Os cables de fibra óptica mariña están deseñados especificamente para ambientes oceánicos, proporcionando unha transmisión de datos estable e fiable. Non só se usan para a comunicación interna de buques, senón que tamén se aplican amplamente na comunicación transoceánica e na transmisión de datos para plataformas de petróleo e gas en alta mar, desempeñando un papel crucial nos sistemas de comunicación mariña modernos. Para garantir a estabilidade das operacións en alta mar, os cables de fibra óptica mariña están deseñados para ser impermeables, resistentes á presión, á corrosión, mecanicamente robustos e altamente flexibles.
Xeralmente, a estrutura dos cables de fibra óptica mariña inclúe polo menos unha unidade de fibra, unha vaíña, unha capa de armadura e unha cuberta exterior. Para deseños ou aplicacións especiais, os cables de fibra óptica mariña poden omitir a capa de armadura e, no seu lugar, usar materiais máis resistentes ao desgaste ou cubertas exteriores especiais. Ademais, para adaptarse a diferentes entornos, os cables de fibra óptica mariña tamén poden incluír capas resistentes ao lume, membros centrais/de reforzo e elementos adicionais de bloqueo de auga.
(1) Unidade de fibra óptica
A unidade de fibra é o compoñente central dos cables de fibra óptica mariña e contén unha ou máis fibras ópticas.
As fibras ópticas son a parte central do cable, que normalmente consiste nun núcleo, un revestimento e un revestimento, cunha estrutura circular concéntrica. O núcleo, feito de sílice de alta pureza, é o responsable da transmisión dos sinais ópticos. O revestimento, tamén feito de sílice de alta pureza, rodea o núcleo, proporcionando unha superficie reflectante e illamento óptico, así como protección mecánica. O revestimento, a capa máis externa da fibra, está feito de materiais como acrilato, goma de silicona e nailon, protexendo a fibra da humidade e dos danos mecánicos.
As fibras ópticas clasifícanse xeralmente en fibras monomodo (por exemplo, G.655, G652D) e fibras multimodo (por exemplo, OM1-OM4), con diferentes características de rendemento de transmisión. As propiedades clave de transmisión inclúen a atenuación máxima, o ancho de banda mínimo, o índice de refracción efectivo, a apertura numérica e o coeficiente de dispersión máximo, que determinan a eficiencia e a distancia da transmisión do sinal.
As fibras están rodeadas de tubos de protección soltos ou axustados para reducir a interferencia entre as fibras e os impactos ambientais externos. O deseño da unidade de fibra garante unha transmisión de datos eficiente, converténdoa na parte máis fundamental e crítica dos cables de fibra óptica mariña.
(2) Vaíña
A vaíña de fibra é un compoñente clave do cable, que protexe as fibras ópticas. Segundo a súa estrutura, pódese dividir en tubos de amortiguamento axustados e tubos de amortiguamento soltos.
Os tubos amortecedores axustados adoitan estar feitos de materiais como resina de polipropileno (PP), cloruro de polivinilo (PVC) e polietileno ignífugo libre de halóxenos (HFFR PE). Os tubos amortecedores axustados adhírense estreitamente á superficie da fibra, sen deixar espazos significativos, o que minimiza o movemento da fibra. Esta cobertura axustada proporciona protección directa para as fibras, evitando a entrada de humidade e ofrecendo unha alta resistencia mecánica e resistencia a interferencias externas.
Os tubos de amortiguación soltos adoitan estar feitos de alto móduloPBTplástico, cheo de xel que bloquea a auga para proporcionar amortiguación e protección. Os tubos de amortiguación soltos ofrecen unha excelente flexibilidade e resistencia á presión lateral. O xel que bloquea a auga permite que as fibras se movan libremente dentro do tubo, facilitando a extracción e o mantemento das fibras. Tamén proporciona protección adicional contra danos e entrada de humidade, garantindo a estabilidade e a seguridade do cable en ambientes húmidos ou subacuáticos.
(3) Capa de armadura
A capa de blindaxe está situada dentro da cuberta exterior e proporciona protección mecánica adicional, evitando danos físicos ao cable de fibra óptica mariña. A capa de blindaxe adoita estar feita de trenza de arame de aceiro galvanizado (GSWB). A estrutura trenzada cobre o cable con arames de aceiro galvanizado, normalmente cunha taxa de cobertura non inferior ao 80 %. A estrutura de blindaxe ofrece unha protección mecánica e unha resistencia á tracción extremadamente altas, mentres que o deseño trenzado garante flexibilidade e un radio de curvatura menor (o radio de curvatura dinámico admisible para os cables de fibra óptica mariña é de 20D). Isto faino axeitado para aplicacións que requiren movementos ou flexións frecuentes. Ademais, o material de aceiro galvanizado proporciona unha resistencia adicional á corrosión, o que o fai ideal para o seu uso en ambientes húmidos ou con néboa salina.
