Optisko šķiedru kabeļu (OFC) projektēšanā pareizo izejmateriālu izvēle ir ļoti svarīga. Dažādas ekspluatācijas vides, piemēram, ārkārtējs aukstums, augsta temperatūra, mitrums, uzstādīšana ārpus telpām, nepārtraukta liekšana vai bieža kustība, izvirza dažādas prasības optisko kabeļu materiāliem. Šeit mēs apkopojam vairākus nozarē bieži izmantotos serdeņa materiālus, analizējot to veiktspējas raksturlielumus un praktisko pielietojumu, lai palīdzētu optimizēt jūsu optisko šķiedru kabeļu dizainu un materiālu izvēli.
1. PBT (polibutilēntereftalāts) — visizplatītākais materiāls vaļējām caurulēm
PBT (noturīgs, bioakumulatīvs un toksisks)ir visplašāk izmantotais materiāls vaļējām caurulēm optisko šķiedru kabeļos. Parastā kabeļu plastmasa zemā temperatūrā kļūst trausla un augstā temperatūrā mīkstina. Modificēts PBT, piemēram, ar elastīgiem ķēdes segmentiem, ievērojami uzlabo triecienizturību zemā temperatūrā un var atbilst prasībām līdz -40°C. Turklāt PBT piedāvā izcilu stingrību un izmēru stabilitāti augstās temperatūrās, nodrošinot uzticamu šķiedru aizsardzību termiskās slodzes apstākļos. Tā līdzsvarotā veiktspēja, saprātīgās izmaksas un daudzpusība padara to par tipisku izvēli āra sakaru kabeļiem, tālsatiksmes kabeļiem un ADSS kabeļu konstrukcijām.
2. PP (polipropilēns) — izcila izturība zemā temperatūrā un izturība pret hidrolīzi
PP ir ieguvis uzmanību optisko kabeļu materiālos, pateicoties tā lieliskajai izturībai zemā temperatūrā, kas novērš plaisāšanu ārkārtīgi aukstos apstākļos. Tā hidrolīzes izturība ir arī pārāka par PBT, padarot to piemērotu mitrai vai ar ūdeni bagātai videi. Tomēr PP ir nedaudz zemāks modulis un stingrība salīdzinājumā ar PBT, tāpēc tā lietošanā jāņem vērā konkrētā kabeļa struktūra. Piemēram, viegliem kabeļiem, iekštelpu un āra hibrīdkabeļiem vai vaļīgu cauruļu konstrukcijām, kurām nepieciešama lielāka elastība, PP var būt alternatīva.
3. LSZH (zems dūmu līmenis, bez halogēna) — videi draudzīgākais kabeļu apvalka materiāls
LSZHir visplašāk izmantotais videi draudzīgais kabeļu apvalka materiāls. Augstas kvalitātes LSZH formulas, kas panāktas, izmantojot specializētas polimēru sistēmas un pildvielu tehnoloģijas, var atbilst -40°C zemas temperatūras triecienizturības prasībām un ilgstoši lietot 85°C temperatūrā. Ugunsgrēka gadījumā LSZH izdala zemu dūmu daudzumu un nesatur halogēna gāzes, ievērojami uzlabojot iekštelpu kabeļu, datu centru kabeļu un sabiedrisko ēku elektroinstalācijas drošību. Tas piedāvā arī izcilu izturību pret vides sprieguma plaisāšanu un ķīmisko koroziju, padarot to par daudzpusīgu izvēli gan iekštelpu, gan āra kabeļu apvalkiem.
