1. Kas ir FRP optiskās šķiedras kabelis?
Stikla šķiedru pastiprināts materiālsvar attiekties arī uz šķiedru stiegrojuma polimēru, ko izmanto šķiedru optikas kabeļos. Šķiedru optikas kabeļi ir izgatavoti no stikla vai plastmasas šķiedrām, kas pārraida datus, izmantojot gaismas signālus. Lai aizsargātu trauslās šķiedras un nodrošinātu mehānisko izturību, tos bieži pastiprina ar centrālo stiprinājuma elementu, kas izgatavots no šķiedru stiegrojuma polimēra (FRP) vai tērauda.
2. Kā ar FRP?
FRP apzīmē šķiedru pastiprinātu polimēru (Fiber Reinforced Polymer), un tas ir kompozītmateriāla veids, ko parasti izmanto optisko šķiedru kabeļos kā stiprības elementu. FRP nodrošina kabelim mehānisku atbalstu, kas palīdz novērst kabeļa iekšpusē esošo trauslo optisko šķiedru pavedienu bojājumus. FRP ir pievilcīgs materiāls optiskajiem kabeļiem, jo tas ir izturīgs, viegls un izturīgs pret koroziju un citiem vides faktoriem. To var arī viegli veidot dažādās formās un izmēros, padarot to pielāgojamu plašam kabeļu dizainu klāstam.
3. FRP izmantošanas priekšrocības optisko šķiedru kabeļos
FRP (šķiedru pastiprināts polimērs) piedāvā vairākas priekšrocības šķiedru kabeļu lietojumos.
3.1 Stiprums
FRP relatīvais blīvums ir no 1,5 līdz 2,0, kas ir tikai ceturtdaļa līdz piektdaļai no oglekļa tērauda blīvuma. Neskatoties uz to, tā stiepes izturība ir salīdzināma ar oglekļa tērauda stiepes izturību vai pat augstāka par to. Turklāt tā īpatnējo izturību var pielīdzināt augstas kvalitātes leģētā tērauda izturībai. FRP nodrošina augstu izturību un stingrību, padarot to par ideālu materiālu kabeļu stiprināšanas elementiem. Tas var nodrošināt nepieciešamo atbalstu, lai aizsargātu šķiedru kabeļus no ārējiem spēkiem un novērstu bojājumus.
3.2 Viegls
FRP ir daudz vieglāks nekā tērauds vai citi metāli, kas var ievērojami samazināt optiskās šķiedras kabeļa svaru. Piemēram, tipisks tērauda kabelis sver 0,3–0,4 mārciņas uz pēdu, savukārt līdzvērtīgs FRP kabelis sver tikai 0,1–0,2 mārciņas uz pēdu. Tas atvieglo kabeļa apstrādi, transportēšanu un uzstādīšanu, īpaši virszemes vai piekares lietojumprogrammās.
3.3 Korozijizturīgs
FRP ir izturīgs pret koroziju, kas ir īpaši svarīgi skarbos apstākļos, piemēram, jūras vai pazemes lietojumos. Tas var palīdzēt aizsargāt optiskās šķiedras kabeli no bojājumiem un pagarināt tā kalpošanas laiku. Pētījumā, kas publicēts žurnālā “Composites for Construction”, FRP paraugi, kas pakļauti skarbiem jūras apstākļiem, uzrādīja minimālu pasliktināšanos pēc 20 gadu iedarbības perioda.
3.4 Nevadošs
FRP ir nevadošs materiāls, kas nozīmē, ka tas var nodrošināt optiskās šķiedras kabeļa elektrisko izolāciju. Tas ir īpaši svarīgi lietojumos, kur elektriskie traucējumi var ietekmēt optiskās šķiedras kabeļa veiktspēju.
3.5 Dizaina elastība
FRP var veidot dažādas formas un izmērus, kas ļauj pielāgot dizainu un kabeļu konfigurācijas. Tas var palīdzēt uzlabot optiskās šķiedras kabeļa efektivitāti un veiktspēju.
4.FRP pret tērauda stiprības elementiem pret KFRP optiskās šķiedras kabelī
Trīs izplatīti materiāli, ko izmanto šķiedru optikas kabeļu stiprības elementiem, ir FRP (šķiedru pastiprināta plastmasa), tērauds un KFRP (kevlara šķiedru pastiprināta plastmasa). Salīdzināsim šos materiālus, pamatojoties uz to īpašībām un raksturlielumiem.
4.1 Izturība un ilgmūžība
FRP: FRP stiprības elementi ir izgatavoti no kompozītmateriāliem, piemēram, stikla vai oglekļa šķiedrām, kas iestrādātas plastmasas matricā. Tiem ir laba stiepes izturība un tie ir viegli, kas padara tos piemērotus uzstādīšanai virszemē. Tie ir arī izturīgi pret koroziju un ķīmiskām vielām, padarot tos izturīgus skarbos apstākļos.