(4) Chaqueta exterior
A cuberta exterior é a capa protectora directa dos cables de fibra óptica mariña, deseñada para soportar a luz solar, a choiva, a erosión da auga do mar, os danos biolóxicos, os impactos físicos e a radiación UV. A cuberta exterior adoita estar feita de materiais resistentes ao medio ambiente, como o cloruro de polivinilo (PVC) e os materiais de baixa emisión de fumes e sen halóxenos (LSZH) poliolefina, que ofrece unha excelente resistencia aos raios UV, ás inclemencias do tempo, aos produtos químicos e á ignifugación. Isto garante que o cable permaneza estable e fiable en condicións mariñas adversas. Por razóns de seguridade, a maioría dos cables de fibra óptica mariños empregan agora materiais LSZH, como LSZH-SHF1, LSZH-SHF2 e LSZH-SHF2 MUD. Os materiais LSZH producen unha densidade de fume moi baixa e non conteñen halóxenos (flúor, cloro, bromo, etc.), o que evita a liberación de gases tóxicos durante a combustión. Entre estes, o LSZH-SHF1 é o máis utilizado.
(5) Capa resistente ao lume
En áreas críticas, para garantir a continuidade e a fiabilidade dos sistemas de comunicación (por exemplo, para alarmas de incendio, iluminación e comunicación durante emerxencias), algúns cables de fibra óptica mariña inclúen unha capa resistente ao lume. Os cables de tubos de amortiguamento soltos adoitan requirir a adición de cinta de mica para mellorar a resistencia ao lume. Os cables resistentes ao lume poden manter as capacidades de comunicación durante un determinado período durante un incendio, o que é crucial para a seguridade do buque.
(6) Membros de reforzo
Para mellorar a resistencia mecánica dos cables de fibra óptica mariña, utilízanse elementos de reforzo centrais como arames de aceiro fosfatado ou plástico reforzado con fibra (FRP) engádense. Estes aumentan a resistencia e a tracción do cable, o que garante a estabilidade durante a instalación e o uso. Ademais, pódense engadir elementos de reforzo auxiliares como o fío de aramida para mellorar a resistencia e a resistencia á corrosión química do cable.
(7) Melloras estruturais
Cos avances tecnolóxicos, a estrutura e os materiais dos cables de fibra óptica mariños están en continua evolución. Por exemplo, os cables de tubos soltos totalmente secos eliminan o xel bloqueador de auga tradicional e usan materiais bloqueadores de auga secos tanto nos tubos soltos como no núcleo do cable, o que ofrece beneficios ambientais, un peso máis lixeiro e vantaxes sen xel. Outro exemplo é o uso de elastómero de poliuretano termoplástico (TPU) como material da revestimento exterior, que proporciona un rango de temperatura máis amplo, resistencia ao aceite, resistencia aos ácidos, resistencia aos álcalis, peso máis lixeiro e requisitos de espazo menores. Estas innovacións demostran as melloras continuas no deseño de cables de fibra óptica mariños.
(8) Resumo
O deseño estrutural dos cables de fibra óptica mariños ten en conta os requisitos especiais dos ambientes oceánicos, incluíndo a impermeabilización, a resistencia á presión, a resistencia á corrosión e a resistencia mecánica. O alto rendemento e a fiabilidade dos cables de fibra óptica mariños convértenos nun compoñente indispensable dos sistemas de comunicación mariños modernos. A medida que avanza a tecnoloxía mariña, a estrutura e os materiais dos cables de fibra óptica mariños continúan evolucionando para satisfacer as demandas da exploración oceánica máis profunda e as necesidades de comunicación máis complexas.
Acerca de ONE WORLD (OW Cable)
ONE WORLD (OW Cable) é un provedor líder mundial de materias primas de alta calidade para a industria de cables e arames. A nosa carteira de produtos inclúe plástico reforzado con fibra (FRP), materiais de baixa emisión de fumes e cero halóxenos (LSZH), polietileno ignífugo libre de halóxenos (HFFR PE) e outros materiais avanzados deseñados para cumprir os estritos requisitos das aplicacións de cables modernas. Cun compromiso coa innovación, a calidade e a sustentabilidade, ONE WORLD (OW Cable) converteuse nun socio de confianza para os fabricantes de cables de todo o mundo. Xa sexa para cables de fibra óptica mariña, cables de alimentación, cables de comunicación ou outras aplicacións especializadas, proporcionamos as materias primas e a experiencia necesarias para garantir un rendemento e unha fiabilidade superiores.
Data de publicación: 14 de marzo de 2025