Abstrak: Keunggulan kabel serat optik membuat penggunaannya di bidang komunikasi terus meluas. Untuk beradaptasi dengan lingkungan yang berbeda, penguatan yang sesuai biasanya ditambahkan dalam proses desain kabel serat optik untuk memenuhi berbagai kebutuhan. Makalah ini terutama membahas keunggulan benang serat kaca (yaitu benang serat kaca) sebagai penguat kabel serat optik, dan secara singkat memperkenalkan struktur dan kinerja kabel serat optik yang diperkuat dengan benang serat kaca, serta secara singkat menganalisis kesulitan dalam penggunaan benang serat kaca.
Kata kunci: penguatan, benang serat kaca
1. Deskripsi latar belakang
Kelahiran dan perkembangan komunikasi serat optik merupakan revolusi penting dalam sejarah telekomunikasi. Komunikasi serat optik telah mengubah cara komunikasi tradisional, memungkinkan komunikasi dengan kecepatan dan kapasitas tinggi tanpa gangguan magnetik apa pun. Dengan perkembangan berkelanjutan kabel serat optik dan teknologi komunikasi, teknologi komunikasi serat optik juga telah meningkat pesat. Kabel serat optik dengan segala keunggulannya membuat cakupan penggunaannya di bidang komunikasi terus meluas. Saat ini, kabel serat optik dengan tingkat perkembangan yang pesat dan berbagai aplikasi telah memasuki berbagai bidang komunikasi kabel dan menjadi mode komunikasi utama komunikasi modern, serta dampaknya terhadap kehidupan sosial semakin mendalam.
2. Penerapan jenis-jenis tulangan yang paling umum dan umum.
Untuk beradaptasi dengan lingkungan yang berbeda, penguatan yang sesuai biasanya ditambahkan dalam proses desain kabel atau struktur kabel diubah untuk memenuhi kebutuhan yang berbeda. Penguatan kabel serat optik dapat dibagi menjadi penguatan logam dan penguatan non-logam. Bagian penguatan logam utama adalah kawat baja berbagai ukuran, pita aluminium, dll., sedangkan bagian penguatan non-logam terutama berupa FRP, KFRP, pita tahan air, aramid, benang pengikat, benang serat kaca, dll. Karena kekerasan dan kekuatan penguatan logam yang tinggi, penguatan ini terutama digunakan dalam lingkungan konstruksi dan penggunaan dengan persyaratan tinggi untuk tegangan aksial, seperti pemasangan di atas kepala di luar ruangan dan pipa, penguburan langsung, dan kesempatan lainnya. Bagian penguatan non-logam memiliki variasi yang luas dan peran yang berbeda. Karena penguatan non-logam relatif lunak dan kekuatan tariknya lebih kecil daripada penguatan logam, penguatan ini dapat digunakan di dalam ruangan, di dalam bangunan, di antara lantai, atau dipasang pada kabel serat optik yang diperkuat logam jika ada kebutuhan khusus. Untuk beberapa lingkungan khusus, seperti lingkungan yang rawan tikus seperti yang disebutkan di atas, diperlukan penguatan khusus untuk memenuhi tidak hanya tegangan aksial dan lateral yang dibutuhkan, tetapi juga fitur tambahan, seperti ketahanan terhadap gigitan. Makalah ini memperkenalkan penerapan benang fiberglass sebagai penguatan pada kabel tarik RF, kabel kupu-kupu pipa, dan kabel tahan tikus.
3. Benang serat kaca dan keuntungannya
Serat kaca adalah jenis material teknik baru, dengan sifat-sifat unggul seperti tidak mudah terbakar, tahan korosi, tahan suhu tinggi, penyerapan kelembapan, dan elongasi. Dalam hal sifat listrik, mekanik, kimia, dan optik, serat kaca banyak digunakan di berbagai industri. Benang serat kaca dapat dibagi menjadi dua jenis: benang tanpa puntiran dan benang dengan puntiran, yang umumnya digunakan untuk pembuatan kabel serat optik.
