanke/abgestreifte Faser keine Oberflächen berührt, die sie beschädigen könnten usw.
9.) Der Fusionsprozess – die Maschine erledigt die Arbeit. Eine Fusionsspleißmaschine positioniert die Faserenden präzise und erhitzt sie, damit sie verschmelzen. Die Positionierung erfolgt mittels Miniatur-Digitalkameras. Die Wärmequelle ist normalerweise ein Lichtbogen aus sorgfältig gesteuerten Elektroden, obwohl einige Spleißgeräte Laser oder Filamente enthalten. Viele Spleißgeräte verfügen außerdem über ein Subsystem zur Durchführung eines Zugfestigkeitstests und eine Software zur Schätzung des Spleißverlusts mithilfe der internen Kameras. Viele verfügen außerdem über eine Halterung und Wärmequelle für die Schutzhülsen sowie eine Ablage oder Halterung, um den geschützten Spleiß während des Abkühlens zu halten.
10.) Wählen Sie den richtigen Spleißschutzschlauch aus. Spleißschutzrohre oder -hülsen bestehen aus einem wärmeschrumpfbaren Polymer und Mikrostab-Verstärkungselementen, um ein Verbiegen zu verhindern. Einige Hülsen verfügen über spezielle Beschichtungen oder Klebstoffe (einen Schmelzkleber) auf der Innenwand, und es gibt Optionen für das Material, die Farbe und andere Eigenschaften des Festigkeitsträgers. Der bevorzugte Außendurchmesser und die bevorzugte Länge hängen von der Anwendung ab – ob die Spleißung in einer Außenmuffe, einem Verteilerkasten, einer kompakten Komponente oder einem anderen Subsystem usw. enthalten sein soll. Beachten Sie, dass die Rohrspezifikationen den Außendurchmesser nach dem Erhitzen enthalten Schrumpfung. Es ist wichtig, dass Wärmeschrumpfschläuche vollständig geschrumpft sind, sodass keine Luftblasen oder Ähnliches darin zurückbleiben können.
11.) Der geschätzte Spleißverlust ist genau das – eine Schätzung. Die meisten gängigen Fusionsspleißgeräte verfügen über eine Funktion, die den geschätzten Spleißverlust einer abgeschlossenen Spleißung berechnet. Dieser Verlust wird durch Vergleich der Ausrichtung der verbundenen Faserkerne berechnet. Dieser geschätzte Verlust KANN zwar genau sein, stellt jedoch keinen echten Nachweis der Leistung Ihrer Verbindung dar. Im Allgemeinen werden solche „geschätzten Spleißverluste“ als eine Art „Grobfilter“ verwendet, um sicherzustellen, dass die Leistungstoleranzen eingehalten werden, und um Spleißstellen mit größeren Problemen zu identifizieren. Der beste Weg, die tatsächliche Leistung Ihrer Spleißstelle zu ermitteln, besteht jedoch darin, einen separaten Leistungsmesser-/Detektor-Einfügedämpfungstest durchzuführen.
12.) Zusätzlich zum Spleißschutz: Die Neubeschichtung ist eine Alternative zu Rohren, hauptsächlich jedoch für Werksspleiße. Beim Neubeschichtungsverfahren wird ein UV-gehärtetes Acrylat verwendet, das der Pufferbeschichtung ähnelt, die ursprünglich während des Ziehvorgangs auf die Faser aufgetragen wurde. Die Wiederbeschichtungssysteme verfügen über eine Vorrichtung oder Form, um das Beschichtungsmaterial aufzunehmen und auszuhärten. Dies kann länger dauern als ein Wärmeschrumpfprozess, führt jedoch zu demselben Außendurchmesser von 250 µm wie bei der Originalfaser. Dieser Ansatz basiert auf Tischgeräten und wird normalerweise in Fabriken durchgeführt, die Komponenten mit Anschlusslitzen und andere Geräte herstellen.
Optionen für Fusionsspleißmaschinen
Wie bereits erwähnt, gibt es auf dem Markt zahlreiche Feld- und Werksspleißgeräte mit unterschiedlichen Funktionen (und Preisklassen). Zu den Optionen oder sogenannten „Schnickschnack“ gehören unter anderem: eingebautes Spaltgerät, System zur Schätzung des Spleißverlusts, integrierter Zugfestigkeitstest, Ofen für Schrumpfschläuche, Programme für verschiedene Fasergrößen und -typen, Möglichkeit zum Spleißen von Polarisationen -Aufrechterhaltung der Faser und „Massenfusion“-Funktionen zum gleichzeitigen Spleißen von bis zu 12 Fasern. Feldgeräte sind auf Mobilität und batteriebetriebenen Betrieb ausgelegt, verfügen aber dennoch über viele der erweiterten Funktionen zum Testen und Arbeiten mit verschiedenen Fasertypen.
Ein letzter Kommentar ist, dass sich die Fusionsspleißtechnologie über Jahrzehnte weiterentwickelt hat. Die digitalen Ausrichtungs- und Steuerungsfunktionen der neuesten Generationen liefern hervorragende Ergebnisse, die Anbieter arbeiten jedoch weiterhin an neuen Funktionen und Verbesserungen. Ein weiterer Vorteil dieser langen Geschichte besteht darin, dass es zahlreiche Informationen zum Fusionsspleißen gibt: Schulungen, Lehrvideos, Whitepapers, technische Artikel, Standards und Herstellerunterstützung. FOC beantwortet gerne Fragen und stellt weitere Referenzen zu diesem Thema zur Verfügung.
