Normalerweise werden Glasfaserkabel und Kabel in einer feuchten und dunklen Umgebung verlegt. Bei einer Beschädigung des Kabels dringt Feuchtigkeit an der beschädigten Stelle in das Kabel ein und beeinträchtigt es. Wasser kann die Kapazität von Kupferkabeln verändern und so die Signalstärke verringern. Es übt übermäßigen Druck auf die optischen Komponenten im Glasfaserkabel aus, was die Lichtübertragung stark beeinträchtigt. Daher wird die Außenseite des Glasfaserkabels mit wasserabweisenden Materialien umwickelt. Wasserabweisendes Garn und wasserabweisendes Seil sind häufig verwendete wasserabweisende Materialien. In dieser Arbeit werden die Eigenschaften beider Materialien untersucht, die Gemeinsamkeiten und Unterschiede ihrer Herstellungsverfahren analysiert und eine Referenz für die Auswahl geeigneter wasserabweisender Materialien bereitgestellt.
1. Leistungsvergleich von wasserabweisendem Garn und wasserabweisendem Seil
(1) Die Eigenschaften von wasserabweisendem Garn
Nach der Prüfung des Wassergehalts und der Trocknungsmethode beträgt die Wasseraufnahme des wasserabweisenden Garns 48 g/g, die Zugfestigkeit 110,5 N, die Bruchdehnung 15,1 % und der Feuchtigkeitsgehalt 6 %. Die Leistung des wasserabweisenden Garns erfüllt die Designanforderungen des Kabels und der Spinnprozess ist ebenfalls durchführbar.
(2) Die Leistung des wasserabweisenden Seils
Wasserblockierende Seile sind hauptsächlich wasserblockierende Füllmaterialien für Spezialkabel. Sie werden hauptsächlich durch Eintauchen, Kleben und Trocknen von Polyesterfasern hergestellt. Nach dem vollständigen Kämmen weist die Faser eine hohe Längsfestigkeit, ein geringes Gewicht, eine geringe Dicke, eine hohe Zugfestigkeit, eine gute Isolationsleistung, eine geringe Elastizität und keine Korrosion auf.
(3) Die wichtigste Handwerkstechnologie jedes Prozesses
Für wasserabweisendes Garn ist das Kardieren der kritischste Prozess. Die relative Luftfeuchtigkeit muss dabei unter 50 % liegen. SAF-Fasern und Polyester werden in einem bestimmten Verhältnis gemischt und gleichzeitig gekämmt, damit sich die SAF-Fasern beim Kardieren gleichmäßig auf dem Polyestergewebe verteilen und mit dem Polyester eine Netzwerkstruktur bilden, die deren Abfallen reduziert. Im Vergleich dazu sind die Anforderungen an wasserabweisende Seile in dieser Phase denen an wasserabweisendes Garn ähnlich, und der Materialverlust sollte so gering wie möglich gehalten werden. Durch die wissenschaftliche Proportionierung wird eine gute Produktionsgrundlage für wasserabweisende Seile im Ausdünnungsprozess geschaffen.
Beim Roving-Prozess, dem letzten Prozessschritt, wird hauptsächlich das wasserabweisende Garn hergestellt. Es sollte eine niedrige Geschwindigkeit, einen geringen Zug, eine große Distanz und eine geringe Drehung aufweisen. Die Gesamtkontrolle des Zugverhältnisses und des Flächengewichts jedes Prozesses gewährleistet, dass die Garndichte des fertigen wasserabweisenden Garns 220 tex beträgt. Für das wasserabweisende Seil ist der Roving-Prozess nicht so wichtig wie die Herstellung des wasserabweisenden Garns. Dieser Prozess umfasst hauptsächlich die Endverarbeitung des wasserabweisenden Seils und die gründliche Behandlung der im Produktionsprozess nicht vorhandenen Verbindungen, um die Qualität des wasserabweisenden Seils sicherzustellen.
(4) Vergleich der Freisetzung wasserabsorbierender Fasern in jedem Prozess
Bei wasserabweisendem Garn nimmt der SAF-Fasergehalt mit zunehmender Prozessdauer allmählich ab. Mit fortschreitendem Prozessverlauf ist die Reduktionsspanne relativ groß und variiert je nach Prozess. Der Kardierprozess ist dabei am stärksten betroffen. Experimentelle Untersuchungen haben gezeigt, dass selbst bei optimalem Prozess die Tendenz zur Beschädigung des Kämmlings von SAF-Fasern unvermeidbar ist und nicht ausgeschlossen werden kann. Im Vergleich zu wasserabweisendem Garn ist der Faserverlust bei wasserabweisendem Seil geringer, und der Verlust kann bei jedem Produktionsprozess minimiert werden. Mit fortschreitender Prozessdauer verbessert sich der Faserverlust.
2. Anwendung von wasserabweisendem Garn und wasserabweisendem Seil in Kabeln und optischen Kabeln
Mit der technologischen Entwicklung der letzten Jahre werden wasserabweisende Garne und Seile hauptsächlich als Innenfüllungen für optische Kabel verwendet. Im Allgemeinen werden drei wasserabweisende Garne oder Seile in das Kabel eingefüllt. Eines davon wird in der Regel auf der zentralen Verstärkung platziert, um die Stabilität des Kabels zu gewährleisten. Zwei wasserabweisende Garne werden in der Regel außerhalb des Kabelkerns platziert, um die optimale Wasserabweisung zu gewährleisten. Die Verwendung von wasserabweisenden Garnen und Seilen verändert die Leistung des optischen Kabels erheblich.
Für eine bessere Wasserabdichtung sollte das wasserabdichtende Garn detaillierter sein, wodurch der Abstand zwischen Kabelkern und Mantel erheblich verkürzt werden kann. Dadurch wird die wasserabdichtende Wirkung des Kabels verbessert.
Die mechanischen Eigenschaften des Glasfaserkabels werden durch die Füllung mit wasserabweisendem Garn und Seil deutlich verbessert. Auch die Temperaturwechselbeständigkeit des Glasfaserkabels ist nach der Füllung mit wasserabweisendem Garn und Seil nicht spürbar. Der Glasfaserkabelmantel wird während der Formgebung mit wasserabweisendem Garn und Seil gefüllt, sodass die kontinuierliche Verarbeitung des Mantels nicht beeinträchtigt wird und die Integrität des Glasfaserkabelmantels dieser Struktur höher ist. Die obige Analyse zeigt, dass mit wasserabweisendem Garn und Seil gefüllte Glasfaserkabel einfach zu verarbeiten sind, eine höhere Produktionseffizienz aufweisen, die Umwelt weniger belasten, eine bessere Wasserabweisungswirkung haben und eine höhere Integrität aufweisen.
3. Zusammenfassung
Nach vergleichenden Untersuchungen zum Herstellungsprozess von wasserabweisendem Garn und wasserabweisendem Seil haben wir ein tieferes Verständnis für die Leistungsfähigkeit beider Materialien und die Vorsichtsmaßnahmen im Herstellungsprozess. Im Anwendungsprozess kann eine sinnvolle Auswahl entsprechend den Eigenschaften des optischen Kabels und der Herstellungsmethode getroffen werden, um die Wasserabweisungsleistung zu verbessern, die Qualität des optischen Kabels sicherzustellen und die Sicherheit des Stromverbrauchs zu erhöhen.
Veröffentlichungszeit: 16. Januar 2023