استریپر
هنگام آماده سازی فیبرنوری جهت اتصال فیوژن، لازم است که پوشش پلیمری اطراف فیبر نوری را جدا کرده و فیوژن را روی تار فیبرنوری بدون پوشش انجام دهیم. این عمل جداسازی پوشش فیبرنوری از تار فیبرنوری (شامل هسته و روکش) توسط دستگاهی به نام استریپر انجام می‌شود که در این مقاله به معرفی و بررسی این ابزار می‌پردازیم. استریپر ها با تاجه به نوع پوشش فیبرنوری، دارای انواع مختلفی هستند که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم.
استریپر
همانطور که بالاتر اشاره کردیم، بسته به کاربرد فیبر نوری از انواع مختلفی از پوشش ها جهت محافظت از فیبر نوری وجود دارد. با این حال، پوشش ۲۵۰ میکرون مقاوم در برابر اشعه خورشید محبوب‌ترین پوشش فیبر سینگل مود و مالتی مود امروزی است که در تصویر زیر نشان داده شده است.
پوشش پلیمری ۲۵۰ میکرون، می‌تواند شامل یک یا دو لایه آکریلات باشد که در برابر اشعه ماورا بنفش خورشید مقاوم است یا به اصطلاح uv-resistant است.
اگر دو لایه وجود داشته باشد، لایه داخلی را پوشش اولیه و لایه خارجی را پوشش ثانویه می‌نامند. پوشش اولیه دارای قطر ۱۸۰ میکرون است و از اکریلات بسیار نرم ساخته شده است. پوشش ثانویه معمولاً دارای قطر ۲۵۰ میکرون است و از آكریلات سخت‌تر ساخته شده است تا مقاومت سایشی خوبی داشته باشد.
البته همانطو که گفتیم، ممکن است فقط یک لایه پوشش به عنوان پوشش پلیمری ۲۵۰ میکرونی وجود داشته باشد که جنس آن می‌تواند از آکریلات نرم یا سخت باشد.
چرا پوشش فیبر نوری را جدا می کنیم؟
جدا کردن پوشش فیبرنوری اولین مرحله‌ی آماده‌سازی فیبر برای اتصال فیوژن است. این مرحله جزو مراحل ضروری است و دلایل آن به شرح زیر است:
- اتصال باید بین دو هسته‌ی فیبرنوری برقرار شود، لذا وجود روکش‌های پلیمری باعث بروز اختلال در ایجاد اتصال خواهند شد.
- درجه حرارت بالا در فرآیند اتصال فیوژن به پوشش‌های پلیمری یا حتی قسمت گرم شده شیشه‌ای که با پوشش تماس دارد، آسیب می‌رساند.
- دقت تراز فیبر دلیل بعدی است. نگه داشتن بخش هسته‌ی فیبر (شیشه‌ای) هنگام انجام تراز بندی در فرآیند اتصال، دقیق‌تر است.
- پوشش پلیمری متمایل به پیچ خوردگی است که نگه داشتن فیبر و تراز آن را دشوارتر می‌کند.
اثرات جانبی جداسازی پوشش از فیبر
با تمام مزایایی که جدا کردن پوشش از فیبر دارد ، اما فیبر برهنه شده اشکالاتی هم دارد و ممکن است دچار مشکلات و اثرات جانبی شود.
- فرآیند جدا کردن یا استریپ معمولاً به سطح شیشه بکر آسیب وارد می‌کند که باعث کاهش مقاومت مکانیکی و قابلیت اطمینان طولانی مدت فیبر می‌شود.
- فیبرهای شیشه‌ای برهنه ممکن است دچار نقص سطحی عمیق‌تری شوند، که مقاومت آن‌ها را بیشتر کاهش می‌دهد.
- طول آستین محافظ اتصال فیوژن که به آن کریمپ فیبرنوری می‌گویند نیز دلیل دیگری برای بروز مشکل است. طول کریمپ باید دقیقا به اندازه‌ی فیبر بدون روکش باشد. این طول از 5 میلی متر تا 20 میلی متر متفاوت است. این مسئله باعث بروز برخی از مشکلات مدیریت فیبر در سینی‌های اتصال و سایر محفظه‌های مونتاژ فیبر می‌شود.
- قابلیت اطمینان مکانیکی فیبر نوری بدون روکش. مقاومت کششی اتصال فیوژن مستقیماً توسط جزئیات فرآیند جدا کردن روکش تعیین می‌شود. استحکام کششی نهایی فیبر در حالت کشیده شده، دارای پوشش با قطر 125μm در حدود 57N است، که معادل حدود 5.5GPa یا 800 kpsi (kpsi مخفف نیروی کیلوپوند در هر اینچ مربع) است. استریپر کردن می‌تواند این مقاومت کششی را به اندازه یک واحد یا حتی بیشتر کاهش دهد.
- اگر بخشی از پوشش روی سطح فیبر شیشه‌ای باقی مانده باشد، می‌تواند در طول پروسه‌ی فیوژن دوب شود و با فیبرهای گرم شده ترکیب شود که منجر به کاهش قابل توجه مقاومت کششی شده و قابلیت اطمینان طولانی مدت اتصال را کاهش می‌دهد.
