MEHANIČKO POLIRANJE VLAKOM
Konektori igraju ključnu ulogu u optičkim komunikacijama. Završna površina poliranog konektora određuje kvalitetu njegovog prijenosa svjetlosnih valova. Posljedično, svi polirani priključci koji se koriste za komunikaciju moraju biti u skladu sa strogim setom normi i specifikacijama. Neki ljudi na terenu misle da su dostignute najviše razine performansi, dok drugi vjeruju da ima prostora za napredak. Radnu snagu razvijenu za ovo polje čine tehničari čiji se alati razvio iz ručnih uređaja u precizne strojeve. Ovi strojevi, u kombinaciji s iskusnom radnom snagom, stvaraju put za globalnu komunikaciju.
U početku je poliranje konektora ručni zadatak koji je izvodio jedan operator. Nakon nekoliko godina rasta, tradicionalna proizvodna linija preuzela se. Veliki proizvođači kablovskih sklopova („Jumper Houses“) imali su na desetke ljudi, svaki polirajući po jedan priključak (i do danas, ručno poliranje i dalje igra ulogu). Iako ručno poliranje može biti praktično za neke primjene, vrlo je nepraktično za poliranje velikog volumena ili za učinkovito i ponovljivo ispunjavanje strogih specifikacija. Alternativno, mehaničko poliranje, isplativa je metoda koja proizvodi veliku količinu priključaka čija razina svojstava zadovoljava ili premašuje industrijske standarde. Stroj koji koristi određeno gibanje za poliranje i testiran je u skladu s industrijskim standardima proizvest će kvalitetne polirane priključke s visokom razinom konzistencije od serije do serije.
POLJINSKI STROJ
Kada je vrijeme za kupnju mehaničkog stroja za poliranje, treba postaviti nekoliko pitanja:
1. Jesu li radne funkcije jednostavne za korištenje?
2. Da li uređaj nudi jednostavnu izmjenu priključaka?
3. Je li lako pristupiti pločicama za poliranje?
4. Postoji li značajka podešavanja tlaka?
5. Da li pokret za poliranje jednako napada na priključke sa svih strana?
6. Može li stroj izvoditi kutne poliranje?
7. Ima li proizvođač mogućnost isporuke prilagođenih učvršćenja ako je potrebno?
8. Ispunjavaju li se konačni rezultati i / ili prelaze trenutni krajnji standardi?
Kvalitetan proizvodni poliranje odgovorit će sa "da" na sva ova pitanja.
Pojedinosti, stroj za poliranje vlakana sadrži:
1. Tajmer - podešeni tajmer omogućuje da se koristi unaprijed definirani vremenski niz operativnih tehnika. Vrijeme se pokazalo presudnim za dobivanje specifikacija performansi priključaka. Mjerač vremena trebao bi imati podešavanja vremena u rasponu od 0 do 60 sekundi.
2. Uređaj za podešavanje tlaka - uređaj za poliranje mora imati mogućnost podešavanja tlaka. Tlak u kombinaciji s tvrdoćom poliranja omogućuje stroj da izrađuje potrebnu geometriju čeone površine konektora. Ovaj bi uređaj trebao imati alat za podešavanje koji ima jasno označene podjele mjerenja.
3. Izmjenjivost držača konektora - nosači konektora koji se mogu brzo i lako ukloniti nude povećanu snagu, manje zastoja i poboljšanu proizvodnju. Stroj koji nudi držače konektora za sve tipove priključaka dodaje fleksibilnost u proizvodnji.
4. Dostupnost držača konektora - Kod procjene opreme važno je razmotriti dostupne držače konektora. Važno je da proizvođač ima na raspolaganju držače za standardne konektore koji se koriste širom svijeta - SC, FC, ST - za PC i APC konfiguracije.
Također, proizvođač bi trebao biti u mogućnosti pružiti niz držača konektora koji prelaze “korištene” standarde - svestranost u ovom području će umanjiti izgubljene mogućnosti i povećati mogućnost ispunjavanja mogućih zahtjeva kupaca.
