Häufig bitten meine Kunden um Anleitung zur Entwicklung eines Glasfaserpolierprozesses.
Obwohl viele Details zu berücksichtigen sind, besteht der Prozess aus 5 grundlegenden Schritten.
Beachten Sie, dass sich dieser Artikel auf Einzelfaser-PC-Ferrulen (und nicht auf MT-PC-Ferrulen) konzentriert. Während ein Großteil meiner Ratschläge für das APC-Polieren gilt, erfordern diese Steckverbinder zusätzliche Überlegungen.
Schritt 1. Definieren Sie Ihre Ziele, insbesondere Messkriterien und Prozessausbeuten.
Bei der Entwicklung eines Polierprozesses ist es wichtig, Ihre Akzeptanzkriterien und angestrebten Ausbeuten zu klären - und die Fähigkeit zu haben, Pass / Fail-Ergebnisse genau zu messen und zu quantifizieren. Müssen Ihre polierten Ferrulen beispielsweise eine Geometriespezifikation für die Stirnfläche erfüllen, wie sie in Telcordia GR-326 angegeben ist? Außerdem müssen praktisch alle polierten faseroptischen Ferrulenendflächen einige visuelle Erscheinungsbildspezifikationen erfüllen. Nach welchen Kriterien bestimmen Sie, ob Ihre Polierergebnisse akzeptabel sind oder nicht?
Bei der Entwicklung eines Polierprozesses empfehle ich dringend, dass Ihre anfänglichen Ziele darin bestehen, die Geometrieanforderungen GR-326 und die visuellen Anforderungen IEC 61300-3-35 zu erfüllen - mit einer Mindestausbeute von 95%.
Schritt 2. Stellen Sie sicher, dass Sie die richtige Ausrüstung haben.
Ideal wäre es natürlich, wenn Sie mit ganz neuen Poliergeräten beginnen. Die Präzision der Abmessungen der Polierausrüstung (sowohl der Vorrichtung als auch der Maschine selbst) spielt eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung Ihrer Prozessfähigkeiten. Richtig gewartete Poliermaschinen sollten Jahrzehnte halten, befolgen Sie daher unbedingt die Wartungsempfehlungen des Herstellers.
Poliervorrichtungen nutzen sich je nach Verwendungszweck schneller ab. Wenn Sie den folgenden Empfehlungen folgen und dennoch keine akzeptablen Ergebnisse erzielen (insbesondere bei Apex Offset), müssen Sie möglicherweise neue Geräte beschaffen.
Unabhängig davon, ob Ihr Kunden- oder Produktdesign die Einhaltung der Geometriespezifikationen erfordert, wird dringend empfohlen, die Geometrien während der Prozessentwicklung mit einem Interferometer zu messen. Dies ist ein teures Gerät (normalerweise 20,000 USD oder mehr), aber es ist von unschätzbarem Wert für die Entwicklung eines robusten Polierprozesses. Wenn die Kosten unerschwinglich sind, sollten Sie ein Interferometer mieten oder ausleihen.
Stellen Sie sicher, dass Ihre Ausrüstung in der Lage ist, das zu messen, was Sie messen müssen, insbesondere in Bezug auf die Sichtprüfung. Wenn Sie beispielsweise die Singlemode-Anforderungen der IEC 61300-3-35 erfüllen müssen, verfügt Ihr Mikroskop über ein hochauflösendes System gemäß der Spezifikation? Wenn Sie APC-Ferrulen inspizieren, haben Sie einen APC-Adapter für Ihr Oszilloskop oder nur den PC-Adapter? (Leider kommt es ziemlich häufig vor, dass Produktionslinien APC-Ferrulen mit einem PC-Adapter inspizieren, was nicht richtig ist. Wenn die Endfläche der APC-Ferrulen in einem Winkel zur Mikroskopoptik ist, wird die gesamte Faserendfläche nie richtig fokussiert sein. Dadurch ist es sehr schwierig, kleine Fehler zu erkennen.)
