Última actualización: marzo 15, 2022
La base de un buen empalme es una buena preparación de la fibra.
El empalme por fusión se utiliza para unir cables durante proyectos de instalación de redes, reparación de cables, montaje de conectores de empalme prepulidos y muchas aplicaciones en fábricas que fabrican componentes y subsistemas de fibra óptica. Tanto para el empalme en campo como en fábrica, el proceso requiere los siguientes suministros y equipos:
- tijeras de aramida y otras herramientas para introducir el cable y separar fibras individuales para empalmar;
- herramientas de pelado con tamaños de orificios para eliminar revestimientos de protección de fibra;
- alcohol y toallitas para limpiar la fibra desnuda antes del empalme;
- cuchillas para terminar la fibra a la longitud adecuada con extremos de alta calidad;
- una máquina de empalme por fusión;
- tubos o mangas de protección, o un sistema de revestimiento de fibra;
- instrumentos de prueba, como equipos de prueba de pérdida u OTDR.
Algunas de las herramientas y equipos diseñados para empalmes en campo difieren de las versiones diseñadas para empalmes en fábrica o en sobremesa. En el caso de las máquinas de empalme por fusión, por ejemplo, existen unidades portátiles y livianas para empalmes en campo, y algunas se suministran en kits que incluyen una batería, otras herramientas y estuches resistentes.
De principio a fin, el proceso de empalme por fusión tiene cuatro pasos principales: 1.) preparar los extremos del cable y de la fibra, 2.) fusionar los extremos de la fibra, 3.) agregar protección de empalme o volver a recubrir la unión de la fibra, y 4.) probar el empalme.
El paso (1.) es el enfoque principal de este artículo, y ofreceremos consejos sobre cómo cortar y limpiar. En cuanto al paso (2), la máquina de empalme por fusión crea la junta fusionada. El operador es responsable de cargar los extremos de la fibra correctamente, verificar la configuración, incluido el programa de tipo de fibra, y luego presionar un botón para iniciar el proceso de fusión. También comentaremos el paso (3), protección, porque es fundamental para el rendimiento a largo plazo de un empalme. El paso (4), prueba, se realiza principalmente con OTDR o equipos de prueba de pérdida, y los detalles sobre las pruebas se tratarán en otros artículos.
Consejos sobre empalmes por fusión de los expertos técnicos de FOC
El objetivo de todos los empalmes por fusión, en el campo o en la fábrica, es una junta de baja pérdida que cumpla con los requisitos de resistencia a la tracción. Las pruebas de resistencia son importantes para asegurar la longevidad. La experiencia ha demostrado que muchas fallas de empalmes se deben a roturas que a menudo ocurren no justo en la junta de empalme sino cerca. Los pasos clave para evitar tales roturas son una buena limpieza, corte y protección contra empalmes.
1). La limpieza de fibras es una prioridad absoluta. La suciedad, el polvo y otros contaminantes en la fibra pueden interferir con el proceso de fusión, lo que da como resultado una pérdida deficiente del empalme y problemas de resistencia. La fibra también debe estar completamente limpia en el área a recubrir o cubrir con una funda protectora.
2). Recuerde mantener limpias las herramientas y los accesorios. Incluso en un entorno más controlado, como una tienda de campaña, camioneta, remolque o fábrica, el polvo es inevitable. El proceso de pelar fibras, por ejemplo, puede crear partículas microscópicas. Esto significa que es necesario limpiar la cuchilla, la empalmadora y otras herramientas para que no contaminen la fibra y no se vean comprometidas las ranuras en V de precisión y las superficies.
3). Tenga a mano múltiples herramientas de pelado. Los decapantes mecánicos pueden desgastarse, a veces después de unos cientos de usos. Mantenga la herramienta limpia y obtenga otra cuando sea necesario. Asegúrese de eliminar todo el recubrimiento tampón de acrilato, sin mellar la fibra.
4). Utilice el disolvente adecuado. Muchos diseños de cables incorporan geles que bloquean el agua y todos deben eliminarse por completo de la fibra desnuda antes de empalmar y cubrir la unión. Muchas empresas consideran que el alcohol isopropílico (IPA) es adecuado para la limpieza de fibras antes del empalme. Si se usa IPA, lo mejor es una concentración alta (porcentaje de agua muy bajo). Algunas empresas ofrecen disolventes específicos para la limpieza de geles para cables.
5). No use aire comprimido para limpiar. El aire comprimido puede crear humedad, que puede atraer polvo e interferir con un buen empalme. El mejor enfoque es el uso de toallitas sin pelusa de grado óptico con un solvente. FOC ofrece varias opciones en toallitas secas o presaturadas empaquetadas específicamente para aplicaciones de fibra óptica.
6). Para reparaciones de campo, ¿espera buenas condiciones? Lo sentimos, aquí no hay ningún consejo fácil de seguir. El empalme de campo debe ocurrir en condiciones menos que ideales. Posiblemente mucho menos: mal tiempo, alcantarillas, alcantarillas, instalaciones aéreas, etc. Muchos equipos de campo tienen camiones, carpas y otras configuraciones, y los operadores de red intentan instalar cables con bobinas flojas en el sistema para permitir reparaciones en dichos camiones. . El objetivo es intentar trabajar en un entorno lo más estable y protegido posible.
7). Trazar o cortar es fundamental. Las herramientas de trazado tienen un borde afilado para marcar la fibra antes de que el técnico la rompa manualmente. Una herramienta de corte marca de manera similar la superficie de la fibra, pero luego aplica presión controlada mecánicamente para romper la fibra. Las diferencias entre trazadores y cuchillas están en el precio, la habilidad del técnico, los costos de las piezas de repuesto y la coherencia en el trazado y la rotura.