5. Uklonjivi polirni tanjiri - polirne ploče nose filmove za poliranje koji djeluju na prednjoj strani priključka. Oni se mogu lako ukloniti i zamijeniti. To minimizira onečišćenje, povećava izlaz konektora i produžuje vijek trajanja poliranja.
6. Poliranje pokreta - Ključni element visokokvalitetnog sustava poliranja je gibanje površine koja izvodi poliranje. Ako učinak poliranja nije uravnotežen ravnomjerno sa svih strana, performanse priključaka će patiti, a troškovi će se povećati zbog odbačenih materijala i pretjerano brzog trošenja polirajućih filmova. Za dobivanje trajnih rezultata visoke kvalitete, stroj mora osigurati orbitalno gibanje poliranja - kružno osciliranje.
7. Može li stroj izvoditi kutne poliranje - Iako nove tehnike poliranja, poput MPC (maksimalnog fizičkog kontakta), omogućuju PC konektorima postizanje rezultata APC (Angled Physical Contact), potreba za izvođenjem kutanog poliranja je neophodna. Kutno poliranje (obično polirano do 8 °) je neophodno kad se traže mjerenja povratnog odabira <>
Poliranje treba ponuditi mogućnost poliranja konektora Flat, s PC završetkom ili APC završetkom. Ne treba kupiti različite strojeve za različite vrste lakova. Kvalitetan polir će imati mogućnost obavljanja svih vrsta poliranja.
8. „Recept“ za ispunjavanje standarda - Standardi za današnje priključke strogi su. Važno je da proizvođač strojeva, uz dobar, po mogućnosti ilustrirani priručnik za uporabu, pruža posebne recepte za poliranje za dobivanje specifikacija konektora (opisane u donjem odjeljku) - i da imate otvorene linije komunikacije s proizvođačem do obavještavajte se o ovoj tehnologiji u razvoju.
KRITERIJI PRIHVATANJA DO POČELJA PRIBORA ZA VLAKNIJE OPTIČKE PRIKLJUČKE
U polju komunikacije potrebni su visoki standardi za telefonski prijenos i još viši standardi za CATV prijenos - pri čemu očigledno prelazak na više standarde utječe logikom korištenja telefonskih linija za CATV. Singlemodni konektori koriste se za postizanje optimalnih rezultata - a ti optimalni rezultati ovise o kvaliteti poliranih površina prednjeg priključka - Konkretno, to su mjerljive karakteristike performansi
koji se kontroliraju u poliranju konektora. Karakteristike koje stroj za poliranje mora pružiti su:
1. Povratna refleksija
2. Gubitak umetanja
3. Apex offset
4. Polumjer zakrivljenosti
5. Podrezanje / izbočenje vlakana
6. Ispitivanje krajnjeg lica priključka
1. BACKREFLECTION
Stražnja refleksija je svjetlost koja se odbija kroz vlakno prema izvoru, koja prenosi svjetlosni val. Odbijanje svjetlosti pojavljuje se na mjestu kontakta dva priključka kada su spojeni. Visoka razina refleksije natrag uzrokovat će probleme s prijenosom za sustave koji ovise o brzini i jasnoći vlakana, budući da željena visoka brzina podataka može naići na bitne pogreške ako je signal izobličen. Trenutačni standard refleksije u stražnjoj industriji iznosi <>
Konektori se obično nazivaju PC, SPC, UPC i APC. Ovo su pojmovi koji opisuju bočne dijelove konektora i također se odnose na naziv stražnje refleksije:
• PC (fizički kontakt)
Opis kontaktnog sfernog odsječka stražnje vrijednosti Vrijednost = –35db
• SPC (Super fizički kontakt)
Opis kontaktnog sfernog odsječka stražnje vrijednosti Vrijednost = –45db
• UPC (ultra fizički kontakt)
Opis kontaktnog sfernog odsječka Vrijednost leđa na kraju = <>
• APC (kutni fizički kontakt)
Opis kontakta sfernog kutnog lica u kutu. Kut odabira je 8 °. Ovaj kut odbija odbranu leđa u <>
Proizvođač poliranog kabela može vidjeti bilo koju od navedenih vrijednosti, uključujući uobičajeni „kladioničar“ od <-50db, ali="" rastući="" zahtjev="" je="" upc=""><-55db), nešto="" što="" snažno="" utječe="" na="" potrebe="" prijenosa="">
2. GUBITAK INSERCIJE
Gubitak umetanja je količina optičke snage izgubljene na sučelju dva priključka. Loša očitanja gubitaka umetanja uglavnom su rezultat neusklađivanja vlakana, odvajanja između priključaka (također se naziva i "zračni otvor") i / ili kvalitete završne obrade na kraju priključka.
