Почему мыши грызут патч-корды? Как нержавеющая стальная оболочка вызывает зубную боль у мышей?
С точки зрения биоинженерии и механики материалов, физические механизмы, по которым крысы грызут обычные оптоволоконные патч-корды и высокопрочные патч-корды с нержавеющей стальной оболочкой, устойчивые к грызунам, можно проанализировать следующим образом:
1. Почему крысы любят грызть оптоволоконные патч-корды?
- Физиологический механизм постоянного роста резцов:
Резцы грызунов (Rodents) не имеют корней и растут всю жизнь (могут вырастать на несколько миллиметров в неделю). Чтобы предотвратить чрезмерное удлинение резцов, которое мешает им закрывать рот и принимать пищу, крысы вынуждены постоянно грызть твердые предметы для физического износа (Attrition), чтобы поддерживать резцы на разумной длине. - Физические ощущения от полимерной оболочки:
Внешняя оболочка обычных оптоволоконных патч-кордов обычно изготавливается из полимерных материалов, таких как поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен (ПЭ) или безгалогенные компаунды с низким дымовыделением (LSZH). Твердость по Шору (Shore Hardness) этих материалов идеально подходит для зубов крыс — они обладают определенной гибкостью и демпфированием, что облегчает резцам проникновение, но при этом не настолько твердые, чтобы вызвать их поломку, что делает их отличной «средой для стачивания зубов». - Условия прокладки и провоцирующие факторы:
Оптоволоконные патч-корды обычно прокладываются в темных, теплых и закрытых пространствах, таких как подвесные потолки, слаботочные шкафы и подземные коммуникации, которые являются основными зонами обитания крыс. Кроме того, пластификаторы или наполнители, добавляемые при экструзии некоторых полимерных материалов, могут выделять слабый запах, привлекая крыс для пробного грызения.
2. Как стальная оболочка вызывает у грызунов «зубную боль» и заставляет их отказаться от грызения?
Высокопрочные патч-корды, используя высокотвердый и высокопрочный металлический защитный слой (например, бесшовные трубы из нержавеющей стали или конструкции из стальной проволоки), принципиально разрушают механизм стачивания зубов у крыс:
- Сравнение твердости по Моосу (Mohs Hardness):
Твердость эмали (Enamel) на резцах крыс по шкале Мооса обычно составляет от 5 до 5,5, что сравнимо с твердостью обычной отожженной стали. Бесшовные трубы из аустенитной нержавеющей стали 304 или 316L, используемые внутри высокопрочных патч-кордов, имеют кристаллическую решетку и прочность на сдвиг, значительно превосходящие пластик. Резцы крыс физически не могут их резать. - Высокая прочность на сжатие и упругая обратная сила (действие и противодействие):
Когда крыса прикладывает силу резания в десятки мегапаскалей, пытаясь прогрызть патч-корд, внутренняя оболочка из нержавеющей стали (например, прочность на сжатие высокопрочных патч-кордов OFSCN® превышает 150 МПа до 240 МПа и выше) не испытывает пластической деформации. Это означает, что вся сила укуса, приложенная крысой, почти без потерь преобразуется в обратную силу, действующую непосредственно на ее резцы, периодонтальные связки и суставы челюсти. Эти высокочастотные и не демпфированные жесткие удары вызывают сильную вибрацию и боль (так называемую «зубную боль»), заставляя ее отказаться от грызения. - Эффект скольжения (Sliding Effect):
Круглая поверхность бесшовной трубы из нержавеющей стали очень гладкая, с чрезвычайно низким коэффициентом трения. Резцы крыс не могут найти эффективную точку опоры на гладкой металлической дуге при попытке разреза, зубы проскальзывают, что приводит к невозможности концентрировать силу, и действие грызения немедленно становится неэффективным.
3. Высокопрочные оптоволоконные патч-корды OFSCN® (Dacheng Yongsheng) с защитой от грызунов
Для суровых условий эксплуатации в условиях высокой популяции грызунов и вне помещений, Dacheng Yongsheng (OFSCN®) разработала и выпустила ряд высокопрочных оптоволоконных патч-кордов с защитой от грызунов, основанных на конструкциях из бесшовных труб из нержавеющей стали и витой проволоки из нержавеющей стали, обеспечивающих абсолютную твердую физическую защиту внутреннего сердечника:
1. OFSCN® 2.0mm Micro Steel Armored Fiber Optic Patch Cord
Этот продукт имеет внешнюю оболочку из бесшовной трубы из нержавеющей стали малого диаметра и внешнюю оболочку из ПВХ, непосредственно инкапсулированную поверх стандартного оптического волокна.
- Технические характеристики:
Внутренний диаметр бесшовной трубы из нержавеющей стали составляет 0,6 мм; прочность на растяжение более 150 Н, прочность на сжатие более 240 МПа; наружный диаметр изделия по умолчанию составляет 2,0 мм. - Принцип защиты от грызунов:
Бесшовная труба из нержавеющей стали малого диаметра обеспечивает непрерывный, плотный слой стальной защиты, который резцы грызунов абсолютно не могут пробить. - Изображения продукта:
2. OFSCN® 3.0mm Steel Wire Rope Fiber Optic Patch Cord
Этот продукт имеет многослойную композитную бронированную конструкцию, обеспечивающую чрезвычайно высокую степень защиты от тяжелых механических нагрузок.
- Технические характеристики:
Состоит из внешней оболочки из ПЭ, конструкции из витой проволоки из нержавеющей стали диаметром 0,45 мм, бесшовной трубы из нержавеющей стали диаметром 0,9 мм и оптического волокна; прочность на растяжение более 1200 Н, прочность на сжатие более 200 МПа; наружный диаметр изделия по умолчанию составляет 3,0 мм. - Принцип защиты от грызунов:
Использование двойной металлической брони, состоящей из витой проволоки из нержавеющей стали (конструкция стального троса) и бесшовной трубы из нержавеющей стали, гарантирует, что даже при незначительном износе внешней оболочки из ПЭ двойная стальная конструкция выдержит чрезвычайно высокие нагрузки при непрерывном биологическом грызении. - Изображения продукта:
3. OFSCN® 2.0mm Steel Wire Rope Fiber Optic Patch Cord
Этот продукт представляет собой полностью металлическую конструкцию патч-корда с защитой от грызунов без внешней полимерной оболочки.
- Технические характеристики:
Состоит из внешней конструкции из витой проволоки из нержавеющей стали диаметром 0,6 мм, внутренней бесшовной трубы из нержавеющей стали диаметром 1,0 мм и оптического волокна, с полностью металлической поверхностью; наружный диаметр изделия по умолчанию составляет 2,0 мм. - Принцип защиты от грызунов:
Полностью исключены любые пластиковые/полимерные материалы оболочки, устранены источники запаха и вкусовые ощущения, привлекающие грызунов. Гладкая поверхность витой стали и нержавеющей трубы приводит к легкому проскальзыванию зубов, полностью исключая возможность приложения силы для грызения. - Изображения продукта:
