I. Función dos membros de forza
A fibra óptica está composta principalmente de sílice de alta pureza, que ten baixa resistencia mecánica e limitada resistencia á tracción e á compresión. Durante a instalación do cable e o funcionamento a longo prazo, a fibra está sometida continuamente a forzas externas como o peso propio, as cargas de vento e xeo e a tensión da instalación. Sen unha estrutura portante eficaz, a fibra é propensa á microdeformación, o que pode levar á atenuación do sinal. Polo tanto, os cables ópticos deben estar equipados con membros de resistencia que sirvan como estrutura portante, absorbendo a maior parte da tensión mecánica e controlando a microdeformación da fibra para garantir unha transmisión do sinal estable a longo prazo.
Os elementos de resistencia que se empregan habitualmente na enxeñaría divídense en dúas categorías principais:Fío de aceiro fosfatadocomo a principal opción metálica, eFRP (plástico reforzado con fibra)como a opción non metálica máis empregada. Os dous tipos ofrecen diferentes características de rendemento e a selección do material debe basearse no entorno de aplicación específico.
II. Arame de aceiro fosfatado: a opción principal para cables convencionais de exterior
O arame de aceiro fosfatado é o elemento de resistencia metálica máis empregado en cables ópticos para exteriores. As súas principais vantaxes residen no equilibrio entre unha alta resistencia e unha boa estabilidade do proceso. Coa mesma área de sección transversal, a capacidade de carga de tracción do arame de aceiro fosfatado adoita ser maior que a do FRP, o que o fai axeitado para aplicacións con requisitos de resistencia mecánica máis elevados.
En termos de adaptabilidade ambiental, o tratamento de fosfatación forma unha capa de película fosfatada uniforme na superficie do arame. Isto axuda a mellorar a resistencia á corrosión e reduce o risco de reaccións interfaciais causadas polo contacto directo con compostos como os xeles de recheo, o que axuda a mitigar os riscos relacionados co hidróxeno durante a operación do cable a longo prazo.
O arame de aceiro fosfatado é axeitado para cables de tubos soltos trenzados GYTA e GYTS, cables de tubo central, cables de minería ignífugos, así como cables enterrados directamente e varios tipos de cables para exteriores que utilizan sistemas de recheo con xel.
III. FRP: un material central para aplicacións especiais
O FRP (plástico reforzado con fibra) fórmase mediante un proceso de pultrusión utilizando fibras de vidro continuas como estrutura de reforzo e resina epoxi ou éster de vinilo como matriz. É un material estrutural amplamente utilizado entre os elementos de resistencia non metálicos. O seu valor fundamental reside no seu illamento eléctrico, resistencia á corrosión e peso lixeiro.
A diferenza dos elementos de resistencia metálicos, o FRP é un material non condutor. Evita a condución de corrente e os efectos de acoplamento electromagnético e non sofre reaccións electroquímicas cos sistemas de recheo de xel. Polo tanto, desde unha perspectiva de deseño estrutural, axuda a reducir os riscos de xeración de hidróxeno asociados cos metais. A súa densidade é aproximadamente unha cuarta parte da do aceiro, o que reduce significativamente o peso total do cable óptico e facilita a instalación e o transporte. Ademais, o FRP ten un baixo coeficiente de expansión térmica, o que axuda a manter a estabilidade do exceso de lonxitude da fibra baixo flutuacións de temperatura e reduce o risco de perdas por microflexión.
O FRP úsase principalmente en cables aéreos instalados en zonas propensas a raios e ambientes con fortes interferencias electromagnéticas, cables de derivación FTTH totalmente dieléctricos, cables utilizados en ambientes altamente corrosivos como a pulverización salina costeira e as plantas químicas, así como en estruturas de cables especiais, incluídos os cables submarinos.
IV. Principios de selección para os dous tipos de membros de resistencia
O arame de aceiro fosfatado e o FRP non son simples substitutos entre si; máis ben, son complementarios na súa función. A selección racional do material debe basearse nas condicións reais de servizo do cable:
Cables aéreos convencionais para exteriores, soterrados directamente, para minería e cheos de xel: o arame de aceiro fosfatado é xeralmente a opción preferida. A súa alta resistencia, tecnoloxía de procesamento madura e ampla aplicabilidade convérteno nunha solución convencional validada pola práctica de enxeñaría a longo prazo.
Zonas propensas a raios, subestacións e outros escenarios con fortes interferencias electromagnéticas: débese usar unha estrutura totalmente dieléctrica de FRP para reducir os riscos de condutividade e mellorar a seguridade do sistema.
Ambientes altamente corrosivos como zonas costeiras e plantas químicas: o FRP ofrece un rendemento máis estable a longo prazo debido á súa excelente resistencia á corrosión.
Cables de derivación FTTH: o FRP adoita ser a opción preferida debido ás súas propiedades illantes. Para escenarios de transición interior-exterior que requiren unha maior resistencia á tracción ou unha instalación de longo alcance, os elementos de resistencia metálicos poden seleccionarse en función do deseño do cable.
V. Conclusión
Os membros de resistencia afectan directamente á vida útil mecánica e á estabilidade de transmisión dos cables ópticos. Coa súa alta resistencia, boa compatibilidade de procesos e rendemento de enxeñaría probado, o arame de aceiro fosfatado converteuse nun importante material de resistencia metálica para varios cables convencionais de exterior. O FRP, coas súas vantaxes en illamento eléctrico, inmunidade a interferencias, resistencia á corrosión, baixa densidade e estabilidade estrutural, desempeña un papel fundamental en condicións de servizo complexas e especiais.
Como provedor profesional de materiais para cables, ONE WORLD continúa a fornecer aos nosos clientes arame de aceiro fosfatado, FRP e outros materiais para elementos de reforzo de cables. Tamén ofrecemos recomendacións sobre a selección de materiais e asistencia técnica relacionada. Para consultas específicas sobre proxectos, non dubide en contactar connosco.
Data de publicación: 28 de maio de 2026