Benang serat kaca sebagai penguat kabel serat optik memiliki keunggulan sebagai berikut:
(1) Dalam memenuhi persyaratan kekuatan tarik pada kesempatan tersebut, sebagai pengganti aramid, benang fiberglass dapat digunakan sebagai elemen tarik kabel serat optik, sehingga ekonomis dan layak. Aramid adalah serat sintetis berteknologi tinggi baru, dengan keunggulan kekuatan ultra tinggi, modulus tinggi, dan ketahanan suhu tinggi. Harga aramid sudah tinggi, yang pada gilirannya juga secara langsung memengaruhi biaya kabel serat optik. Benang fiberglass harganya sekitar 1/20 dari harga aramid, dan indikator kinerja lainnya tidak jauh berbeda dibandingkan dengan aramid, sehingga benang fiberglass dapat digunakan sebagai pengganti aramid, dan lebih ekonomis. Perbandingan kinerja antara benang aramid dan fiberglass ditunjukkan pada tabel di bawah ini.
Tabel Perbandingan kinerja benang aramid dan serat kaca
(2) Benang serat kaca tidak beracun dan tidak berbahaya, tidak mudah terbakar, tahan korosi, tahan suhu tinggi, elongasi rendah, stabil secara kimia, dan memenuhi persyaratan kinerja kabel optik seperti RoHS. Benang serat kaca juga memiliki ketahanan aus dan korosi yang lebih baik, serta sifat pengawetan panas dan isolasi. Hal ini memastikan bahwa kabel serat optik dapat bekerja normal pada suhu tinggi atau rendah, dan dapat beradaptasi dengan lingkungan yang lebih keras. Sifat isolasi membuat kabel serat optik terlindungi dari sambaran petir atau interferensi elektromagnetik lainnya, dan dapat digunakan secara luas pada kabel serat optik dielektrik penuh.
(3) Kabel serat optik yang diisi benang serat kaca dapat membuat struktur kabel menjadi kompak dan meningkatkan kekuatan tarik dan tekan kabel.
(4) Benang serat kaca penyekat air merupakan salah satu cara terbaik untuk menghalangi air pada kabel serat optik. Efek penyekatan air dari benang serat kaca penyekat air lebih baik daripada benang aramid penyekat air, yang memiliki tingkat pembengkakan penyerapan sebesar 160%, sedangkan benang serat kaca penyekat air memiliki tingkat pembengkakan penyerapan sebesar 200%. Jika jumlah benang serat kaca ditingkatkan, efek penyekatan air akan menjadi lebih luar biasa. Ini adalah struktur penyekat air kering, dan tidak perlu mengoleskan pasta minyak selama proses penyambungan, yang lebih nyaman untuk konstruksi dan lebih sesuai dengan persyaratan lingkungan.
(5) Benang fiberglass sebagai struktur penguat kabel serat optik memiliki fleksibilitas yang baik, yang dapat menghilangkan kekurangan kabel serat optik yang terlalu kaku dan tidak mudah ditekuk karena penguatan, sehingga memberikan kemudahan dalam semua aspek produksi dan pemasangan. Hal ini memiliki sedikit pengaruh pada kinerja tekukan kabel serat optik, dan radius tekukannya dapat mencapai 10 kali diameter luar kabel, sehingga lebih cocok untuk lingkungan pemasangan yang kompleks.
(6) Kepadatan benang serat kaca adalah 2,5 g/cm3, kabel serat optik dengan benang serat kaca sebagai penguat memiliki bobot yang ringan, sehingga mengurangi biaya transportasi.
(7) Benang serat kaca juga memiliki kinerja anti-tikus yang baik. Di banyak ladang dan daerah pegunungan di Tiongkok, vegetasi cocok untuk tikus bertahan hidup, dan bau unik yang terkandung dalam selubung plastik kabel serat optik mudah menarik tikus untuk menggerogoti, sehingga saluran kabel komunikasi sering kali mengalami gigitan tikus dan memengaruhi kualitas komunikasi, dan dalam kasus yang serius, bahkan dapat menyebabkan terputusnya jaringan komunikasi saluran utama dan menyebabkan kerugian yang signifikan bagi masyarakat. Keuntungan dan kerugian metode anti-tikus konvensional dan anti-tikus benang serat kaca dibandingkan dalam tabel berikut.
6. Kesimpulan
Singkatnya, benang serat kaca tidak hanya memiliki kinerja yang sangat baik, tetapi juga harga yang rendah, yang pasti akan menjadi bahan penguat kabel serat optik yang semakin banyak digunakan, mengurangi biaya produksi produsen kabel serat optik, dan lebih baik memenuhi berbagai kebutuhan pelanggan domestik dan internasional.
Waktu posting: 09 Juli 2022