Digitaalse transformatsiooni ja ühiskondliku intelligentsuse edenedes on optiliste kaablite kasutamine muutumas kõikjale levinuks. Optilised kiud kui optilistes kaablites infoedastusvahend pakuvad suurt ribalaiust, suurt kiirust ja madala latentsusega edastust. Kuid kuna nende läbimõõt on vaid 125 μm ja need on valmistatud klaaskiududest, on need habras. Seetõttu on optiliste kiudude ohutu ja usaldusväärse edastuse tagamiseks erinevates keskkondades, nagu meri, maa, õhk ja kosmos, vaja tugevduskomponentidena kvaliteetseid kiudmaterjale.
Aramiidkiud on kõrgtehnoloogiline sünteetiline kiud, mis on arenenud pärast selle industrialiseerimist 1960. aastatel. Mitme iteratsiooni käigus on see toonud kaasa mitmeid seeriaid ja spetsifikatsioone. Selle ainulaadsed omadused – kerge kaal, paindlikkus, kõrge tõmbetugevus, kõrge tõmbemoodul, madal lineaarpaisumistegur ja suurepärane keskkonnakindlus – muudavad selle ideaalseks tugevdusmaterjaliks optilistele kaablitele.
1. Optiliste kaablite koostismaterjal
Optilised kaablid koosnevad tugevdatud südamikust, kaablisüdamikust, kestast ja välimisest kaitsekihist. Südamiku struktuur võib olla ühesooneline (tahke ja torukujulise kimbuga tüübid) või mitmesooneline (lamedad ja ühikukujulised tüübid). Välimine kaitsekiht võib olla metallist või mittemetallist soomusega.
2. Aramiidkiudude koostis optilistes kaablites
Seestpoolt väljapoole hõlmab optiline kaabeloptiline kiud, lahtine toru, isolatsioonikiht ja ümbris. Lahtine toru ümbritseb optilist kiudu ning optilise kiu ja lahtise toru vaheline ruum on täidetud geeliga. Isolatsioonikiht on valmistatud aramiidist ja välimine ümbris on madala suitsuga, halogeenivaba leegiaeglustav polüetüleenist ümbris, mis katab aramiidikihti.
3. Aramiidkiudude kasutamine optilistes kaablites
(1) Sisemised optilised kaablid
Ühe- ja kahetuumalisi pehmeid optilisi kaableid iseloomustab suur ribalaius, suur kiirus ja väikesed kaod. Neid kasutatakse laialdaselt andmekeskustes, serveriruumides ja fiiber-laua rakendustes. Tihedalt paigutatud mobiilsetes lairibavõrkudes, suurel hulgal tugijaamades ja siseruumides asuvates tihedates ajajaotusega süsteemides on vaja kasutada pikamaa optilisi kaableid ja mikrooptilisi hübriidkaableid. Olenemata sellest, kas tegemist on ühe- või kahetuumaliste pehmete optiliste kaablitega või pikamaa optiliste kaablite ja mikrooptiliste hübriidkaablitega, on ülitugevate, suure mooduliga ja painduvate kaablite kasutamine...aramiidkiudtugevdusmaterjalina tagab mehaanilise kaitse, leegiaeglustuse, keskkonnakindluse ja vastavuse kaabli nõuetele.
(2) Täisdielektriline isekandev (ADSS) optiline kaabel
Hiina elektrienergia infrastruktuuri ja ülikõrgepinge projektide kiire arengu tõttu on nutikate võrkude ehitamiseks hädavajalik elektrivõrgu sügav integreerimine 5G-tehnoloogiaga. ADSS-optilisi kaableid kasutatakse elektriliinide ääres, mis nõuab neilt head toimimist tugeva elektromagnetvälja keskkonnas, kaabli kaalu vähendamist, et minimeerida koormust elektripostidele, ning täisdielektrilise konstruktsiooni saavutamist, et vältida välgulööke ja tagada ohutus. Kõrge tugevusega, suure mooduliga ja madala paisumiskoefitsiendiga aramiidkiud kaitsevad tõhusalt ADSS-kaablite optilisi kiude.
(3) Ühendatud optoelektroonilised komposiitkaablid
Kinnituskaablid on võtmekomponendid, mis ühendavad juhtimisplatvorme ja juhitavaid seadmeid, näiteks õhupalle, õhulaevu või droone. Kiire infovahetuse, digitaliseerimise ja intelligentsuse ajastul peavad optoelektroonilised komposiitkinnituskaablid pakkuma süsteemiseadmetele nii elektrienergiat kui ka kiiret infoedastust.
(4) Mobiilsed optilised kaablid
Mobiilseid optilisi kaableid kasutatakse peamiselt ajutistes võrgustusolukordades, näiteks naftaväljadel, kaevandustes, sadamates, otseülekannetes, sideliinide remondis, hädaolukordades, maavärinakindluses ja katastroofiabi osutamisel. Need kaablid peavad olema kerged, väikese läbimõõduga ja kaasaskantavad, lisaks paindlikkusele, kulumiskindlusele, õlikindlusele ja madalale temperatuurile vastupidavusele. Paindlike, suure tugevusega ja suure mooduliga aramiidkiudude kasutamine tugevdusena tagab mobiilsete optiliste kaablite stabiilsuse, rõhukindluse, kulumiskindluse, õlikindluse, madala temperatuuri paindlikkuse ja leegiaeglustuse.
(5) Juhitavad optilised kaablid
Optilised kiud sobivad ideaalselt kiireks edastuseks, neil on lai ribalaius, tugev elektromagnetiliste häirete vastupidavus, väikesed kaod ja pikad edastuskaugused. Need omadused muudavad need laialdaselt kasutatavaks juhtmega juhtimissüsteemides. Raketijuhtimiskaablite puhul kaitsevad aramiidkiud habrasid optilisi kiude, tagades kiire kasutuselevõtu isegi raketi lennu ajal.
(6) Lennunduse ja kosmosetööstuse kõrge temperatuuriga paigalduskaablid
Tänu oma suurepärastele omadustele, nagu kõrge tugevus, kõrge elastsusmoodul, madal tihedus, leegiaeglustus, kõrge temperatuuritaluvus ja paindlikkus, kasutatakse aramiidkiude laialdaselt lennunduskaablites. Aramiidkiudude katmisel metallidega nagu tsink, hõbe, alumiinium, nikkel või vask luuakse juhtivad aramiidkiud, mis pakuvad elektrostaatilist kaitset ja elektromagnetilist varjestust. Neid kiude saab lennunduskaablites kasutada varjestuselementidena või signaaliülekande komponentidena. Lisaks võivad juhtivad aramiidkiud oluliselt vähendada kaalu, parandades samal ajal jõudlust, toetades mikrolaine-side, raadiosageduskaablite ja muude lennunduskaitseprojektide arendamist. Need kiud pakuvad ka elektromagnetilist varjestust kõrgsageduslikele painutusaladele lennukite maandumiskaablites, kosmoselaevade kaablites ja robootikakaablites.
Postituse aeg: 11. november 2024