Gubitak umetanja je funkcija opreme za poliranje i tehnike koja se koristi za izvođenje poliranja. Stroj koji proizvodi lošu geometriju lica gotovo će uvijek stvarati neprihvatljive razine gubitaka. Trenutačno navedeni standard za gubitak umetanja je <0,5 db,="" ali="" uobičajeno="" očekivana="" razina,="" postala="" je=""><0,3> Uz gore navedene karakteristike performansi, postoji određena geometrija proizvoda koja je osigurana pouzdanost i stalne ispravne performanse priključaka u nepovoljnim uvjetima, kao što su vibracije i temperaturni ciklus. Ove karakteristike ovise o visokoj razini upravljanja koju pruža mehanički polirač.
3. APEX OFFSET
Izraz Apex definira najvišu točku na sferičnoj površini na krajnjoj strani priključka. Apex Offset je izmjerena udaljenost između središta vlakna i stvarne visoke točke poliranog priključka.
Iako Apex Offset opisuje fizičko stanje poliranog vlakna, a ne parametar performansi, smatra se kriterijem prihvaćanja. Prekomjerni pomak Apexa doprinosi velikom gubitku umetanja i visokim očitanjima odbojnosti natrag.
4. RADIJUS KURVATURE
Polumjer zakrivljenosti je mjerenje sfernog stanja krajnjeg dijela priključka. Polumjer generiran na prednjoj strani priključka utječe na performanse konektora, i tako je određeno - polumjer mora biti takav da se, ako je spojen s drugim priključkom, većina kompresije koja se dogodi primijeni na materijal koji okružuje vlakno (također se naziva ferrule apsorpcije). Općenito, upotrijebljeni feroli su prethodno predrašenirani. Polumjer se održava tijekom poliranja primjenom pritiska između priključka i otporne polirne površine, primjenom težine ili podešavanjem kompresije dimenzionalno (to je sve rjeđe, ali formiranje ploče s ravnim završetkom u PC kraj još uvijek se provodi kroz ista osnovna tehnika pritiska na otpornu površinu). Što je tvrđa elastična površina poliranja, to će veći biti polumjer priključka (ravniji). Suprotno tome, što je mekša površina za poliranje, to je manji polumjer priključka. Pravi polumjer, u kombinaciji s prerezanim vlaknima, omogućava ispravnu kompresiju vlakana na konektor. Specifikacija industrije radijusa zakrivljenosti je 10-25 mm. Ovaj raspon omogućuje maksimalne performanse priključaka.
5. PODRUČJE / PROTRUS FIBERA
Kada se vlakno uvuče unutar navojne spojnice, upotrebljeni izraz je "Fiber Undercut". Kada vlakno strši iznad ferule, ono se naziva "Fibro Protruzija". Mjerenje ove karakteristike provodi se pomoću interferometra. Interferometar prikazuje pomak interferencijskih linija koje prelaze preko vlakana.
Većina sekvenci poliranja započinju agresivnim materijalima, silicij-karbidom za uklanjanje epoksidnih i dijamantnih filmova za početak i međusobno poliranje, koji uklanjaju i ferule i vlakna istom brzinom. No, tijekom posljednjeg koraka poliranja koristi se manje agresivan materijal, obično silicijev dioksid jer napada samo vlakno. Ako se za završni korak poliranja koristi agresivni film, doći će do pretjeranog rezanja.