4. TPU (termoplastiskais poliuretāns) — zemas temperatūras elastības un nodilumizturības “karalis”
TPU ir pazīstams ar savu elastību un izturību ārkārtīgi zemās temperatūrās. Atšķirībā no PVC, TPU saglabā augstu elastību un neplaisā. Tam ir arī izcila izturība pret nodilumu, eļļu un plīsumiem, padarot to ideāli piemērotu pārvietojamiem kabeļiem, tostarp vilkšanas ķēdes kabeļiem, transportlīdzekļu kabeļiem, kalnrūpniecības kabeļiem, robotu kabeļiem un rūpnieciskās automatizācijas lietojumprogrammām. Ņemiet vērā, ka TPU izturība pret augsto temperatūru un hidrolīzi ir atkarīga no konkrētās markas, tāpēc ir ļoti svarīgi izvēlēties augstas kvalitātes formulas.
5. PVC (polivinilhlorīds) — izmaksu ziņā efektīva kabeļu apvalka izvēle ar zemas temperatūras ierobežojumiem
PVC joprojām tiek izmantots noteiktiem optiskajiem kabeļiem tā zemās izmaksas un vieglās apstrādājamības dēļ. Tomēr standarta PVC sacietē un var saplaisāt zem -10°C, padarot to nepiemērotu ekstremāliem aukstuma apstākļiem. Zemas temperatūras vai aukstumizturīgs PVC var pazemināt stiklošanās temperatūru, izmantojot plastifikatorus, taču tas var samazināt mehānisko izturību un izturību pret novecošanos. Tāpēc PVC ir labāk piemērots izmaksu ziņā jutīgiem projektiem relatīvi stabilā vidē, piemēram, standarta iekštelpu instalācijām vai pagaidu kabeļu ierīkošanai.
6. TPV (termoplastiskais vulkanizāts) — gumijas elastības un plastmasas apstrādājamības apvienojums
TPV apvieno gumijas elastību ar plastmasas apstrādājamību. Tas piedāvā izcilu izturību augstā un zemā temperatūrā, kā arī izcilu izturību pret laikapstākļiem un ozona iedarbību. TPV elastība un izturība padara to piemērotu āra optiskajiem kabeļiem, automobiļu elektroinstalācijai un elastīgiem kabeļiem. Kā materiāls TPV līdzsvaro TPU un PVC īpašības, nodrošinot izcilu strukturālo elastību un noturību pret vides ietekmi.
7. XLPE (šķērssaistīts polietilēns) — augstas temperatūras izolācijas materiāls optiskajiem un barošanas kabeļiem
XLPE, izmantojot šķērssavienojumus, uzlabo karstumizturību un var nepārtraukti darboties virs 90 °C. Tas nodrošina arī izcilu mehānisko izturību un sprieguma izturību. Lai gan XLPE biežāk tiek izmantots spēka kabeļu izolācijai (piemēram, 1 kV–35 kV), to dažreiz izmanto optiskajos kabeļos pastiprināšanai vai augstas temperatūras lietojumprogrammām. Tā termiskās un mehāniskās īpašības padara to piemērotu specializētiem optiskajiem kabeļiem skarbos apstākļos.
Optisko kabeļu apvalka materiālu izvēle — galvenais ir pielietojuma scenāriji
Pareizo optisko kabeļu materiālu izvēle prasa vairāk nekā tikai tehnisko datu pārskatīšanu; jāņem vērā arī faktiskie pielietojuma scenāriji:
Fiksēta uzstādīšana (ārā, kanālā, antenā): LSZH, TPV, XLPE
Kustīgās lietojumprogrammas (vilkšanas ķēdes, robotika, transportlīdzekļi, ieguves rūpniecība): TPU
Ekstrēms aukstums (-40°C vai zemāk): modificēts PBT, PP, TPU
Iekštelpu kabeļu ierīkošana, standarta lietošana, izmaksu ziņā jutīgi projekti: PVC (ieteicams tikai īpašos apstākļos)
Optisko kabeļu materiāliem nav viena universāla risinājuma. Izvēlei jābalstās uz visaptverošu kabeļu struktūras, uzstādīšanas apstākļu, budžeta un ilgtermiņa uzticamības novērtējumu.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 20. novembris
