Что делают эти похожие на волосы «арамидные нити»? Можно ли их обрезать?
Эти нитевидные структуры, похожие на жёлтые волосы, академически называются арамидными нитями (Aramid Yarns, в индустрии их часто называют Kevlar® по названию бренда DuPont). Они являются неотъемлемым структурным компонентом в оптических патч-кордах.
Ниже приводится анализ профессиональных инженерных принципов, касающихся роли арамидных нитей и возможности их обрезки:
I. Ключевая роль арамидных нитей в оптических патч-кордах
Сердцевина оптического волокна изготовлена из диоксида кремния (стекла), имеет очень малую площадь поперечного сечения и чрезвычайно хрупкая, практически не выдерживает осевых растягивающих нагрузок. Для защиты этого хрупкого стеклянного волокна необходимо ввести высокопрочный защитный слой:
- Элемент сопротивления растяжению (Tensile Strength Member):
Арамид — это синтетическое волокно с чрезвычайно высокой прочностью, высокой химической стабильностью и сверхнизким коэффициентом термического сжатия (его прочность на растяжение при равной массе обычно более чем в 5 раз превышает прочность стальной проволоки). При внешнем воздействии на патч-корд, таком как тяга, натяжение или прокладка в трубе, все осевые нагрузки воспринимаются этими рассеянными арамидными нитями, защищая внутреннее стеклянное волокно от растягивающих напряжений, предотвращая микроизгиб волокна, приводящий к потерям, или прямой разрыв. - Снятие напряжения и нагрузка при оконцовке:
В конструкции оптического коннектора (например, при обжиме FC, SC, LC) арамидные нити должны быть равномерно обжаты в металлическом хвостовике коннектора (Crimp Ring). Когда за тянущий элемент патч-корда (boot) тянут, сила передаётся через оплётку и точку обжима непосредственно на арамидные нити, равномерно распределяясь по всему кабелю, без приложения какого-либо усилия к торцевой поверхности стыка волокон внутри коннектора. - Буферизация и механическая защита:
При сдавливании или изгибе патч-корда арамидные нити выполняют функцию наполнителя и буфера, снижая воздействие боковых давлений на волокно.
II. Можно ли их обрезать?
Вывод: в обычном режиме использования ни в коем случае нельзя обрезать; однако в процессе изготовления (оконцовки) оптического коннектора необходимо обрезать излишне выступающие части.
- При повседневном использовании (категорически запрещается обрезать или вытягивать):
Если вы используете готовый оптический патч-корд, ни в коем случае не обрезайте и не пытайтесь вытянуть арамидные нити из-под внешней оболочки. Если потеряется защита арамидными нитями, внутреннее сердцевинное волокно мгновенно порвётся при следующем незначительном натяжении или подключении/отключении, что приведёт к полному отказу канала. - При изготовлении коннектора (необходимо использовать специальный инструмент для обрезки):
При холодной сварке на месте или заводской обработке оптического разъема, после снятия внешней оболочки обнажаются длинные арамидные нити. После выполнения заклепки/обжима разъема, излишки распушенных арамидных нитей необходимо аккуратно подрезать. Поскольку арамидные волокна чрезвычайно прочные, обычные стальные ножницы не могут их эффективно обрезать и приводят к сильному распушению. В инженерной практике необходимо использовать специальные арамидные ножницы (Kevlar Cutter) для аккуратной и ровной обрезки, прежде чем надевать хвостовик разъема.
III. Пример классической структуры продукта
В стандартных патч-кордах DaCheng YongSheng (OFSCN®) эта классическая структура защиты применяется со строгим проектированием и использованием:
- OFSCN® Standard Fiber Patch Cord:
Этот универсальный стандартный оптический патч-корд использует типичную четырехслойную компактную структуру с защитой от растяжения, состоящую из «оптического коннектора + ПВХ внешней оболочки + кевларовые волокна (арамидные нити) + плотно облегающее оптическое волокно», обеспечивающую как гибкость патч-корда, так и механическую защиту от растяжения.
Дополнительно: решение с металлической броней для более суровых условий эксплуатации
В некоторых промышленных условиях, при высоких температурах или в средах с грызунами, частыми сильными тяговыми нагрузками, возможности пластиковой оболочки и арамидных нитей по сопротивлению растяжению и давлению могут быть достигнуты пределом. В таких случаях обычно требуется использовать металлическую защиту вместо или в дополнение к арамидному защитному слою:
- OFSCN® 2.0mm Micro Steel Armored Fiber Optic Patch Cord: использует бесшовную трубу из нержавеющей стали для бронирования, прочность на растяжение \u003e 150\text{N} , прочность на сжатие \u003e 240\text{Mp} , обеспечивая превосходную защиту от бокового давления и грызунов.
- OFSCN® 3.0mm Steel Wire Rope Fiber Optic Patch Cord: поверх трубы из нержавеющей стали добавляется структура из скрученной проволоки из нержавеющей стали (стальной трос), значительно увеличивающая прочность на растяжение до \u003e 1200\text{N} , прочность на сжатие \u003e 200\text{Mp} , подходящая для чрезвычайно суровых условий прокладки кабелей.