روش های استریپ کردن فیبرهای نوری
امروزه به طور عمده چهار نوع روش برای جدا کردن پوشش فیبر وجود دارد:
- استریپر مکانیکی
- استریپر حرارتی
- استریپر شیمیایی
- استریپر به روش تبخیر
استریپر مکانیکی
دستگاه‌های استریپر مکانیکی فیبر شباهت زیادی به ابزارهای سیم لخت کن دارند و اصول کارشان یکسان است. استریپرهای مکانیکی فیبرنوری عمدتاً ابزاری دستی هستند و بیشترین کاربرد را در اتصالات فیوژن میدانی دارد.
استریپرهای مکانیکی با یک تیغه برش لیزری پوشش فیبر را به دقت برش می‌دهند. سپس استریپر را در امتداد فیبر می‌کشند تا پوشش از فیبر جدا شده و از اطراف فیبر خارج شود.
سوراخ تیغه استریپر معمولاً یک برش لیزری دقیقی را انجام می‌دهد. قطر سوراخ به گونه‌ای است که برش ایجاد شده به اندازه کافی پوشش را می‌برد اما با سطح شیشه تماسی ندارد. این مسئله از صدمه رسیدن به کور فیبر شیشه توسط استریپر فیبر نوری جلوگیری می‌کند.
استریپر فیبر حرارتی
از استریپر فیبر حرارتی معمولاً در برش فیبرهای روبانی (Ribbon) استفاده می‌شود. حتی نوارهای حاوی 12 یا 24 کور را می‌توان با کمک یک برش دهنده حرارتی مناسب تا شیشه برهنه از بین برد. استریپر حرارتی ابتدا پوشش پلیمر را با حرارت نرم کرده و سپس دقیقاً مانند یک برش دهنده فیبر مکانیکی (با تیغه‌ها) پوشش را از بین می‌برد.
استریپر شیمیایی
برش شیمیایی شامل استفاده از یک حلال تهاجمی برای از بین بردن پوشش پلیمری فیبر است. استریپر شیمیایی یکی از دستگاه‌های استریپر پرطرفدار است، زیرا برخلاف استریپر مکانیکی، از نیروهای مکانیکی که باعث آسیب رسیدن به سطح فیبر می‌شود استفاده نمی‌کند. همین مسئله منجر به افزایش مقاومت و اطمینان فیبر پس از جدا کردن روکش می‌شود. علاوه بر این، برش با مواد شیمیایی تقریباً برای همه انواع فیبرهای نوری از جمله فیبرهای با روکش پلی آمید و روکش سخت موثر است.
از آنجاییکه بیشتر مواد شیمیایی سمی هستند و برخی حتی قابل اشتعال نیز هستند، بنابراین از استریپر شیمیایی بیشتر در محیط‌های آزمایشگاهی یا كارخانه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد، خصوصاً در مواردی كه به مقاومت كششی و قابلیت اطمینان مکانیکی بسیار بالا بعد از جدا کردن پوشش نیاز باشد. مدت زمان پردازش برش شیمیایی حدود یک دقیقه است که این مدت نسبت به مدت زمان مورد نیاز برای برش مکانیکی یا تبخیر زمان بیشتری است.
استریپر به روش تبخیر
اخیرا برخی تکنیک‌هایی برای جدا کردن روکش فیبرنوری به روش تبخیر توسعه یافته‌اند. این روش گزینه‌ی مناسبی برای جایگزینی با برش شیمیایی و مکانیکی است. در این روش پوشش اکریلات در دمای بالا از روی فیبر پاک می‌شوند.
تکنیک تبخیر بسیار سریع است، از حلال‌های خطرناک استفاده نمی‌کند، مقدار نیروی وارد شده به فیبر را به حداقل می‌رساند، میزان پسماند پوشش را به حداقل رسانده و اغلب کیفیت فیبرنوری حاصل را در بهترین حد خود حفظ می‌کند.
اما باید توجه داشت که سخت افزار مورد نیاز برای استریپ کردن به روش تبخیر نیز مسئله‌ی قابل توجهی است که مانع از کاربرد این روش در مصارف عمومی می‌شود. این روش عموما مناسب فیوژن‌های اتوماتیک در کارخانه‌ها است.
نتیجه‌گیری نهایی
برای اینکه بتوانیم از فیبرهای نوری استفاده کنیم نیاز به فیوژن کردن و اتصال آن‌ها به یکدیگر وجود دارد که این عمل مستلزم جدا شدن پوشش فیبرهای نوری از هسته‌ی شیشه‌ای آن‌هاست. برای این منظور نمی‌توان خیلی راحت با هر ابزاری دست به جداسازی بزنیم. اصطلاح جداسازی پوشش از فیبر را استریپر فیبر نوری می‌گویند که به چند طریق می‌توان این کار را انجام داد: استریپر مکانیکی، استریپر حرارتی، استریپر شیمیایی و استریپر به روش تبخیر. استریپر مکانیکی پرکاربردترین نوع استریپر در بین تمام انواع مختلف آن است که در سایت بانک فیبر نوری موجود است.
محصولات مرتبط
ابزارآلات فیبر و فیوژن
ابزارآلات فیبر و فیوژن
ابزارآلات فیبر و فیوژن
سایت خوب با مقالاتی بسیار بی نظیری دارین
با عرض سلام خدمت شما همراه عزیز بانک فیبرنوری و شبکه ، خوشحالیم که توانستیم نظر شما همراه عزیز رو جلب کنیم.
ممنون بابت توضیح خوب و زیباتون