Co avance da transformación dixital e a intelixencia social, o uso de cables ópticos está a converterse en omnipresente. As fibras ópticas, como medio para a transmisión de información nos cables ópticos, ofrecen unha transmisión de gran ancho de banda, alta velocidade e baixa latencia. Non obstante, cun diámetro de só 125 μm e ao estar feitas de fibras de vidro, son fráxiles. Polo tanto, para garantir a transmisión segura e fiable das fibras ópticas a través de diversos entornos como o mar, a terra, o aire e o espazo, necesítanse materiais de fibra de alta calidade como compoñentes de reforzo.
A fibra de aramida é unha fibra sintética de alta tecnoloxía que evolucionou desde a súa industrialización na década de 1960. Con varias iteracións, deu lugar a múltiples series e especificacións. As súas propiedades únicas (lixeiro peso, flexibilidade, alta resistencia á tracción, alto módulo de tracción, baixo coeficiente de expansión lineal e excelente resistencia ambiental) convértena nun material de reforzo ideal para cables ópticos.
1. Material de composición dos cables ópticos
Os cables ópticos constan dun núcleo reforzado, un núcleo de cable, unha vaíña e unha capa protectora exterior. A estrutura do núcleo pode ser dun só núcleo (tipos sólidos e de feixe de tubos) ou de varios núcleos (tipos planos e unificados). A capa protectora exterior pode ser metálica ou non metálica blindada.
2. Composición da fibra de aramida en cables ópticos
De dentro para fóra, o cable óptico inclúe ofibra óptica, tubo solto, capa illante e vaíña. O tubo solto rodea a fibra óptica e o espazo entre a fibra óptica e o tubo solto está cheo de xel. A capa illante está feita de aramida e a vaíña exterior é unha vaíña de polietileno ignífugo, libre de halóxenos e con baixa emisión de fumes, que cobre a capa de aramida.
3. Aplicación da fibra de aramida en cables ópticos
(1) Cables ópticos para interiores
Os cables ópticos brandos dun ou dous núcleos caracterízanse por un ancho de banda elevado, unha alta velocidade e unha baixa perda. Úsanse amplamente en centros de datos, salas de servidores e aplicacións de fibra óptica a escritorio. En redes de banda ancha móbil densamente despregadas, un gran número de estacións base e sistemas de división de tempo densos en interiores requiren o uso de cables ópticos de longa distancia e cables híbridos microópticos. Tanto se se trata de cables ópticos brandos dun ou dous núcleos como de cables ópticos de longa distancia e cables híbridos microópticos, o uso de cables flexibles de alta resistencia, alto módulo e...fibra de aramidacomo material de reforzo garante a protección mecánica, a resistencia ás chamas, a resistencia ambiental e o cumprimento dos requisitos dos cables.
(2) Cable óptico totalmente dieléctrico autoportante (ADSS)
Co rápido desenvolvemento da infraestrutura enerxética e dos proxectos de ultra alta tensión da China, a profunda integración das redes de comunicación de enerxía coa tecnoloxía 5G é esencial para a construción de redes intelixentes. Os cables ópticos ADSS utilízanse ao longo das liñas eléctricas, o que require que funcionen ben en ambientes de campo electromagnético elevado, reduza o peso do cable para minimizar a carga nos postes de enerxía e logre un deseño totalmente dieléctrico para evitar raios e garantir a seguridade. As fibras de aramida de alta resistencia, alto módulo e baixo coeficiente de expansión protexen eficazmente as fibras ópticas nos cables ADSS.
(3) Cables compostos optoelectrónicos conectados
Os cables de suxeición son compoñentes clave que conectan plataformas de control e equipos controlados como globos, dirixibles ou drons. Na era da información rápida, a dixitalización e a intelixencia, os cables de suxeición compostos optoelectrónicos deben proporcionar tanto enerxía eléctrica como transmisión de información de alta velocidade para os equipos do sistema.
(4) Cables ópticos móbiles
Os cables ópticos móbiles úsanse principalmente en escenarios de redes temporais, como campos petrolíferos, minas, portos, emisións de televisión en directo, reparacións de liñas de comunicación, comunicacións de emerxencia, resistencia a terremotos e axuda en caso de catástrofes. Estes cables requiren peso lixeiro, diámetro pequeno e portabilidade, xunto con flexibilidade, resistencia ao desgaste, resistencia ao aceite e resistencia a baixas temperaturas. O uso de fibras de aramida flexibles, de alta resistencia e alto módulo como reforzo garante a estabilidade, a resistencia á presión, a resistencia ao desgaste, a resistencia ao aceite, a flexibilidade a baixas temperaturas e a resistencia ás chamas dos cables ópticos móbiles.
(5) Cables ópticos guiados
As fibras ópticas son ideais para transmisións de alta velocidade, ampla largura de banda, forte resistencia a interferencias electromagnéticas, baixas perdas e longas distancias de transmisión. Estas características fan que sexan amplamente utilizadas en sistemas de guiado por cable. Para os cables de guiado de mísiles, as fibras de aramida protexen as fráxiles fibras ópticas, garantindo un despregamento de alta velocidade mesmo durante o voo do mísil.
(6) Cables de instalación aeroespaciais de alta temperatura
Debido ás súas excelentes propiedades, como a alta resistencia, o alto módulo, a baixa densidade, a resistencia ás chamas, a resistencia ás altas temperaturas e a flexibilidade, as fibras de aramida úsanse amplamente en cables aeroespaciais. Ao revestir fibras de aramida con metais como o zinc, a prata, o aluminio, o níquel ou o cobre, créanse fibras de aramida condutoras, que ofrecen protección electrostática e blindaxe electromagnética. Estas fibras pódense usar en cables aeroespaciais como elementos de blindaxe ou compoñentes de transmisión de sinais. Ademais, as fibras de aramida condutoras poden reducir significativamente o peso e mellorar o rendemento, o que apoia o desenvolvemento de comunicacións por microondas, cables de radiofrecuencia e outros proxectos de defensa aeroespacial. Estas fibras tamén ofrecen blindaxe electromagnética para áreas de flexión de alta frecuencia en cables de trens de aterraxe de aeronaves, cables de naves espaciais e cables robóticos.
Data de publicación: 11 de novembro de 2024