8). El objetivo de la preparación del empalme de fibras es cortar cada fibra en la cara del extremo de 90 °, con un mínimo de rebordes, grietas y hackle. . La clave para empalmes robustos y repetibles es: corte limpio y plano. Cualquier labio, pelo, etc. solo reducirá la calidad del empalme (aunque la mayoría de los equipos de empalme modernos pueden adaptarse a cortes de fibra menos que ideales, hasta cierto punto). Los labios menores y el hackle pueden "fusionarse" o resolverse mediante el proceso de fusión. Los labios grandes, sin embargo, pueden evitar que los extremos de las fibras se coloquen lo suficientemente cerca para un buen empalme por fusión.
- Los "labios" son protuberancias que pueden aparecer en la cara del extremo de una fibra después de trazarse y romperse.
- "Hackle" se refiere a las imperfecciones de la superficie, también llamadas "niebla", que pueden contribuir a la pérdida del empalme después de la fusión.
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La línea de mano y la limpieza de la fibra son las mismas para el empalme de campo que para la conectorización de laboratorio; se aplican las mismas filosofías. No dañe la fibra durante el pelado, asegúrese de que la fibra pelada / pelada no entre en contacto con ninguna superficie que pueda dañarla, etc.
9). El proceso de fusión: la máquina hace el trabajo. Una máquina de empalme por fusión coloca con precisión los extremos de la fibra y los calienta para que se fusionen. El posicionamiento se basa en cámaras digitales en miniatura. La fuente de calor suele ser un arco eléctrico de electrodos cuidadosamente controlados, aunque algunos empalmadores incorporan láseres o filamentos. Muchos empalmadores también tienen un subsistema para realizar una prueba de resistencia a la tracción y un software para estimar la pérdida de empalme utilizando las cámaras internas. Muchos también tienen un accesorio y una fuente de calor para las mangas de protección, además de una bandeja o accesorio para sostener el empalme protegido mientras se enfría.
10). Seleccione el tubo de protección de empalmes correcto. Los tubos o manguitos de protección de empalmes están hechos con un polímero termocontraíble y miembros resistentes de micro varillas para evitar que se doblen. Algunas fundas tienen revestimientos especiales o adhesivo (un pegamento de fusión en caliente) en la pared interior, y hay opciones para el material, el color y otras características del elemento de resistencia. El diámetro exterior y la longitud preferidos dependen de la aplicación: si el empalme estará contenido en un cierre de planta exterior, una bandeja de dispositivo divisor, un componente compacto o algún otro subsistema, etc. Tenga en cuenta que las especificaciones del tubo incluyen el diámetro exterior después del calentamiento. contracción. Es fundamental que los tubos de protección termorretráctiles se contraigan por completo, eliminando cualquier posibilidad de dejar burbujas de aire o similares atrapadas dentro.
11). La pérdida de empalme estimada es solo eso: una estimación. Los empalmadores de fusiones más comunes tienen una función que calcula la pérdida de empalme estimada de un empalme completo. Esta pérdida se calcula comparando qué tan bien alineados están los núcleos de fibra unidos. Si bien esta pérdida estimada PUEDE ser precisa, no es una verificación verdadera del rendimiento de su empalme. Por lo general, estas "pérdidas estimadas por empalme" se utilizan como una especie de "filtro aproximado" para ayudar a garantizar que se cumplan las tolerancias de rendimiento y que usted esté identificando empalmes con problemas importantes. Pero la mejor manera de conocer el verdadero rendimiento de su empalme es hacer una prueba de pérdida de inserción del detector / medidor de potencia por separado.
12). Además, sobre la protección de empalmes: el recubrimiento es una alternativa a los tubos, pero principalmente para empalmes de fábrica. El procedimiento de repintado utiliza un acrilato curado con UV como el recubrimiento tampón que se aplicó originalmente a la fibra durante el proceso de estirado. Los sistemas de repintado tienen un accesorio o molde para contener el material de recubrimiento y curarlo. Esto puede llevar más tiempo que un proceso de termocontracción, pero da como resultado el mismo diámetro exterior de 250 µm que la fibra original. Este enfoque se basa en equipos de sobremesa y, por lo general, se realiza en fábricas que fabrican componentes trenzados y otros dispositivos.
Opciones de máquina de empalme por fusión
Como se señaló anteriormente, existen múltiples empalmadores de campo y de fábrica en el mercado que tienen diferentes características (y rangos de precios). Las opciones o las llamadas "campanas y silbidos" incluyen las siguientes: cuchilla incorporada, sistema para estimar la pérdida de empalme, prueba de resistencia a la tracción integrada, horno para tubos termorretráctiles, programas para diferentes tamaños y tipos de fibra, capacidad para empalmar polarización -Mantenimiento de fibra y características de "fusión en masa" para empalmar hasta 12 fibras a la vez. Las unidades de campo están diseñadas para la portabilidad y el funcionamiento con baterías, pero aún incorporan muchas de las funciones avanzadas para probar y trabajar con diferentes tipos de fibra.
Un comentario final es que la tecnología de empalme por fusión ha evolucionado durante décadas. Las funciones de alineación y control digital de las últimas generaciones dan excelentes resultados, pero los proveedores continúan trabajando en nuevas funciones y mejoras. Otro beneficio de esta larga historia es que hay mucha información sobre el empalme por fusión: cursos de capacitación, videos instructivos, documentos técnicos, artículos técnicos, estándares y soporte del fabricante. FOC se complace en responder preguntas y proporcionar más referencias sobre este tema.
