Вытяжка волокна
Готовая стержневая заготовка (независимо от способа ее изготовления) вытягивается в волокно. Это происходит в специальной вытяжной башне высотой около 12 м.
Процесс вытягивания начинается наверху башни, где стержневая заготовка зажимается в центрирующем патроне. Нижний конец заготовки подается в электрическую печь, где он нагревается до температуры чуть больше 20000С. Графитовый нагревательный элемент защищен средой из инертного газа аргона. Заготовка медленно опускается в печь а в это же самое время из нее вниз выходит вытягиваемое из заготовки волокно. Скорость вытягивания и скорость подачи автоматически контролируются с помощью компьютера.
Диаметр волокна проверяется находящимся сразу же под печью измерительным прибором с лазерным управлением. Полученные значения передаются в систему контроля которая и регулирует скорость вытяжной шпилевой лебедки находящейся в нижней части башни. Увеличение диаметра волокна приводит к увеличению скорости вытягивания и наоборот. Обычно диаметр волокна составляет 1252 мкм а скорость вытягивания – 3 10 м/с. Волокно охлаждается окружающим его воздухом. У полученного вытягиванием волокна соотношение между геометрическими параметрами оболочки и сердцевины такое же как у заготовки.
Затем волокно покрывается защитным слоем акрилата. Таким образом, волокно получает первичное покрытие. Это происходит в то время, когда волокно все еще находится в башне. Первичное покрытие состоит из двух слоев акрилата – более мягкого внутреннего слоя и более жесткого наружного. Некоторые производители (в основном японского происхождения) используют для тех же целей силикон.
Первичная оболочка из акрилата обеспечивает следующие преимущества:
Увеличивает прочность волокна
Защищает волокно от влаги ( )
Предотвращает микроизгибы волокна
Облегчает работу с волокном
Сразу же после нанесения первичного покрытия оно отверждается под воздействием УФ-излучения. При второй проверке диаметра волокна проверяется диаметр первичного покрытия а также его соосность с волокном. Волокно теперь получило свой окончательный диаметр. Обычно это – 24510 мкм.
Контрольное испытание
На этом этапе проверяется прочность на растяжение всего волокна, проверяется, нет ли в волокне каких-либо трещин или каких-либо других повреждений. Такая проверка называется контрольным испытанием, которое заключается в том, что волокно в течение примерно одной секунды подвергается воздействию определенного растягивающего усилия. Если в волокне имеются какие-либо трещины, то оно оборвется. После контрольного испытания прошедшее его волокно отправляется в лабораторию, где оно подвергается другим очень серьезным испытаниям. Из одной заготовки обычно получают 50 150 км волокна.
Резюме
Производство оптических волокон достаточно сложная операция. Различные технологии производства заготовок вносят в характеристики волокон те или иные значения. В ближайшие годы истекает срок патентов на производство оптического волокна различными методами и битва между производителями будет более открытой. Вероятно, тогда мы увидим реально, какой же метод предпочтительнее для отрасли? Сможет ли выжить старейший метод MCVD? Как будет видоизменен OVD? Будут ли рентабельны небольшие национальные заводы или агрессивная политика глобализации вычеркнет мелкие производства из списка поставщиков оптических волокон для кабельной промышленности?
С
траница