ऑप्टिकल फायबर लूज ट्यूब्स ही एक प्रमुख संरचना आहे जी फायबरला बाह्य ताणापासून वाचवते आणि स्थिर प्रसारण कार्यक्षमतेची खात्री देते. सामग्रीची निवड थेट ऑप्टिकल केबल्सची यांत्रिक विश्वसनीयता आणि सेवा आयुष्य ठरवते.
पीबीटीला प्राधान्य का दिले जाते
पॉलीब्युटिलीन टेरेफ्थालेट (पीबीटी)याचा सर्वसाधारण स्थितिस्थापकता गुणांक सुमारे २-३ GPa असतो, जो PA12 (पॉलिअमाइड १२) च्या अंदाजे १.२-१.८ GPa गुणांकापेक्षा जास्त आहे. याचा अर्थ समान भाराखाली कमी विरूपण होते आणि पार्श्व संकोचनाला उत्तम प्रतिकार मिळतो.
त्याचा रेषीय औष्णिक प्रसरणांक अंदाजे (6–10) × 10⁻⁵ /°C आहे, जो उत्कृष्ट आयामी स्थिरता प्रदान करतो, ज्यामुळे तंतूंची अतिरिक्त लांबी नियंत्रित करण्यास आणि तापमानातील बदलांमुळे होणारे सूक्ष्म वाकण्याचे धोके कमी करण्यास मदत होते.
याव्यतिरिक्त, कमी आर्द्रता शोषण, चांगली रासायनिक प्रतिकारशक्ती आणि माफक किंमत यांमुळे पीबीटी हे लूज ट्यूब ॲप्लिकेशन्ससाठी वापरल्या जाणाऱ्या मुख्य सामग्रींपैकी एक बनले आहे.
हे लक्षात घेतले पाहिजे की पीबीटी हे एक अर्ध-स्फटिकी बहुवारिक आहे आणि त्याची स्फटिकता एक्सट्रूजन प्रक्रियेच्या परिस्थितीवर मोठ्या प्रमाणात अवलंबून असते. स्थिर कामगिरी मिळवण्यासाठी योग्य प्रक्रिया नियंत्रण अत्यंत महत्त्वाचे आहे.
तीन प्रमुख नियंत्रण मापदंड
लूज ट्यूब्सच्या कार्यक्षमतेची स्थिरता तीन प्रमुख मापदंडांच्या काटेकोर नियंत्रणावर अवलंबून असते, ज्यापैकी प्रत्येक मापदंड केबलच्या दीर्घकालीन कार्यक्षमतेवर थेट परिणाम करतो:
वितळ प्रवाह निर्देशांक (एमएफआय):
हे एक्सट्रूजन प्रवाहीपणा दर्शवते. लूज ट्यूब-ग्रेड पीबीटीसाठी, हे सामान्यतः ७.०–१५.० ग्रॅम/१० मिनिटांवर नियंत्रित केले जाते. हे प्रक्रिया उपकरणांशी सुसंगत असणे आवश्यक आहे; अन्यथा, ट्यूब निर्मितीच्या गुणवत्तेवर परिणाम होऊ शकतो.
आकुंचन:
औष्णिक आकुंचन वर्तन ट्यूबच्या आतील फायबरच्या अतिरिक्त लांबीच्या वितरणावर परिणाम करते, जे पुढे सूक्ष्म-वाकण हानी आणि कमी-तापमानातील कार्यक्षमतेवर प्रभाव टाकते. स्थिर ऑप्टिकल प्रेषणासाठी हा एक महत्त्वपूर्ण घटक आहे.
गरम पाण्यामुळे होणाऱ्या वृद्धत्वाला प्रतिकार:
उच्च तापमान आणि उच्च आर्द्रतेमुळे पीबीटीच्या आण्विक साखळ्यांमधील एस्टर बंधांचे जलविघटन होऊ शकते, ज्यामुळे कार्यक्षमतेत घट होते. दीर्घकालीन विश्वसनीयतेचे मूल्यांकन करण्यासाठी, दाबपात्र चाचण्यांद्वारे जलद वृद्धीकरण केले जाते, ज्यामध्ये आंतरिक स्निग्धता आणि यांत्रिक गुणधर्म टिकून राहण्याचे मूल्यांकन केले जाते. भूमिगत आणि प्रतिकूल वातावरणातील ऑप्टिकल केबल्समध्ये पीबीटीचा मोठ्या प्रमाणावर वापर होण्यामागे हे देखील एक कारण आहे.
विशेष अनुप्रयोगांसाठी पर्यायी साहित्य आणि सुधारणा
सर्वच अनुप्रयोगांसाठी शुद्ध पीबीटी योग्य नसते. पर्यावरणीय आवश्यकतांनुसार, पूरक म्हणून पर्यायी सामग्री आणि सुधारणा तंत्रज्ञानाचा वापर केला जातो:
पीपी (पॉलीप्रोपिलीन):
पीपी (PP) मध्ये जलविघटनास चांगला प्रतिकार आणि उत्तम लवचिकता असते. तथापि, त्याच्या कमी ध्रुवीयतेमुळे, फिलिंग कंपाऊंड्ससोबतची सुसंगतता विशिष्ट फॉर्म्युलेशन प्रणालींवर अवलंबून असते आणि तिचे काळजीपूर्वक मूल्यांकन करणे आवश्यक आहे.
पीए१२ (पॉलिअमाइड १२):
सुरुवातीच्या लूज ट्यूब डिझाइनमध्ये PA12 चा वापर केला जात असे, परंतु त्याच्या कमी मॉड्युलस आणि जास्त खर्चामुळे, मुख्य प्रवाहातील अनुप्रयोगांमध्ये त्याची जागा मोठ्या प्रमाणात घेतली गेली आहे. आता त्याचा वापर प्रामुख्याने उच्च लवचिकतेची आवश्यकता असलेल्या विशिष्ट अनुप्रयोगांमध्ये केला जातो.
सुधारणा पद्धती:
वाकण्याला विरोध करण्याच्या क्षमतेतील सर्वात सामान्य सुधारणा ही PBT ला TPEE (थर्मोप्लास्टिक पॉलिस्टर इलास्टोमर) सोबत मिसळल्यामुळे होते. हार्ड-सेगमेंट/सॉफ्ट-सेगमेंट रचना वारंवार वाकण्याला असलेला प्रतिकार सुधारते, ज्यामुळे केबल जोडणी आणि डायनॅमिक रूटिंगच्या गरजा पूर्ण होतात.
याव्यतिरिक्त, कार्यक्षमता आणि खर्च यांचा समतोल साधण्यासाठी PET/PBT मिश्रण प्रणालींचा देखील शोध घेतला जात आहे.
फिलिंग कंपाऊंड्सच्या (केबल जेली) प्रमुख कार्यप्रदर्शन आवश्यकता
ट्यूबच्या आतील फिलिंग कंपाऊंड हे ऑप्टिकल फायबरसाठी एक महत्त्वपूर्ण संरक्षक माध्यम आहे आणि त्याच्या कार्यक्षमतेचे मूल्यांकन मुख्यत्वे खालील बाबींवरून केले जाते:
थिक्सोट्रॉपी:
कर्तन ताणाखाली ते कमी-स्निग्धतेच्या द्रवाप्रमाणे वागते, ज्यामुळे ते सहज भरता येते, आणि स्थिर झाल्यावर ते पटकन जेल अवस्थेत परत येते, ज्यामुळे तंतूंना दीर्घकाळ टिकणारे कुशनिंग आणि यांत्रिक संरक्षण मिळते.
हायड्रोजन उत्क्रांती (हायड्रोजन निर्मिती पातळी):
ऑप्टिकल फायबरमध्ये हायड्रोजनचा प्रवेश झाल्यामुळे ट्रान्समिशन लॉस वाढतो. त्यामुळे, फिलिंग कंपाऊंड्समध्ये हायड्रोजनची निर्मिती अत्यंत कमी असणे आवश्यक आहे. धोका आणखी कमी करण्यासाठी, उच्च श्रेणीच्या उत्पादनांमध्ये हायड्रोजन स्कॅव्हेंजर्सचा समावेश असू शकतो.
स्वच्छता आणि सुसंगतता:
क्षरण किंवा आंतरक्रिया परिणाम टाळण्यासाठी, हे संयुग एकसमान, अशुद्धी व हवेच्या बुडबुड्यांपासून मुक्त, तसेच फायबर कोटिंग्ज आणि ट्यूब मटेरियलशी रासायनिकदृष्ट्या सुसंगत असले पाहिजे.
PBT च्या स्फटिकीकरण नियंत्रणापासून, सुधारणा तंत्रज्ञानाच्या इष्टतमीकरणापर्यंत, आणि शेवटी फिलिंग कंपाऊंडच्या कार्यक्षमतेपर्यंत, प्रत्येक टप्प्यावर अचूक नियंत्रण ठेवणे आवश्यक आहे, जेणेकरून दीर्घकाळ स्थिर ऑप्टिकल ट्रान्समिशन सुनिश्चित करता येईल आणि कम्युनिकेशन नेटवर्क्ससाठी एक विश्वसनीय पाया प्रदान करता येईल.
पोस्ट करण्याची वेळ: २८ मे २०२६