Spawanie światłowodów – istota i znaczenie
Światłowody współcześnie zyskują na popularności, w związku z tym usługa spawania światłowodów również staje się nade istotna na rynku światłowodów. Spawanie światłowodów każdorazowo powinno być wykonywane wyłącznie przez profesjonalnego instalatora, który w tym zakresie przechodzi specjalistyczne szkolenia. Spawanie światłowodów wymaga bowiem innego podejścia, umiejętności oraz sprzętu do pracy, niż ma to miejsce w przypadku klasycznego procesu spawania, np. przewodów miedzianych itp.
Proces spawania światłowodów – najogólniej rzecz definiując – to połączenie dwóch włókien światłowodowych bez jakichkolwiek elementów łączących, bez elementów pośrednich.
Jego proces zależny od wielu czynników, m.in. od pierwotnej procedury pomiarowej i jej wyników (która powinna być obowiązkowo dokonana), różnorodności światłowodów i ich geometrii, środowiska i warunków pracy, zastosowanej techniki spawania (spawanie termiczne czy spawanie mechaniczne), maksymalnego promienia gięcia pojedynczych włókien światłowodu – zależne od jego standardu, dopuszczalnej siły z jaką kabel może być przeciągany oraz wykorzystywanych urządzeń i innych. Do spawania światłowodów zastosowanie znajduje specjalistyczna spawarka światłowodowa.
Spawarka światłowodowa i jej kluczowa rola. Spawanie światłowodów krok po kroku
Światłowody w pierwszej kolejności podlegają preparatyce (usunięcie warstwy ochronnej za pomocą strippera i oczyszczenie włókna alkoholem) oraz cięciu, następnie są umieszczane w specjalistycznej spawarce. Po naciśnięciu przycisku lub automatycznie po zamknięciu pokrywy maszyny, końce włókien są centrowane i doprowadzane do temperatury topnienia przez łuk elektryczny, generowany przez elektrody. Końcowym etapem jest docisk oraz test wytrzymałościowy, co wpływa na formowanie złącza.
Elementy niezbędne do profesjonalnego spawania światłowodów to m.in.:
- pigtail z włóknem światłowodowym;
- szczypce do zdjęcia otuliny z kabla;
- alkohol do czyszczenia;
- tasak do precyzyjnego cięcia włókien;
- termiczne osłonki, otuliny włókien;
- spawarka światłowodowa wysokiej jakości.
Praktyczne porady
Na czym polega spawanie światłowodów?
Spawanie światłowodów jest procesem termicznym, trwałego połączenia dwóch włókien światłowodowych. W procesie tym nie są wykorzystywane elementy łączące pośrednie. Spawanie światłowodów to kilka istotnych kroków. Jest to czynność wyjątkowo precyzyjna, wykonywana z użyciem specjalistycznej spawarki do światłowodów. Proces ten polega na dokładnym dopasowaniu rdzeni obu włókien oraz ich płaszczy. Najważniejszy jest jednak rdzeń, gdyż on stanowi medium transmisji światła. Połączenie to ma zapewnić, jak najniższe straty połączenia, dzięki jak najdokładniejszemu centrowaniu do rdzenia.
Etapy spawania światłowodu są następujące:
- usunięcie warstwy ochronnej światłowodu;
- oczyszczenie włókna alkoholem;
- precyzyjne cięcie włókna;
- umieszczenie włókien w spawarce i zamknięcie pokrywy;
- centrowanie (kalibrowanie) włókien;
- wzrost temperatury poprzez łuk elektryczny do poziomu topnienia;
- wykonanie spawu i założenie osłonki termokurczliwej;
- docisk światłowodów i testy wytrzymałościowe.
Czy spawanie światłowodów jest trudne?