Prekomjerno sniženje vlakana obično se navodi kao više od 50 nm. Podrezanje vlakana je stanje koje utječe i na odbojnost natrag i na gubitak umetanja. Kad se spojevi spajaju, materijal ferula koji okružuje vlakno se komprimira, što optimalno omogućava vlaknima s prihvatljivim potkoljenjem / izbočenjem da uspostave kontakt. Vlakna koja ne ostvaruju intiman kontakt
imaju zračni jaz. Zračni otvor stvorit će neprihvatljiva mjerenja refleksije natrag i gubitka umetanja.
Vlakna protruzija također ima granicu - 50 nm izbočenja prihvatljivo - i podrez i izbočenje rezultat su procesa poliranja. Ako je prisutna pretjerana izbočina, može se dogoditi usitnjavanje vlakana i / ili pucanje tijekom postupka parenja konektora.
6. INSPEKCIJA KONEKTORA
Za mjerenje kriterija performansi, odbojnost prema natrag i gubitak umetanja, dostupni su brojili koji su uglavnom poznati polirima. Geometrijski kriteriji, pomak Apexa, polumjer zakrivljenosti i podrezanje vlakna potvrđuju se interferometrom.
Vizualni pregled uvijek će igrati važnu ulogu u procjeni polirane površine (vidi dijagram dolje), ali za potvrđivanje geometrije potreban je sada već korišteni interferometar. Interferometri su dostupni iz različitih izvora, u rasponu od onih koji pružaju monitor na kojem korisnik određuje prihvatljivost proizvoda, do računalno podržanih programa koji pružaju ispisano očitavanje koje uključuje sve performanse i geometrijske karakteristike priključka.
TEHNIKA POLIRANJA
Kritično za pravilno poliranje je primijenjeni postupak - tehnika - koji rezultira u susretima različitim
tehnički podaci.
Rani priključci proizvedeni su s ravnim krajevima, za koje je određeno da su bliske (na primjer, linearna tolerancija na SMA, 8 mikrona), ali previše posebno izbjegavaju stvarni kontakt. Kako se poliranje razvijalo, razvio se koncept PC-a (Fizički kontakt) - sferična završna lica, s vlaknima koja stvaraju stvarni fizički kontakt - završna obrada računala rezultirala je mnogo boljim performansama, jer je eliminiran zračni otvor koji je omogućio povećani prijenos svjetlosnih valova.
Rani PC konektori, koji su prethodili razvoju sada uobičajenih prethodno radiiziranih vijaka, zahtijevali su sferno oblikovanje njihovih ravnih čeona kao dio postupka poliranja. Ove tradicionalne tehnike poliranja za jednokomodne PC priključke uključivale su postupak u četiri koraka: uklanjanje epoksida, oblikovanje ferole, preliminarno poliranje i završni lak. Ovi koraci koristili su agresivne materijale za uklanjanje epoksida i korake formiranja ferole, općenito postignuti upotrebom dijamantskog filma za poliranje. Sada su, međutim, gotovo svi priključci "predradijevirani", a proces poliranja trebao bi izbjeći pretjerano ometanje sferne površine - onakav način na koji mehanizirani proces može dobro (a ručni postupak loše). Kao rezultat, smanjenje vremena ciklusa i promjena stupnjeva filma radi prilagođavanja trenutnim konfiguracijama konektora revitaliziralo je tradicionalne tehnike poliranja. Sada se znatno poboljšao tradicionalni postupak u četiri koraka (uklanjanje epoksidnog metala, početak poliranja, srednji poliranje i završni lak).
Slijedi popis tehnika poliranja jednokomodnog i višemodnog poliranja.
KOMENTARI DODATNIH POŠIRANJA
Novije tehnike poliranja ukazuju na to da bi se agresivno uklanjanje epoksidnih kiselina i koraci formiranja ferole, koji su prethodno bili popularni, sveli na najmanju moguću mjeru tijekom procesa poliranja, povećavajući oslanjanje na prethodno oblikovani polumjer. To se može postići primjenom finijih stupnjeva silicij-karbida za uklanjanje epoksida i zamjenom ili čak eliminacijom koraka formiranja ferole. Najaktuelnije tehnike koriste postupak u tri koraka; uklanjanje epoksida, poliranje ferulom i poliranje vlakana. Ova tehnika nudi veću razinu proizvodnje uz održavanje trenutnih standarda performansi i rezultira nižim troškovima po priključku.
