Sind alle Kabel gleich?
Ich habe das schon oft gehört und es ist in der Regel von Leuten vom Typ Operations, die gesehen haben, dass sowohl Kupfer- als auch Glasfaserkabeloperationen die Ähnlichkeit des Prozesses erkennen, aber die subtilen Unterschiede zwischen der Verarbeitung eines formbaren Materials wie Kupfer und einer kristallinen Struktur wie z als Glas.
Ich habe gehört, dass viele Leute mir sagen, sie verstehen nicht, warum Sie Glasfaserkabel und Kupferkabel nicht nebeneinander auf demselben Gerät herstellen können.
Um dies genau zu betrachten, beginnen wir mit einigen der beteiligten Physik.
- Kupfer ist ein formbares Metall, das gezogen oder gedehnt werden kann, relativ stark ist, eine relativ geringe Wärmeausdehnung aufweist und während des Extrusionsprozesses als Wärmesenke für das Polymer wirkt.
- Glasfaser Auf der anderen Seite handelt es sich um eine konstruierte Kristallstruktur, die aus vielen Schichten und Materialien besteht. Wir haben ein Glas und Additive für den optischen Brechungsindex im Kern und in der Ummantelung, die von den verschiedenen UV-gehärteten Acrylatpolymeren umgeben sind, aus denen die optische Faserbeschichtung besteht. Diese konstruierte Baugruppe mag keine Dehnung, und tatsächlich verkürzt jede Dehnung die Lebensdauer des optischen Glases. Aufgrund der kristallinen Natur von Glas gibt es keine reine Festigkeit in der Faser.
Haben Sie jemals gesehen, wie empfindlich ein Stielglas ist, wenn Sie es falsch schlagen? Da die meisten optischen Fasern typischerweise UV-beschichtet sind, was als Wärmeisolator wirkt, gibt es fast keine Absorption von Wärme durch die Faser. Dies verursacht physikalisch viele Probleme bei der Polymerextrusion, da die Differenzialkühlung viele Probleme bei der Nachextrusionsspannung verursacht.
Angesichts dieser physikalischen Unterschiede müssen wir erkennen, dass viele der Komponenten gleich aussehen. Sie haben einen Extruder, der eine Kunststoffschmelzpumpe ist, einen Wassertrog, der den Kunststoff kühlt, und eine Winde, die das Material mit einer festen Geschwindigkeit durchzieht. Und es gibt typischerweise eine Form der Durchmessersteuerung mit irgendeiner Form von gesteuerten Ablauf- und Aufwickelvorrichtungen.
Bei der Kupferherstellung sind die Kupferleiter die tragenden Elemente in vielen Kabeldesigns. Andererseits sind die optischen Fasern, obwohl sie Glas mit sehr hoher Zugfestigkeit sind, extrem klein und sehr anfällig für Druck- und außeraxiale Beanspruchung.
Wenn wir uns die Verarbeitung von Glasfasern ansehen, erkennen wir, dass wir sowohl bei Kupfer als auch bei Glasfaser im Grunde Kunststoff über einen Leiter spritzen. In einem Fall ein elektrischer Leiter und im anderen Fall ein optischer Leiter. Für das ungeschulte Auge sieht dies wie der gleiche Vorgang aus. In Wirklichkeit machen wir eigentlich ganz andere Prozesse. Bei den meisten Kupferextrusionen isolieren oder beschichten wir den Kupferleiter mit einer Direktkontaktanwendung von Kunststoff.
Bei Lichtwellenleitern puffern wir die Lichtwellenleiter mechanisch vor der Handhabung von außen. Während diese Unterschiede fast akademischer Natur erscheinen, machen sie einen signifikanten Unterschied in der Konfiguration und dem Betrieb der Prozesslinie.
Außerdem ist das Umfeld, in dem Kupfer- und optische Kabel hergestellt werden, unterschiedlich. Staub und Verunreinigungen für optische Fasern sowie Feuchtigkeit können Probleme für Materialien verursachen, die die Polymerschrumpfung nicht einschränken. Bei der Kupferisolierung trägt thermisches Erhitzen (Vorwärmen) dazu bei, eine gute mechanische Verbindung zur Oberfläche aufrechtzuerhalten, da das Kupfermaterial selbst als Wärmesenke fungiert und die Schrumpfung kontrolliert, ohne seine Fähigkeit, Elektronen zu leiten, zu beeinträchtigen. Der gleiche Effekt in optischen Fasern führt zu einer Druckbelastung des Glases, das eine technische Komponente ist. Dies würde eine signifikante Erhöhung der Verschmutzung und Dämpfung bei Unterkühlung und anschließendem Temperaturwechsel verursachen.
Infolgedessen haben Kupfer- und Lichtleitfaser-Prozesslinien außer der Kombination aus Extruder, Wassertrog und Winde nur sehr wenig gemeinsam. Und selbst diese weisen subtile Unterschiede auf, z. B. im Schrauben-, Kreuzkopf- und Werkzeugdesign. Es gibt viele Unterschiede in den Wassertrogprozessen und -orten sowie subtile Unterschiede in der Steuerlogik und Oberflächenbeschaffenheit der Winden.
Die Abwickel- und Aufwickelausrüstung mag insofern ähnlich aussehen, als wir Material abwickeln und Material unter kontrollierten Spannungen aufwickeln, aber in Wirklichkeit unterscheiden sich das Design und die Eigenschaften, die für Glasfaser und Kupfer verwendet werden, stark. In diesem Fall verwenden wir zwei verschiedene Eigenschaften, um die verschiedenen Materialien richtig zu handhaben.
Beim Vergleich mit Kupfer- und Glasfaser-Prozesslinien müssen wir auch anerkennen, dass Premise- oder Tight Buffer-Kabel und Bündeladerkabel auf deutlich unterschiedlichen Prozesslinien verarbeitet werden. Die Zusatzausrüstung und Methoden sind drastisch unterschiedlich, und obwohl viele Hersteller einstellbare Komponenten haben, um die Prozesslinien in die Lage zu versetzen, sowohl Bündelader als auch Festpuffer zu produzieren, wird dabei die eine oder andere Produktlinie suboptimiert.
Wenn Sie eine Kabelanlage um eine Glasfaserverarbeitung erweitern oder eine andere Produktlinie wie z. B. einen engen Puffer hinzufügen möchten, müssen Sie in verschiedenen Kategorien sehr sorgfältig überlegen, z. B. welches Produkt optimiert wird, welche Produktlaufzeit oder welche Änderungen sich im Laufe der Zeit ergeben und in welcher Umgebung wird für die Herstellung benötigt. Zum Beispiel müssen Temperatur und Luftfeuchtigkeit kontrolliert werden und wird der Prozess kontinuierlich oder Job Shop sein.
Was unter der Oberfläche wie dasselbe aussieht, hat also viele Unterschiede.
