Что за желтые волоски в оптоволоконном кабеле? Они нужны для защиты от пуль?
Желтые, нитевидные волокна в оптических кабелях, известные в оптической инженерии и производстве кабелей как арамидная пряжа, наиболее известный коммерческий бренд которой — Kevlar®, разработанный DuPont. Это синтетическое волокно из параарамида.
Вот подробное научное объяснение его физических свойств, ключевой роли в оптических кабелях и того, обладает ли оно «пуленепробиваемостью»:
1. Основная роль в оптических кабелях: высокая прочность на растяжение
Сердцевина и оболочка оптического волокна по сути представляют собой тончайшие нити из высокочистого кварцевого стекла. В стандартном одномодовом оптическом волокне внешний диаметр оболочки обычно составляет всего \text{125}\ \mu\text{m} — оно очень тонкое, хрупкое и обладает крайне низкой устойчивостью к растяжению.
- Элемент прочности на растяжение (Tensile Strength Member): Арамидная пряжа обладает чрезвычайно высокой прочностью на растяжение и высоким модулем упругости (при одинаковом весе ее прочность примерно в 5 раз выше, чем у стальной проволоки), при этом практически не подвержена ползучести. При прокладке (растяжении, тяге) и длительной эксплуатации оптического кабеля или патч-корда арамидная пряжа действует как элемент высокой прочности на растяжение, принимая на себя основную часть внешних растягивающих усилий, тем самым предотвращая растяжение или разрыв внутренних хрупких стеклянных волокон.
- Гибкость и изгибостойкость: По сравнению с металлическими упрочняющими элементами, такими как стальная проволока, арамидная пряжа чрезвычайно легкая и мягкая. Она не только обеспечивает высокую прочность на растяжение, но и сохраняет отличную гибкость кабеля, а также служит физическим буферным слоем между внешней оболочкой и оптическим волокном, поглощая боковые ударные нагрузки.
2. Предназначена ли она для «пуленепробиваемости»?
- Сам по себе материал действительно пуленепробиваем: Арамидное волокно (Kevlar) благодаря своей уникальной ориентации молекулярных цепей и сверхпрочным химическим связям обладает превосходными свойствами по поглощению энергии, ударопрочности и устойчивости к проколам. Поэтому оно является основным материалом для производства бронежилетов, противопульных шлемов, защитных перчаток и другого индивидуального защитного снаряжения.
- В оптических кабелях используется не для «защиты от пуль»: Несмотря на то, что материал обладает пуленепробиваемыми физическими свойствами, основная цель его использования в оптических кабелях и патч-кордах по-прежнему заключается в механической защите от растяжения.
- Физическая защита в экстремальных условиях: В реальных инженерных приложениях, если оптический кабель должен выдерживать настоящие экстремальные механические условия, такие как «взрывозащита», «пуленепробиваемость», «защита от грызунов» или «сверхвысокое давление», одной лишь прочности арамидной пряжи на растяжение будет недостаточно. В таких случаях обычно применяются высокопрочные металлические бронирующие решения, такие как бесшовные стальные трубы или скрученная стальная проволока, для обеспечения жесткой физической изоляции и механической прочности.
3. Соответствующие продукты
В дизайне продуктов Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®) арамидное волокно (Kevlar) является неотъемлемым элементом прочности на растяжение для стандартных внутренних оптических патч-кордов.
Например, OFSCN® Standard Fiber Patch Cord использует высококачественное волокно Kevlar в качестве основного элемента прочности на растяжение, в сочетании с ПВХ-оболочкой и высококачественным оптическим волокном, для обеспечения высокой механической надежности оптического волокна при повседневной прокладке и соединении.