Verwenden Sie bei der Entwicklung eines Polierprozesses nur brandneue Gummipolierpads. Gummipads spielen eine entscheidende Rolle für die Polierergebnisse und werden oft übersehen. Eine gleichmäßige Härte (Härte) über die Oberfläche des Gummipads ist entscheidend, um gleichmäßige Polierergebnisse zu erzielen. Die Gummihärte ändert sich mit der Zeit, daher müssen Gummipads immer regelmäßig ausgetauscht werden (mindestens einmal im Jahr).
Schritt 3. Führen Sie einen Probelauf gemäß den empfohlenen Verfahren durch.
Fiber Optic Center bietet Empfohlene Polierverfahren für Domaille und Seiko Giken Poliermaschinen - bei weitem die beiden beliebtesten Polierplattformen, die heute verwendet werden. Aufgrund von Abweichungen im Ferrulenmaterial, im Steckverbinderdesign und sogar in den Abmessungen der Maschine / Befestigung müssen Sie wahrscheinlich einige der empfohlenen Maschineneinstellungen ändern. Verwenden Sie die empfohlenen Poliereinstellungen von Fibre Optic Center als Ausgangspunkt und planen Sie die Zeit ein, um sie je nach Ergebnis nach Bedarf zu ändern.
Schritt 4. Um Ihren Prozess anzupassen, beginnen Sie mit einem Fokus auf Radius.
Die Fähigkeit, wünschenswerte, konsistente Radiuswerte zu erreichen, ist entscheidend für die Entwicklung eines faseroptischen Polierprozesses. Der Radius ist der erste Geometrieparameter, der unter Kontrolle gebracht wird. Warum? Weil der Radiuswert ein ausgezeichneter Indikator für die Konsistenz des Polierdrucks und die Menge des während des Prozesses entfernten Ferrulenmaterials ist - wichtige Faktoren, die alle Ergebnisse stark beeinflussen, einschließlich des visuellen Erscheinungsbilds und des Winkels (insbesondere bei konischen APC-Ferrulen). Wenn alle polierten Ferrulen nach dem Polieren einen identischen Radius haben, bedeutet dies, dass alle Ferrulen konsistenten Polierbedingungen unterzogen wurden.
Verwenden Sie nach dem Polieren einer Gruppe von Steckverbindern das Interferometer, um die Geometrie zu messen und sich auf die Radiuswerte zu konzentrieren. Als grobe Faustregel sollte eine stabile Radiusvariation auf einer Aderendhülsenplatte weniger als 2 mm betragen. Wenn die Abweichung höher ist, liegt wahrscheinlich ein Prozessproblem vor oder Ihre Polierausrüstung setzt die Ferrulen einem unterschiedlichen Druck aus.
Im Allgemeinen ist die Abweichung der Ergebnisse umso geringer, je kleiner Ihr durchschnittlicher Radiuswert ist. Es ist normalerweise eine gute Idee, eher auf das untere Ende der Radius-Spezifikation als auf das mittlere oder obere Ende der Spezifikation zu zielen. Wenn die Radius-Spezifikationsgrenzen beispielsweise 7 bis 25 mm betragen, erzielen Sie normalerweise bessere und konsistentere Ergebnisse, wenn Sie 10 bis 12 mm im Gegensatz zu 18 bis 20 mm anvisieren.
So verringern oder erhöhen Sie Radiuswerte:
- Verringern Sie die Radiuswerte, indem Sie mehr Druck ausüben oder ein weicheres Gummipolster verwenden.
- Erhöhen Sie die Radiuswerte, indem Sie weniger Druck ausüben oder ein härteres Gummipolster verwenden.
Wenn Ihre Radiuswerte unter Kontrolle sind, sehen Sie sich einen anderen wichtigen Geometrieparameter an: Apex (auch als Apex-Versatz bezeichnet). Dies spiegelt den Winkel der polierten Endfläche wider. Wenn die Apex-Werte zu groß sind, bedeutet dies, dass Ihre Ferrulen in einem zu großen Winkel poliert werden. Wenn alle anderen Bedingungen gleich sind, führt ein kleinerer Radiuswert im Allgemeinen zu einem besseren Apex-Wert. Dies ist ein weiterer Grund, einen durchschnittlichen Radiuswert am unteren Ende der Spezifikationsgrenzen anzustreben. Wenn Sie bereits die gewünschten Radiuswerte gewählt haben und die Apex-Werte nicht akzeptabel sind, liegt die Ursache wahrscheinlich an abgenutzten Poliervorrichtungen oder abgenutzten Gummipads. In beiden Fällen besteht die einzige Lösung darin, die abgenutzte Halterung oder das Gummipolster auszutauschen.
