光纖電子產品生產工藝研究
時間:2022-03-29 10:41:17
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摘要:在科學技術不斷發展背景下,光纖電子產品在社會中的應用愈加廣泛,對推動社會發展、提升人們生活質量有著重要意義。基于此,本文重點介紹幾種光纖電子產品的生產工藝技術。
關鍵詞:光纖電子產品;生產工藝技術;研究
光纖就是光導纖維,是一種采用玻璃、塑料所制造的一種纖維產品,也可以用作為光傳導工具。光纖傳輸原理是通過光的全反射,以光作為介質傳遞信息和信號,之所以光纖傳導性能強,是因為光傳播速度非常快,為299792458米/s(真空條件),而光纖電子產品在使用中,利用了“能量守恒”原理,在光信號傳播中損耗非常小,幾乎可以忽略不計,這也讓光纖電子產品成為了當今各大領域的主流設備。利用光纖以及光、機、電結合的原理,不斷融入新的生產技術,通過光纖著色、二套工藝、成纜工藝、護套工藝等,實現高性能、高效率的生產工藝技術,在實際生產應用中有著極大的效益。
1光纖電子產品的生產工藝技術
1.1光源制作。結合光、機、電原理,使用采用鋁合金折成光源框架,采用設計標準的幾何尺寸,進行倒角磨圓、銼去毛刺、挖孔鉆眼,使用膠木板制作光源龍骨,通過微型電機,將其固定在框架上,通過砂輪自動打磨,結合產品周長選擇PC片,配合使用光柵,在框架上固定好元器件,連接導線,從而完成光源。該方法由于結構簡單、輕巧,價格優勢非常大,光源效果還可以得到保證。1.2著色工藝。著色工藝要求有:(1)著色光纖顏色不得出現遷移、不褪色。(2)光纖線纜排列整齊、平整、不亂線、不壓線。(3)光纖衰減指標達到行業指定要求,在使用OTDR測試當中不得出現參數波動等現象。著色工藝主要是采用光纖著色機進行生產,光纖著色機主要是由著色模具、供墨系統、紫外線固化爐、牽引系統、光纖收線、電氣控制等構成。使用原理為,紫外固化油墨著色模具涂抹在光纖表面,在通過紫外線固化爐后將油墨固定在光纖表面,即可產生不同顏色的光纖。1.3二套工藝。二套工藝全稱為光纖二套塑工藝,主要是選擇高分子材料,通過擠塑方法,在保證生產工藝達標基礎上,為光纖套上一個合適的松套管,在光纖與管之間填充一種化學物理性能穩定、防水性強、粘度高、具有保護性能、與管道材料相容的光纖專用油膏。二套工藝作為光纖電子產品制造中的關鍵技術,需要注意以下生產要求:(1)控制光纖剩余長度。(2)控制松套管外徑。(3)控制松套管厚度。(4)保證管內油膏充滿度達到設計要求。(5)對于電子產品中的分色束管,顏色差異要足夠鮮明,可以直接辨色。1.4成纜工藝。成纜工藝在光纖線纜制造中十分重要,也被稱之為絞纜工藝。成纜施工工序的主要目標是能夠強化光纖線纜的彎曲度、柔性,這樣即可強化光纜抗拉性、改善光纜溫度特性,采用不同松套管數量組合制造出不同芯數光纜。在該生產工藝當中,需要嚴格控制成纜節距、扎紗節距與張力、放線與收線張力。1.5護套工藝。光纖電子產品在實際使用當中,為了能夠提升設備整體的使用壽命,要結合不同光纖敷設條件,在外層增設一層護套,從而滿足不同條件下光纖保護。光纜護套作為保障光纖抵御各類環境的保護層,要具有較強的耐腐蝕、機械性性能。光纜護套要能夠承受機械拉伸、沖擊、翻轉扭曲、彎折、耐潮濕、耐化學腐蝕,其中腐蝕需要嚴格控制耐酸、耐堿、耐油污腐蝕等。在生產中需要著重控制的指標包括:(1)鋼鋁帶與纜芯間縫隙達標。(2)鋼鋁帶搭接寬度滿足設備實際使用要求。(3)PE保護層之間的厚度滿足工藝標準。(4)字體印記完整、清晰,米表精準。(5)收排線足夠平整和整齊。
2光纖電子產品工藝技術控制
2.1著色控制。確保進口模具比出口模具大10vm左右,這是由于進口模光纖入口時可能會產生輕微震蕩,如果進口模過小可能會因為振動問題刮傷光纖,甚至是出現斷纖問題。在實際生產當中,還需要對車間進行除塵、封閉,對光纖走線部位進行定期清洗。在著色當中,要嚴格控制收張力,如果張力不足,會造成光纖過于松弛而排線不良,在著色光纖在二次套塑時放線端可能被拉斷。在光纖固話度檢測當中,可以采用95%濃度的醫用酒精來回擦拭100次,擦拭力度要適中,以能夠聽到摩擦聲為主,要求固化測試中光纖不會產生顏色遷移。2.2定期清洗石英管。石英管需要保證干凈透亮,沒有指紋印、水珠、水斑等。石英管內外表面清潔度會直接影響紫外線透光率。如果石英管表面有灰塵,其透過率會有所降低,非常臟的石英管透過率只有干凈石英管透過率的20%,因此要定期對石英管進行清理,要求光透過率達到99%以上。2.3油墨調試。油墨調試需要控制均勻性,需要放置在8轉/min的滾料器混動6h,也可以采用機械循環攪拌5min,機械攪拌要順時針攪拌,避免內部產生氣泡問題。在實際生產當中,涂杯溫度要控制在50℃左右。2.4光纖排列。根據生產工藝的聚光面積,精準的計算出光纖根數、光源個數,并且在PC片上按照光纖幾何位置、自然規律流向,一層層的疊加和排列,直到所有光纖集成完畢即可,空白部位采用PC片填補,把光道端面修剪整齊,在拋光位置涂抹透光保護膠。光源設計完畢后即可確定光纖集成束位置,為了確保定位精準,需要接通電源、開動電機、聚焦調試,保證光纖集成束可以最大程度顯示亮度。
3結束語
綜上所述,光纖電子設備在各個領域中的應用都十分廣泛,生產工藝技術會直接影響最終的生產質量,這就需要不斷加強生產工藝技術的控制與研究,確保光纖電子設備的生產質量,從而發揮設備整體效益。
參考文獻:
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作者:秦二強 單位:鄭州大學
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