Tērauds: Tērauda stiprības elementi ir pazīstami ar savu augsto stiepes izturību un izcilo ilgmūžību. Tos bieži izmanto āra instalācijās, kur nepieciešama augsta mehāniskā izturība, un tie var izturēt ekstremālus laika apstākļus. Tomēr tērauds ir smags un laika gaitā var būt pakļauts korozijai, kas var ietekmēt tā ilgmūžību.
KFRP: KFRP stiprības elementi ir izgatavoti no Kevlara šķiedrām, kas iestrādātas plastmasas matricā. Kevlars ir pazīstams ar savu izcilo izturību un ilgmūžību, un KFRP stiprības elementi nodrošina augstu stiepes izturību ar minimālu svaru. KFRP ir arī izturīgs pret koroziju un ķīmiskām vielām, padarot to piemērotu uzstādīšanai ārpus telpām.
4.2 Elastība un vienkārša uzstādīšana
FRP: FRP stiprības elementi ir elastīgi un viegli lietojami, padarot tos ideāli piemērotus uzstādīšanai šaurās telpās vai situācijās, kur nepieciešama elastība. Tos var viegli saliekt vai veidot, lai tie atbilstu dažādiem uzstādīšanas scenārijiem.
Tērauds: Tērauda stiprības elementi ir relatīvi stingri un mazāk elastīgi salīdzinājumā ar FRP un KFRP. Uzstādīšanas laikā tiem var būt nepieciešama papildu aparatūra vai aprīkojums locīšanai vai veidošanai, kas var palielināt uzstādīšanas sarežģītību un laiku.
KFRP: KFRP stiprības elementi ir ļoti elastīgi un viegli lietojami, līdzīgi kā FRP. Uzstādīšanas laikā tos var saliekt vai veidot bez papildu aparatūras nepieciešamības, padarot tos ērtus dažādiem uzstādīšanas scenārijiem.
4.3 Svars
FRP: FRP stiprības elementi ir viegli, kas var palīdzēt samazināt optiskās šķiedras atzarojuma kabeļa kopējo svaru. Tas padara tos piemērotus virszemes instalācijām un situācijām, kurās svars ir svarīgs, piemēram, virszemes instalācijās.
Tērauds: Tērauda stiprinājuma elementi ir smagi, kas var palielināt optiskās šķiedras atzarojuma kabeļa svaru. Tas var nebūt ideāli piemērots virszemes instalācijām vai situācijām, kurās ir jāsamazina svars.
KFRP: KFRP stiprības elementi ir viegli, līdzīgi kā FRP, kas palīdz samazināt optiskās šķiedras atzarojuma kabeļa kopējo svaru. Tas padara tos piemērotus virszemes instalācijām un situācijām, kurās svars ir svarīgs faktors.
4.4 Elektriskā vadītspēja
FRP: FRP stiprības elementi nav vadoši, kas var nodrošināt elektrisko izolāciju optiskajiem kabeļiem. Tas var būt izdevīgi situācijās, kad ir jāsamazina elektriskie traucējumi.
Tērauds: Tērauda stiprinājuma elementi ir vadoši, kas noteiktās instalācijās var radīt elektrisko traucējumu vai zemējuma problēmu risku.
KFRP: KFRP stiprības elementi arī nav vadoši, līdzīgi kā FRP, kas var nodrošināt elektrisko izolāciju optiskajiem kabeļiem.
4.5 Izmaksas
FRP: FRP stiprības elementi parasti ir rentabli salīdzinājumā ar tēraudu, padarot tos par pieejamāku variantu optisko šķiedru kabeļu lietojumprogrammām.
Tērauds: Tērauda stiprības elementi var būt dārgāki salīdzinājumā ar FRP vai KFRP materiāla izmaksu un nepieciešamo papildu ražošanas procesu dēļ.
KFRP: KFRP stiprības elementi var būt nedaudz dārgāki nekā FRP, taču joprojām rentablāki salīdzinājumā ar tēraudu. Tomēr izmaksas var atšķirties atkarībā no konkrētā ražotāja un atrašanās vietas.
5. Kopsavilkums
FRP apvieno augstu izturību, mazu svaru, izturību pret koroziju un elektrisko izolāciju, padarot to par uzticamu izvēli optisko šķiedru kabeļu stiegrošanai.VIENA PASAULE, mēs piegādājam kvalitatīvu FRP un pilnu kabeļu izejvielu klāstu, lai atbalstītu jūsu ražošanu.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 29. maijs