Nach jahrelanger Entwicklung ist die Fertigungstechnologie von Glasfaserkabeln ausgereift. Neben den bekannten Eigenschaften hoher Informationskapazität und guter Übertragungsleistung müssen Glasfaserkabel auch klein und leicht sein. Diese Eigenschaften hängen eng mit der Leistungsfähigkeit der Glasfaser, dem Kabelaufbau und dem Herstellungsprozess sowie mit den verschiedenen Materialien und deren Eigenschaften zusammen.
Neben optischen Fasern umfassen die wichtigsten Rohstoffe für optische Kabel drei Kategorien:
1. Polymermaterial: Material für dichte Schläuche, PBT-Material für lose Schläuche, PE-Mantelmaterial, PVC-Mantelmaterial, Füllsalbe, wasserdichtes Klebeband, Polyesterband
2. Verbundwerkstoff: Aluminium-Kunststoff-Verbundband, Stahl-Kunststoff-Verbundband
3. Metallisches Material: Stahldraht
Heute sprechen wir über die Eigenschaften der wichtigsten Rohstoffe für Glasfaserkabel und die Probleme, die dabei auftreten können, in der Hoffnung, den Herstellern von Glasfaserkabeln hilfreich zu sein.
1. Dichtrohrmaterial
Die meisten frühen Materialien für Glasfaserkabel bestanden aus Nylon. Dessen Vorteil liegt in seiner Festigkeit und Verschleißfestigkeit. Zu den Nachteilen zählen die schlechte Verarbeitbarkeit, der enge Verarbeitungsbereich, die schwierige Temperaturkontrolle und die hohen Kosten. Mittlerweile stehen vermehrt hochwertige und kostengünstige neue Materialien wie modifiziertes PVC und Elastomere zur Verfügung. Flammhemmende und halogenfreie Materialien sind daher der unaufhaltsame Trend bei Glasfaserkabeln. Hersteller von Glasfaserkabeln sollten dies unbedingt berücksichtigen.
2. PBT-Linsenmaterial
PBT wird aufgrund seiner hervorragenden mechanischen Eigenschaften und chemischen Beständigkeit häufig als Aderendhülsenmaterial für Glasfasern eingesetzt. Viele seiner Eigenschaften hängen eng mit dem Molekulargewicht zusammen. Bei ausreichend hohem Molekulargewicht sind Zugfestigkeit, Biegefestigkeit und Schlagfestigkeit hoch. In der praktischen Produktion und Anwendung ist auf die Kontrolle der Abwickelspannung beim Verlegen der Kabel zu achten.
3. Füllsalbe
Die optische Faser reagiert äußerst empfindlich auf OH⁻-Ionen. Wasser und Feuchtigkeit vergrößern die Mikrorisse an der Faseroberfläche und führen so zu einer deutlichen Verringerung der Faserfestigkeit. Der durch die chemische Reaktion zwischen Feuchtigkeit und Metall entstehende Wasserstoff verursacht Wasserstoffverluste in der optischen Faser und beeinträchtigt deren Qualität. Daher ist die Wasserstoffentwicklung ein wichtiger Indikator für den Zustand der Faser.
4. Wasserabweisendes Klebeband
Das wasserabweisende Band nutzt einen Klebstoff, um das wasserabsorbierende Harz zwischen zwei Lagen Vliesstoff zu fixieren. Dringt Wasser in das Innere des Glasfaserkabels ein, saugt sich das Harz schnell voll, dehnt sich aus und füllt die Zwischenräume des Kabels. Dadurch wird ein Längs- und Radialfluss des Wassers im Kabel verhindert. Neben guter Wasserbeständigkeit und chemischer Stabilität sind Quellhöhe und Wasseraufnahmerate pro Zeiteinheit die wichtigsten Kennwerte des wasserabweisenden Bandes.
5. Stahl-Kunststoff-Verbundband und Aluminium-Kunststoff-Verbundband
Die Stahl-Kunststoff-Verbundbänder und Aluminium-Kunststoff-Verbundbänder in Glasfaserkabeln sind üblicherweise längs umwickelt, mit Wellblech armiert und bilden zusammen mit dem PE-Außenmantel einen geschlossenen Mantel. Die Schälfestigkeit des Stahlbandes/der Aluminiumfolie und der Kunststofffolie, die Heißsiegelfestigkeit zwischen den Verbundbändern sowie die Haftfestigkeit zwischen Verbundband und PE-Außenmantel haben großen Einfluss auf die Gesamtleistung des Glasfaserkabels. Auch die Schmierfettverträglichkeit ist wichtig, und das Metall-Kunststoff-Verbundband muss flach, sauber, gratfrei und frei von mechanischen Beschädigungen sein. Da das Metall-Kunststoff-Verbundband während der Produktion längs durch die Kalibrierdüse gewickelt werden muss, sind zudem die Dickengleichmäßigkeit und die mechanische Festigkeit für den Glasfaserkabelhersteller von besonderer Bedeutung.
Veröffentlichungsdatum: 19. Oktober 2022