Wie ist die Tabelle mit den Parametern zu verstehen, in der „N/100mm“ angegeben ist? Wie viel Druck hält das aus?
In den technischen Spezifikationen von Glasfaserkabeln und Glasfaser-Patchkabeln ist \text{N/100mm} (Newton / 100 Millimeter) die standardmäßige technische Einheit zur Messung der Quetschfestigkeit (Crush Resistance) von Kabeln.
Eins: Physikalische Definition und Testprinzip
Gemäß der internationalen Norm IEC 60794-1-21 Methode E3 (und der nationalen Norm GB/T 7424.21) gilt:
- Testmethode: Die Testmaschine verwendet zwei flache, starre Druckplatten (die Standardlänge der Druckplatten beträgt üblicherweise 100\text{ mm}) und übt eine gleichmäßige, senkrecht zur Längsachse des Kabels wirkende Normalkraft auf das zu prüfende Glasfaser-Patchkabel oder Kabel aus.
- Bedeutung des Parameters: \text{N/100mm} gibt die maximale laterale Quetschkraft (Einheit: Newton \text{N}) an, die ein Kabel auf einer 100\text{ mm} (d. h. 10\text{ cm}) langen Druckfläche aushalten kann, ohne dass die Glasfasern brechen oder die irreversiblen zusätzlichen Dämpfungswerte überschritten werden.
Zwei: Wie rechnet man „wie viel Gewicht es tragen kann“ um?
Unter der Bedingung der Erdbeschleunigung (angenommen g \approx 9,8\ \text{m/s}^2) kann die Kraft ( \text{N} ) direkt in die entsprechende äquivalente Traglast ( \text{kg} ) umgerechnet werden:
\text{Äquivalente Masse } m = \frac{F}{g} \approx \frac{F}{9,8}
Beispiele für gängige Parameterumrechnungen:
-
Normales Indoor-Patchkabel / weiches Patchkabel (z. B. 300\ \text{N/100mm})
- Äquivalente Traglast: Auf einer 10\text{ cm} Kontaktfläche wird eine ruhende Last von etwa 30,6\ \text{kg} getragen.
- Technische Bedeutung: Kann nur leichtem Trampeln oder geringfügigem externem Druck standhalten, nicht aber dem Überrollen durch schwere Gegenstände oder dem Stapel von Lasten.
-
Herkömmliches gepanzertes Patchkabel (z. B. 1000\ \text{N/100mm})
- Äquivalente Traglast: Auf einer 10\text{ cm} Kontaktfläche wird eine Last von etwa 102\ \text{kg} getragen.
- Technische Bedeutung: Kann normalem Trampeln durch Erwachsene, Einklemmen durch Schranktüren usw. während des Baus standhalten.
-
Schweres / industrielles gepanzertes Glasfaserkabel (z. B. 3000\ \text{N/100mm} bis 5000\ \text{N/100mm})
- Äquivalente Traglast: Auf einer 10\text{ cm} Kontaktfläche wird eine Last von etwa 306\ \text{kg} bis 510\ \text{kg} getragen.
- Technische Bedeutung: Hält kurzzeitigem Überrollen durch Industriefahrzeuge (wie Gabelstapler, leichte Autos) stand.
Drei: Wichtige technische Hinweise beim Betrachten von Parameterstabellen
- Kurzzeitige (Short-term) vs. Langzeitbelastung (Long-term):
- Kurzzeitig (Short-term): Bezieht sich auf die Belastungsgrenze bei Bau, Installation oder kurzzeitiger zufälliger Kompression (z. B. einige Minuten bis Stunden).
- Langzeit (Long-term): Bezieht sich auf den zulässigen Druckwert für Kabel, die über lange Zeit verlegt, in permanenten Kabelkanälen gestapelt oder durch ihr Eigengewicht in Erde eingebettet sind. Normalerweise beträgt der Langzeitwert nur 30\%\sim 50\% des Kurzzeitwerts.
- Unterschied zwischen „Linienlast“ und „Punktdruck“:
- \text{N/100mm} ist eine Linienlast (verteilte, flache Kontaktfläche).
- Bei scharfen Kanten (Punktkontakt, z. B. scharfe Steine oder Metallkanten) führt die extrem kleine Kontaktfläche zu einer exponentiellen Verstärkung des lokalen Drucks ( \text{MPa} ). In diesem Fall können die Glasfasern im Kabel durch Mikrobogenverluste oder sogar Brüche verursacht werden, weit unterhalb der Nennkraft von \text{N/100mm}.
- Festigkeitsangabe von gepanzerten Glasfasern in Metallrohren:
- Bei einigen hochgradig geschützten, feinen nahtlosen Stahlrohr-/elastischen Legierungs-Patchkabeln (wie der OFSCN® Panzerserie) wird aufgrund der extrem hohen Ringsteifigkeit und Streckgrenze des Metallrohrs selbst der Druckparameter manchmal direkt als materialbezogener Druck (z. B. > 150\ \text{MPa} oder > 200\ \text{MPa} ) angegeben.