Schritt 5. Führen Sie eine Sichtprüfung durch.
Ihre Kunden benötigen eine Art Sichtprüfung. (Natürlich können Sie einen Stecker mit zerbrochener Faser nicht versenden.) Nachdem Sie die gewünschten Geometriewerte erreicht haben, messen Sie das visuelle Erscheinungsbild der Endfläche und suchen Sie nach 2 Arten von Fehlern: Löcher und Kratzer. Typischerweise kann Lochfraß beseitigt werden, indem die Zeit während der Zwischen-(Diamant-)Polierschritte verlängert wird. Das konsistente Auftreten einer großen Menge feiner Kratzer (das Aussehen einer Eisbahn) ist wahrscheinlich auf unzureichende Zeit und/oder Druck beim letzten Polierschritt zurückzuführen. Das sporadische Auftreten einiger Kratzer ist wahrscheinlich auf Verunreinigungen aufgrund unzureichender Reinigung zurückzuführen.
Bewerten Sie bei der Entwicklung eines Polierprozesses sorgfältig andere wichtige visuelle Fehler: zerbrochene Fasern, Kernrisse, keine sichtbaren Fasern usw. In vielen Fällen hängt die Ursache des Fehlers nicht mit Ihrem Polierprozess zusammen, sondern mit dem Spalten, der Handhabung des Produkts und dem Aushärten Temperaturen und so weiter. Diese Fehler sind real und müssen behoben werden. Sie sollten jedoch die Hauptursache für diese Probleme beheben, indem Sie verhindern, dass sie auftreten, und sich nicht auf Ihren Polierprozess verlassen, um große Faserfehler zu entfernen, was nur die Zeit, die Kosten und die Instabilität von erhöht Ihr Polierprozess.
Abschließende Gedanken:
- Reinigung ist wichtig - Beim Polieren wird Material entfernt, ähnlich wie beim Schleifen von Holz. Um eine Kontamination zu vermeiden, ist es wichtig, die Vorrichtung und die Ferrulen zwischen jedem Polierschritt gründlich zu reinigen. Verunreinigungen verursachen Kratzer und wirken sich negativ auf die visuellen Erträge aus.
- Konzentrieren Sie sich auf vorbeugende Maßnahmen, nicht auf Korrekturmaßnahmen - Während Sie Ihren Glasfaserpolierprozess entwickeln, empfehle ich Ihnen, ein statistisches Prozesskontrollsystem zu implementieren. Im Laufe der Zeit verschleißen beispielsweise Gummipads und Befestigungen, und die Ausbeuten beginnen sich zu verschlechtern. Zeichnen Sie die Daten auf, verfolgen Sie sie und analysieren Sie sie aktiv. Auf diese Weise können Sie Probleme vermeiden, anstatt sie zu beheben, nachdem sie aufgetreten sind. Beobachten Sie die Trends und ergreifen Sie vorbeugende Maßnahmen, und Sie werden konstant hohe Erträge sehen.
Zusätzliche Ressourcen des FOC-Teams umfassen:
- Sehen Sie sich den Inhalt der technischen Polierlösungen an
- Sehen Sie sich das Glossar an, Akronyme, Militärische Spezifikationen für Steckverbinder
- Fragen und Antworten: Senden Sie technische Fragen per E-Mail an Fragen Sie FOC@focenter.com
Haben Sie ein spezielles Problem bezüglich Ihres Polierprozesses?
Senden Sie uns Ihre Frage, und wir werden unser Bestes tun, um Sie zu beraten. Das Fiber Optic Center unterstützt Sie bei der Herstellung der bestmöglichen Glasfaserkabelbaugruppen. Das Fiber Optic Center ist eine Quelle für Fragen zu diesem und allen technischen Themen. AskFOC finden Sie unter: https://focenter.com/askfoc/ Die technischen Experten des Fiber Optic Center beantworten Ihre Fragen hier.