Strojno poliranje jedino je dostupno praktično sredstvo za ispunjavanje zahtjeva za povećanjem performansi i proizvodnje. U mjeri u kojoj ručno poliranje može biti učinkovito, zahtijeva izvedbu visoko kvalificiranog osoblja (za ponavljajuće i monotone zadatke), a kako specifikacije postaju teže - SPC, UPC, APC - ručno poliranje postaje nerazumno (ako ne i nemoguće ) zadatak. Kao i u drugim "visokotehnološkim" područjima, sposobnost strojeva da obavljaju ponovljive ultra precizne zadatke je odgovor.
Kao što je gore opisano, stroj za poliranje treba imati dobre upute i "recept" za proizvodnju poliranih konektora koji zadovoljavaju sve specifikacije. Međutim, postoji niz varijabli koje utječu na proces, o kojem industrija i dalje uči i razvija se. Važno je da odabrani stroj ima mogućnost uključivanja novih dostignuća i da vas proizvođač informira te je dostupan za podršku i savjet.
SAVJETI S POJELJENJEM I SAJMOVI PROCESA
U nekim će slučajevima korisnik stroja postati svjestan nekih čimbenika koji uključuju i druge varijable osim samog polirača. Slijedi nekoliko stavki koje se obično zanemaruju.
1. Poliranje filmova
2. Epoksi
3. Čistoća
4. Podmazivanje
1. Poliranje filmova - Filmovi su najznačajniji faktor u vašim postupcima poliranja. Kvaliteta i klasifikacije razlikuju se od dobavljača do dobavljača. Kada se razvije tehnika poliranja, pažljivo se odabiru vrsta, veličina i veličina čestica. Pretjerano agresivni filmovi mogu uništiti vlakna od 125 μm, a sferni polumjer se može narušiti nakon popravka. Također, od presudne važnosti za stvarni trošak, početni su troškovi poliranog filma budući da se odnose na životni vijek filma koji film nudi - koji se kod proizvođača može značajno razlikovati.
Savjet - očistite svaki komad poliranog filma prije i nakon svake uporabe. Čistoća (raspravljano
dolje) produžit će vijek trajanja filma i smanjiti cijenu po priključku.
2. Epoksidno različite vrste epoksida mogu se lakše ukloniti određenim razredima polirajućih filmova silicij-karbidom. Filmovi koji se koriste u ovom koraku ovise o vrsti epoksida i veličini epoksidnog zrna postavljenog na krajnjoj strani priključka. Različite epoksije imaju različitu razinu tvrdoće - neke su ljepljive, a neke su čvrste - Tvrdi epoksi se lako uklanjaju grubim filmovima veličine čestica (20 um, 30 um, itd.), Dok su mekši epoksiji prikladniji za manje filmove veličine čestica, tj. 9 um, 5 um, itd.
Savjet - epoksidna perla koja ostaje na konektoru prije poliranja treba smanjiti (veličina osovine). To će produljiti život svih polirajućih filmova. Također, iskušajte različite gradacije silicij-karbida dok ne pronađete film za uklanjanje epoksida koji najbolje funkcionira za vaše potrebe.
3. Čistoća - okoliš bez onečišćenja je neophodan kada se želi optimalno lakiranje priključaka. Pet predmeta potrebno je za smanjenje zagađenja:
1. Deionizirana / filtrirana voda
2. Izopropil alkohol
3. Tkanine bez vlakana
4. Brisači bez dlaka
5. Konzervirani zrak
Deionizirana / filtrirana voda - čista voda je potrebna da spriječi strane čestice da unište lak. Voda iz druge vode i drugi izvori vode sadrže čestice (prljavštine) koje mogu biti velike i do 15 mikrona. Krhotine ove veličine uništit će polirani priključak. Deionizirana ili filtrirana voda eliminiraće ovu mogućnost.
