Was sind die gelben Fäden in einem Glasfaserkabel? Sind sie dazu da, Kugeln abzuwehren?
In Glasfaserkabeln befinden sich keine gelben „Fasern“ im herkömmlichen Sinne, die dazu dienen, Kugeln abzuwehren. Die gelben Elemente, die Sie vielleicht im Inneren eines Kabels sehen, sind in der Regel die einzelnen Glasfasern, die jeweils in einer schützenden Beschichtung, oft als „Primärbeschichtung“ oder „Coating“ bezeichnet, eingeschlossen sind. Diese Beschichtung ist normalerweise ein UV-härtendes Acrylatmaterial.
Der Zweck dieser Beschichtung ist es, die empfindlichen Glasfasern vor mechanischer Beanspruchung wie Biegung, Dehnung und Druck zu schützen, die während der Herstellung, Installation und des Betriebs auftreten können. Die Farbe (oft gelb für einzelne Fasern, aber auch blau, orange, grün usw. für verschiedene Fasertypen oder Adern in einem Bündel) dient primär der Identifizierung und Unterscheidung der einzelnen Fasern oder Adern innerhalb des Kabels. Dies erleichtert die Installation und Wartung, da Techniker die richtigen Fasern leicht identifizieren können.
Zusammenfassend lässt sich sagen:
- Die gelben Elemente sind die beschichteten Glasfasern.
- Ihre Hauptfunktion ist der Schutz der Glasfasern vor physischen Schäden.
- Sie sind nicht dazu gedacht, kugelsicher zu sein. Glasfaserkabel sind empfindliche Kommunikationsmedien und nicht für den ballistischen Schutz ausgelegt.
Wenn Sie ein Kabel mit ballistischem Schutz meinen, dann handelt es sich dabei um spezielle Kabelkonstruktionen, die oft dickere, verstärkte Ummantelungen, Stahlarmierungen oder andere Schutzmaterialien enthalten, um sie vor physischer Zerstörung, einschließlich möglicher ballistischer Angriffe, zu schützen. Diese sind jedoch in der Regel deutlich dicker und steifer als Standard-Glasfaserkabel.
Die gelben, fadenartigen Fasern in Glasfaserkabeln werden in der optischen Technik und Kabelherstellung als Aramidgarn bezeichnet, dessen bekannteste Handelsmarke Kevlar® ist, das von DuPont entwickelt wurde. Es handelt sich um eine synthetische para-Aramidfaser.
Im Folgenden finden Sie eine detaillierte wissenschaftliche Erklärung seiner physikalischen Eigenschaften, seiner Schlüsselrolle in Glasfaserkabeln und ob es „kugelsicher“ ist:
1. Seine Hauptfunktion in Glasfaserkabeln: Hohe Zugfestigkeit
Der Kern und Mantel von Glasfasern bestehen im Wesentlichen aus dünnen Fäden aus hochreinem Silizikaglas. Nimmt man als Beispiel eine Standard-Singlemode-Glasfaser, beträgt ihr Manteldurchmesser normalerweise nur \text{125}\ \mu\text{m}. Sie ist sehr klein, extrem spröde und hat eine extrem schlechte Zugfestigkeit.
- Zugfestigkeitselement (Tensile Strength Member): Aramidgarn verfügt über eine extrem hohe Zugfestigkeit und einen hohen Elastizitätsmodul (etwa 5-mal so stark wie Stahldraht bei gleichem Gewicht) und weist nahezu keine elastische Kriechverformung auf. Bei der Verlegung (Ziehen, Schleppen) und dem Langzeitgebrauch von Glasfaserkabeln oder Patchkabeln fungiert Aramidgarn als Zugfestigkeitselement, das den größten Teil der äußeren Zugbelastung aufnimmt und so verhindert, dass die internen zerbrechlichen Glasfasern gedehnt oder gebrochen werden.
- Flexibilität und Biegeeigenschaften: Im Vergleich zu metallischen Verstärkungselementen wie Edelstahldraht ist Aramidgarn extrem leicht und weich. Es bietet nicht nur einen extrem hohen Schutz vor Zugkräften, sondern ermöglicht auch hervorragende Biegeeigenschaften des Glasfaserkabels und dient als physikalische Pufferschicht zwischen dem Außenmantel und der Glasfaser, um seitliche Stoßkräfte zu absorbieren.
2. Ist es zum „Schutz vor Kugeln“ gedacht?
- Das Material selbst ist tatsächlich kugelsicher: Aramidfasern (Kevlar) verfügen aufgrund ihrer einzigartigen Molekülkettenausrichtung und extrem starken chemischen Bindungen über hervorragende Eigenschaften bei der Energieabsorption, Stoßfestigkeit und Stichfestigkeit. Daher ist es das Kernmaterial für die Herstellung von schusssicherer Weste, kugelsicheren Helmen, schnittfesten Handschuhen und anderer persönlicher Schutzausrüstung.
- In Glasfaserkabeln nicht zum „Schutz vor Kugeln“ gedacht: Obwohl es physikalische Eigenschaften aufweist, die es kugelsicher machen, besteht der Hauptzweck seiner Verwendung in Glasfaserkabeln und Patchkabeln immer noch im mechanischen Zugschutz.
- Physikalischer Schutz unter extremen Bedingungen: In praktischen technischen Anwendungen reicht die Zugfestigkeit von Aramidgarn allein nicht aus, wenn Glasfaserkabel echten extremen mechanischen Umgebungen wie „Explosionsschutz“, „Kugelschutz“, „Nagetierschutz“ oder „Überdruck“ ausgesetzt sind. In solchen Fällen werden üblicherweise hochfeste metallische Panzerungslösungen wie nahtlose Edelstahlrohrpanzerung oder verdrillte Edelstahldrähte verwendet, um eine harte physikalische Isolierung und mechanische Steifheitsschutz zu bieten.
3. Verwandte Anwendungsprodukte
Im Produktdesign von Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®) ist Aramid (Kevlar)-Faser ein unverzichtbares Zugfestigkeitselement in Standard-Innen-Glasfaser-Patchkabeln.
Zum Beispiel verwendet das OFSCN® Standard Fiber Patch Cord hochwertige Kevlar-Fasern als Hauptelement für die Zugfestigkeit, kombiniert mit einem PVC-Mantel und hochwertigen Glasfasern, um eine hohe mechanische Zuverlässigkeit der Glasfasern während der täglichen Verlegung und Verbindung zu gewährleisten.