Для установки волоконно-оптических линий связи часто требуется создание разъемных и неразъемных соединений. И если в разъемных соединениях существует множество вариантов, то среди неразъемных все так или иначе сводится к сварке оптоволокна. А для качественно выполненной сварки критически важным является правильное формирование гладкой поверхности среза волокон. И тут не обойтись без скалывателей. Предлагаю сегодня разобраться в разнообразии видов данного товара и специфике их выбора.
Принцип действия
Для простого объяснения можем представить кабель как стержень, изготовленный из однородного стекла. Для того, чтобы сформировать однородный скол, поверхность необходимо сначала отметить неглубоким надрезом, а после этого делается срез с помощью механического давления перпендикулярно волокну. Следует заметить, что механическое давление для скола может быть реализовано тремя возможными способами:
- Изломом. Самый распространенный вариант, сочетающий в себе простоту реализации и качество результата.
- Натяжением. С точки зрения теории считается наиболее качественным методом. Но на практике мало отличим от предыдущего варианта и в реализации сложнее, поэтому применяется реже.
- Вращением оптического волокна. Это наименее качественный метод, поэтому применяют его максимально редко.
На рисунке ниже продемонстрировано распределение в цилиндрическом волокне напряжений материала для различных типов сколов
Важно! Прецизионным считается скалыватель допускающий не более 1% отклонения поверхности среза от перпендикулярной плоскости.
В данном тексте будем говорить только о прецизионных инструментах, тк существующие на рынке не точные приборы в исполнении “прищепок” и “ручек” нас не интересуют - ведь результат их работы вас точно не устроит.
Варианты формирования насечки волокна
Первичный надрез может быть выполнен двумя разными способами:
- Рубящий. Реализуется с помощью вибраций килогерцового диапазона. Очень сложен в практическом применении, но качество результата получается наиболее высоким. Встретить такое можно в лабораториях и исследовательских центрах.
- Линейный рез. Для точной регулировки глубины насечки необходимо закрепить область волокна, которую мы собираемся насечь, между двумя боковыми опорами и заранее точно выровнять их по высоте. При движении ножа световод, благодаря своей гибкости, немного изгибается вверх. Давление, создаваемое на рез, рассчитывается таким образом, чтобы получить насечку нужной глубины.
Важно, чтобы в результате полученная царапина была достаточно большой, а дальнейшее давление привело к трещине в волокне. С обратной же стороны, чересчур большая насечка будет попросту дефектом на плоскости, которую невозможно будет качественно сварить.
Среди факторов, являющихся залогом успешного результата, можно выделить как нужный уровень остроты самого ножа, так и правильное расположение и надежную фиксацию волокна в процессе реза. Не маловажным будет и плавный ход реза с достаточно быстрым и сильным нажимом.
Интересно: в процессе скалывания неизбежно загрязнение лезвия, а промывка, как правило, не дает заметного результата. Поэтому, нож сделан в форме диска и способен делать поворот на угол в диапазоне 10°-30°, в случае загрязнения или затупления. Конкретное значение угла индивидуально для разных моделей и обозначено на лезвии соответствующими метками.
Можно встретить девайсы как с ручным поворотом, так и автоматическим. Все зависит от выбранной вами модели. Но в обоих вариантах возможность вращения можно отключить специальным фиксатором. Поэтому в комплекте к прибору идет необходимый для фиксации шестигранный ключ.
Схема работы
Схематично строение скалывателя волокна изображено на рисунке ниже. В данном исполнении человеческий фактор сведен к минимуму во избежание ошибок.
Процесс скалывания может отличаться в различных моделях, но всегда будет состоять из ключевых этапов:
- размещение волокна в специальной канавке v-образной формы;
- закрытие верхней крышки;
- открытие крышки в отсек с отходами;
- плавный ход каретки резака;
- горизонтальный ход подвижного прижима с целью изгиба волокна;
- вращение резака с целью подготовки к сколу;
- ход рычага на излом, захват волокна, вращение для удаления отходов;
- открытие крышки и остановка привода каретки.
Отметим важное значение крышки: в ней расположены упоры и рычаги, которые активизируют весь процесс в момент ее закрытия. В реальности же все выглядит намного сложнее, учитывая необходимость прецизионного выравнивания волокон, точности расчета изгиба волокна и глубины реза. Но для общего понимания такого представления будет достаточно.
Ключевые факторы выбора
На этапе выбора важно учесть несколько ключевых факторов:
- Тип оптического волокна. Удостоверьтесь, что выбранная модель подходит для конкретного вида волокна, с которым вы работаете (например, одномодового или многомодового).
- Диаметр волокна. Убедитесь, что прибор способен работать с диаметром оптического волокна, который вы используете.
- Точность скалывания. Важно, обеспечить высокую точность скалывания, чтобы минимизировать потери сигнала.
- Простота использования. Выбирайте устройство, с которым вам удобно работать, и которое не требует сложной настройки. Это особенно актуально для начинающих пользователей.
- Производительность. Учтите частоту скалывания, которая вам потребуется. Не все приборы предназначены для массового применения.
- Надежность и долговечность. Проверьте отзывы и репутацию производителя, чтобы убедиться в надежности и долговечности.
- Безопасность. Обратите внимание на меры безопасности, включая наличие защитных механизмов, которые предотвращают случайные травмы при использовании.
- Цена и бюджет. Подсчитайте свой бюджет и выбирайте в соответствии вашим финансовым возможностям. Вероятно, что в более дорогих моделях есть функции, без которых вы сможете работать. А может быть и нет.
- Поддержка и обслуживание. Узнайте о доступности технической поддержки и наличии запасных частей, чтобы в случае необходимости обеспечить его обслуживание.
Неправильный выбор может существенно повлиять на качество работы и уровень потерь сигнала, поэтому следует провести тщательный анализ ваших потребностей и возможностей перед покупкой. А если вы запутались или затрудняетесь в выборе - мы всегда с радостью готовы предоставить бесплатные консультации по выбору!