Izopropil alkohol - alkohol treba koristiti za čišćenje filmova za poliranje, priključaka i okolice (unutar automatskog polirača) prije i nakon svakog koraka poliranja. To će praktično eliminirati bilo koje čestice ili nečistoće iz
prelazak na sljedeći korak poliranja.
Tkanine bez vlakana - tkiva će se koristiti za nanošenje alkohola na filmove, spojeve i stroj. Tkiva će se također koristiti za sušenje prednje strane priključka prije faze ispitivanja i pregleda procesa poliranja.
Brisači bez kamenca - Uvijek očistite referentne brojile i spojnice će namočiti alkohol. Mjerni instrumenti i uređaji za spajanje najčešće su previdjeli dijelovi opreme pri stvaranju okoliša bez onečišćenja. Čišćenje testne opreme trebalo bi postati navika. Ponavljana uporaba ovih instrumenata rezultirat će nakupljanjem ostataka. Ako se pravilno održavaju, ispravni rezultati mogu se pouzdano pouzdano pouzdati, a da ne spominjemo da će problemi s snimanjem loših performansi biti smanjeni.
Konzervirani zrak - ovo je vrlo korisno za uklanjanje otpadaka s spojnica. Također se može koristiti kao opće sredstvo za čišćenje za uklanjanje prašine s priključaka, filmova ili radnog mjesta.
Savjet - povremeno provjeravajte prednju stranu referentnog kabela radi oštećenja na krajnjoj strani. Spajanje i uklanjanje veze rezultiraće nakupljanjem ostataka tijekom određenog vremena. Prednje lice očistite alkoholom pomoću tkiva bez vlakana. Također, u određenom trenutku će se referenca morati ponovno uspostaviti. Nakon ponovnog poliranja referentni kabel bit će potreban zamijeniti.
4. Ako se pravilno koristi, podmazivanje-deionizirana voda, filtrirana voda i suspenzije mogu rezultirati poboljšanim performansama priključka. Najbolja rješenja imaju vrlo male veličine čestica 20-60nm. Veličina čestica otopine trebala bi biti barem upola manja od konačnog filma za poliranje. Rješenja se koriste za smanjenje gubitka povratka za čak 5 dB. Pazite na otopine na bazi koloidne boje. Obično se brzo suše i mogu uništiti lak ako ga brzo ne uklonite s čeone strane priključka. Također, mjesto otopine je suho područje na sobnoj temperaturi. Čuvajte rješenja od hladnih temperatura. Mnoga rješenja gube sposobnost poboljšanja performansi jer postaju čvršća (gusta).
Savjet –Oblažite otopinu. Bilo koji raspon od 2 do 5 dijelova filtrirane / deionizirane vode na jedan dio rješenja može poboljšati vaše performanse.
ZAKLJUČAK
Mehanički strojevi za poliranje pružaju proizvođačima vlaknastih kabela i proizvođačima originalne opreme ekonomičan način ispunjavanja visokih zahtjeva proizvodnje, a istovremeno održavaju tražene visoke razine kvalitete. Iako je korištenje strojeva za poliranje postalo nužno, važno je koristiti presudu u odabiru strojeva. Razumno je da se od proizvođača zatraže objektivni dokazi za sigurnosnu kopiju tvrdnji o performansama (postojanje automatske testne opreme koja daje tiskanu kopiju rezultata ispitivanja) to omogućuje, kako bi pružili reference i uzorke vaših komponenata za vlastiti uvid. Ne zanemarite činjenicu da je ovo i dalje dinamično i rastuće polje. Konektori će se mijenjati i tehnike obrade će se poboljšati. Važno je imati opremu koja se može lako prilagoditi promjenama konfiguracije konektora i tehnici poliranja. I jednako je važno da proizvođač opreme bude svjestan i uključen u ove razvoje, te da učinkovito komunicira s korisnicima svoje opreme. Visoke performanse i ekonomična proizvodnja predstavljaju izazov za sve nas u industriji, a čini se da se izazov učinkovito rješava. To je pokazatelj svijetle budućnosti komunikacija s optičkim vlaknima, budućnosti u kojoj tvrtka koja je pravilno pripremljena može napredovati.