Proces spawania światłowodów wymaga wyjątkowej precyzji. Są to określone kroki w procesie, które muszą zostać kolejno zrealizowane, w sposób profesjonalny. Spawanie światłowodów wymaga wiedzy i doświadczenia w tym zakresie, stąd wykonywane jest wyłącznie przez przeszkolonych monterów. Spawanie światłowodów wymaga użycia specjalistycznej spawarki. Im bardziej jest ona zaawansowana i zautomatyzowana, tym spawanie światłowodów staje się łatwiejszą czynnością i jednocześnie skuteczną, zapewniającą jak najmniejsze straty w połączeniu. Profesjonalna spawarka to szerokie możliwości centrowania (kalibracji) spawanych włókien do płaszcza czy rdzenia, funkcyjny interfejs poglądowy.
Spawanie nie jest trudną czynnością dla profesjonalistów, którzy znają kolejne jego etapy i praktycznie są do nich przygotowani. Etapy to: przygotowanie włókien, ściągnięcie izolacji, oczyszczenie włókien, precyzyjne cięcie, kalibracja, spaw, testy i pomiary toru tłumienia transmisyjnego.
Poziom trudności spawania światłowodów zależy również od czynników zewnętrznych miejsca, w których dokonuje się spawania, np.: temperatura, poziom wilgotności, dostęp do oświetlenia, powierzchnia robocza do działania itp.
Ile trwa spawanie światłowodów?
Czas trwania procesu spawania światłowodów w dużej mierze zależy od wykorzystanej metody spawania, posiadanych urządzeń i narzędzi oraz doświadczenia i wiedzy samego montera. Nie bez znaczenia pozostają także warunki zewnętrzne, np.: panująca temperatura, wilgotność, lokalizacja wykonania spawu itp.
Spawanie metodą mechaniczną jest zdecydowanie dłuższe niż spawanie światłowodów metodą termiczną, z użyciem specjalistycznej spawarki do światłowodów. Przy termicznym spawaniu, łącznie dwóch włókien trwa od kilku do kilkunastu sekund. Po tym etapie następuje jeszcze zgrzewnie osłony spawu. Parametry termicznego spawania światłowodów są więc zdecydowanie lepsze, a czas ich wykonania krótszy w porównaniu z połączeniami mechanicznymi. Wynika to m.in. z dogodnych funkcjonalności spawarki np.: automatycznego pozycjonowania włókien w spawarce, prędkości działania - szybkości spawu czy automatycznego gromadzenia ścinków włókien po ich docięciu.
Co jest potrzebne do spawania światłowodów?
Spawanie światłowodów - jako precyzyjny proces składający się ze ściśle określonych etapów - wymaga odpowiedniego przygotowania się i określonych narzędzi. Niezbędna jest nie tylko specjalistyczna spawarka do światłowodów (najlepiej jak najbardziej zaawansowana technologicznie i zautomatyzowana), ale także dodatkowe, niezbędne i wspomagające elementy.
Skuteczne spawanie światłowodów nie rozpocznie się bez precyzyjnej obcinarki do włókien światłowodowych. To ona dokonuje cięcia włókien pod kątem 90 stopni z dużą dokładnością. Zapewnia wiele pozycji cięcia i dużą ilość cięć w czasie jej eksploatacji.
Stripper do włókien (szczypce do zdjęcia otuliny z kabla) to również konieczne urządzenie podczas spawania światłowodów. Umożliwia ono przycięcie płaszcza czy tuby kabla. Pozwala na ściągnięcie powłok bez uszkodzeń i zarysowań włókien.
W procesie łączenia światłowodów wykorzystuje się również alkohol do czyszczenia, chusteczki bezpyłowe, termiczne osłonki i otuliny.
Warto posiadać również wizualny lokalizator uszkodzeń – przypomina klasyczną latarkę, który diagnozuje ciągłość i inne problemy z okablowaniem, np.: zagięcia, pęknięcia, przerwania itp. Do diagnozy wykorzystuje on wiązkę laserową.
Zobacz również: