光纤光缆制造工艺及设备(10)

4）严格控制并调节第一、二节水槽温度。为避免因冷却水与挤塑机出口温差过大，使高分子涂料产生大的收缩，致使一次光纤受压应力作用，必须采用梯度冷却。第一水槽采用与挤塑机出口温度接近的温水冷却，第二水槽用冷水冷却。

5）调节并控制光纤预热器的温度。预热一次涂覆光纤，使一次涂覆光纤温度接近挤塑机物料温度，保证涂料与光纤粘结牢固。

6）严格控制并调节生产线速度。生产线速度受光纤冷却速度、挤塑机挤压速度、光纤牵引速度所限，应使它们很好地同步配合工作。

7）调节并控制光纤放线张力、牵引张力、收线张力的大小。保证光纤所受拉应力最小、残留应力最小，从而降低光纤的衰减，提高光纤的机械强度。

5.5.1.3.影响紧套光纤质量因素及解决措施

紧套涂覆材料温度特性是影响紧套光纤关键因素，也是制造紧套光纤必须考虑的问题。因为涂覆紧套光纤的温度特性除与光纤本身结构参数和抗微弯性能有关外，还与光纤的 二次涂覆层材料性能相关。套塑后，由于冷却固化，尼龙、聚乙烯等塑料会收缩，产生一个收缩外力作用在一次涂覆光纤上，会使光纤产生微弯，导致光纤微弯损耗的增加，使光纤总的传输损耗增大。塑料产生收缩作用力的原因由二个：

-71）裸光纤为SiO2玻璃光纤，SiO2材料的线膨胀系数α=5X10/℃,而塑料涂覆材料的线

膨胀系数α=5X10/℃ 两者相差三个数量级，在冷却温度发生变化时，塑料会产生一个收缩力作用到光纤上，足使光纤衰减的增加。

2）光纤经紧套涂覆加工后，在塑料层内会残留部分内应力，当光纤受温度影响发生变化时，造成内应力的松弛（排泄），或在常温下存放时，随存放时间的延长，内应力也会缓慢松弛，足使紧套涂层收缩，导致光纤微弯损耗增加。

为减少这种因套塑工艺引起的附加损耗，应从以下几个方面来考虑解决此问题：

1)应选择线膨胀系数与sio2材料相近的涂覆材料作涂覆层，替代目前使用的硅酮树脂，尼龙等材料。或选取线胀系数小，杨氏模量较低的涂料，但若材料在这两方面的性能过低，它的抗侧压性能会明显下降，因此要对两方面的指标综合考虑，选择弹性模量适中的材料作紧套涂覆材料。

2）选择合理的紧套工艺，保持模具的光洁度，同时选择合适的塑化温度，并使塑料的冷却速度、挤出速度和光纤牵引速度之比达到最佳，尽量避免套塑时光纤的振动，尽力消除光纤残留的内应力，严格控制冷却温度。

3）减少涂覆层的横截面积。当光纤的几何尺寸一定时，涂覆层的外径越大，涂覆层横截面积越大，涂覆光纤的温度特性越差，建议使用第二种工艺生产方法。

5.5.1.4.生产中保证紧套光纤产品质量的工艺方法

在实际的生产中，为保证产品质量，可以从工艺参数的调整入手，具体可以调整的参数主要包括这样几项：，

1）可通过调整挤塑机机头的真空度来改变紧套涂层与一次光纤的附着松紧；

2）调节一、二水槽的冷却水温，使紧套涂层材料具有理想的收缩度；

3）还可以通过调节光纤进入挤塑机前的预热温度使紧套涂层与一次涂层粘结的更牢固；

4）调节生产线的速度，保证紧套光纤具有要求的涂层厚度；

5）调节光纤的放线张力、牵引张力或收线张力，改变光纤紧套涂层涂覆质量并使光纤不受力。

除上述工艺参数的调整外，在实际的操作中，还应该注意一些操作细节，如：

由于紧套光纤的外径较松套光纤的外径小得多，挤塑机的螺杆要求与普通挤塑机的不同，必须使用低输出螺杆，检查机内的殘料滞留情况等等。 -4

5.5.2光纤并带工艺

5.5.2.1基本参数与色谱规定

光纤并带就是将若干根着色光纤，按照一定的色谱有序的排列粘结在一起后叠带的工艺操作过程。将单独的光纤排列粘结的过程称之为并带，而叠带由若干条已并带的带纤叠层并由并带机完成，将若干层并带纤叠层而成的带纤称为叠带。光纤带由具有预涂层的光纤和UV固化粘结材料组成，粘结材料应紧密地与各光纤预涂层粘结成为一体，其性能应满足光纤的要求，光纤带中的光纤应平行排列不得交叉，相邻光纤应紧挨，中心线应保持平直，彼此平行并共面。

领示色谱标识

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

白 白 白 白 白 兰 白 白 白 白 白 白

并带与叠带层的标识（12层为例）

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1.5.9. 兰 桔 绿 棕 灰 白 红 黑 黄 紫 粉红 青绿

2.6.10. 白 白 白 白 白 兰 白 白 白 白 白 白

3.7.11. 兰 桔 绿 棕 灰 白 红 黑 黄 紫 粉红 青绿

4.8.12 白 白 白 白 白 红 白 白 白 白 白 白

在20世纪90年代初期，光纤带有两大类结构，一类是边缘粘结型，一类是包封型，可参阅第三章相关内容。前者以一次涂覆形成，光纤带厚度为280～300μm；后者以二次涂覆形成，内层带涂料模量较低，用以抗微弯，外层材料模量较高，用以增加机械强度，光纤带厚度为380～400μm。由此，引出光纤带生产方法存在两种：二次涂覆成型，此方法需要经过二次固化，内层材料起保护光纤作用，外层材料比较硬，防止光纤受到挤压侧压。一般情况下包封型结构都采用这种方法。一次涂覆成型，经过一次固化后直接成型，是一种最常用的方法。现在鉴于标准化、技术和经济等原因，两者逐渐合而为一，光纤带的厚度统一为300～350μm之间。光纤带规格有2X2、4X4、6X6、8X8、12X12、16X16、24X24芯，24X24型带纤是近年发展起来的技术。国内准标对光纤带几何参数的规定如表5-5-1所列，国际上规定光纤带的最大几何参数尺寸值如表5-5-2所列 。

表5-5-1国标光纤带几何参数的规定

光纤带芯数 4 6 8 12

光纤带宽度w(μm) 1150 1645 2180 3250

光纤带厚度h(μm) 320 320 320 320

光纤带平整度p（μm） 25 25 25 30

相邻光纤间距d（μm） 280 280 280 300

两端光纤间距b（μm） 800 1320 1900 2880

表5-5-2 国际上规定光纤带的最大几何参数尺寸值（μm）

纤数n 宽度w 厚度h 相邻间距d 两侧间距b 平整距p

2 700 400 280 280 -

4 1230 400 280 835 35

6 1770 400 280 1385 35

8 2300 400 300 1920 50

10 2850 400 300 2450 50

12 3400 400 300 2980 50

5.5.2.2.光线带主要控制工艺参数（参数以NE TROM机为例）

1）放线张力

并带的放线张力为50～60 5g，并且对放线张力的一致性有很严格的要求，必须保证每根光纤受到相等的放线张力，否则成带后就会出现单纤衰减增加现象。每根光纤所受张力是否一致，可由成带光纤的一致性检查评价。可采用最简单的方法，取光纤带若干米，平直放置在地板上或垂直悬挂，如果光纤带能平直放置，则说明张力控制一致，如果光纤带有卷曲异常现象，则证明光 …… 此处隐藏：2647字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……