Сварка волс что это

Подробно и научно на эту же тему страница "Сварные соединения волокон"

Сварка оптоволокна ВОЛС. Типы сварочных аппаратов

Самое технологичное соединение ОВ сварка специальным сварочным аппаратом. В любом аппарате сварка производится электрической дугой, вырабатываемой электронной начинкой прибора. Основные сложности заключаются в точной юстировке свариваемых волокон, токе и времени нагрева, сведении волокон.

Лет 10 назад на курсах подготовки по оптоволокну различали аппараты для ручной сварки, полуавтоматы и автоматы. Сейчас многое изменилось, но возможно история этого вопроса будет интересна.

Ручная сварка ОВ. Начиналось всё с аппаратов типа КСС. Такие приборы имели ручное юстировочное устройство для сведения волокон, высоковольтный преобразователь для создания сварочной дуги, тубу микроскопа с креплением и маленькую "печку" для обсадки оптоволоконных гильз. Юстировка осуществлялась вручную, процесс сведения контролировался через микроскоп. Для контроля в разных плоскостях использовалось специальное зеркальце. То есть ручкой "Х" добивались совмещения волокон по одной оси, далее зеркальце перемещалось и совмещали волокна по оси "У". После проводилась очистка соединяемых волокон, включали электрическую дугу с малым током. Следующая операция с первого раза не удавалась ни кому. Включалась дуга, и оптические волокна сводились микрометрической ручкой. Операция требовала опыта и виртуозности. Малейшая неточность либо в токе сварке, либо в сведении была фатальна. Волокна приходилось вытягивать из аппарата, очищать и заново скалывать. Такими аппаратами редко добивались качества сварки лучше 0,10 Дб для многомодового и 0,20 Дб для одномода.

Полуавтоматическая сварка ОВ

Самым распространённым прибором такого типа на просторах СНГ была российская СОВА. Она ещё содержала микроскоп, но оператором сколотые концы ОВ только укладывались и придвигались к месту сварки. Автоматическая юстировка волокон достигалось по уровню сигнала, проходящего через совмещённые волокна. Сигнал, а точнее свет светодиода вводился в одно из волокон специальным зажимом. Собственно, зажим изгибал лакированную часть волокна непосредственно перед светодиодом. Второй зажим использовался для измерения уровня сигнала-света во втором конце волокна и был устроен таким же образом, только вместо светодиода там находился фотодиод. Получалось, что максимальный уровень прохождения светового излучения был при полном совпадении свариваемых волокон. Совмещение осуществлялось микродвигателями, но управлялось оператором. Последний этап стыковка-сварка осуществлялся автоматически.

Подобный принцип сварки оптоволокна получил название полуавтоматическая сварка по уровню сигнала или система LID (local light injection and detection).

Наиболее распространённым прибором этого типа на просторах СНГ была росийская СОВА. Качество сварки одномодового волокна улучшилось до 0,10 — 0,15 дБ. Но были и минусы, например первыми СОВАми практически не варились оптические шнуры. Волокно в шнуре имело не только лаковое покрытие, но и непрозрачное виниловое. Уже сами сварщики додумались коннектор засовывать в отверстие с светодиодом. Или сваривали по старому вручную. Другой минус это засоряемость окошка светодиода и фотодиода измерительных зажимов, ко всему лак покрытия оптоволокна имел разную, не всегда достатучную для контроля прозрачность.

Автоматическая сварка ОВ

В настоящее время получили распространение автоматические сварочные аппараты с контролем соединения по конфигурации или система PAS (profile alignment system). Точное совмещение свариваемых ОВ осуществляется встроенными в прибор микровидеокамерами. Юстировка, стыковка и сварка осуществляется под управлением контроллера. Всё происходящее видно на небольшом, иногда цветном, мониторе. Оператору нужно очистить волокно от лака, сколоть и вложить его в зажимы прибора. Иногда требуется выбор программы сварки (если меняется тип ОВ). Далее можно расслабиться и понаблюдать на мониторе как умная машинка двигает волокна. Ещё раз нажать кнопку разрешающую сварку. Прибор сварит и выдаст вероятное по его мнению затухание на сварном стыке.

Остаётся вынуть сваренные волокна натянуть на стык гильзу (КДЗС) и положить в печку, то же автоматическую.

Процесс упрощён до предела, не требует большого опыта и обеспечивает качество стыка до 0,05 дБ. Единственный минус это дороговизна этих приборов, цена сопоставима со стоимостью автомобиля.

Более подробное и научное описание типов и принципов работы оптоволоконных сварочных аппаратов на страницах
Сварные соединения волокон (Рефлектометрия оптических волокон) или
Сращивание волокон. Процесс сращивания сваркой (Волоконная оптика. Теория и практика)

Далее фотографии с дисплея сварочного аппарата во время сварки оптоволокна.

Сварка оптоволокна производится с использованием специальных сварочных аппаратов, которые позволяют провести весь комплекс сварочных работ: от сплавления волокна до защиты соединения.

Сварочные аппараты, как правило, состоят из следующих элементов:

1. Микроскоп или камера + дисплей — применяются для точного позиционирования волокон относительно друг друга.
2. Сварочная камера — объединяет в себе зажимы для волокон, манипуляторы (для перемещения их под микроскопом), сварочную дугу.
3. Тепловая камера — необходима для термоусадки защитной муфты на сваренный участок.

Технология

1. Для начала оптические кабели «разделываются» и жилы зачищаются, на волокна одного из кабелей надеваются специальные муфты — КДЗС.
2. С кончика волоконно-оптической жилы снимается защитный слой буферного покрытия.
3. С помощью специальных безворсовых салфеток (например Kimwipes) и спирта, очищаем оптическое волокно, путём протирания в одном направлении —>.
4. Зачищенный кончик жилы скалывается специальным скалывателем (кливером)для лучшей сварки.
5. Волокна, предназначенные для сварки, укладываются в зажимы сварочного аппарата.
6. Под микроскопом с помощью манипуляторов происходит их совмещение (юстировка).
7. Осуществляется непосредственный процесс сварки, при котором электродуга разогревает до большой температуры концы волокон с микрозазором между ними, и спустя мгновение торцы волокон совмещаются микродоводкой держателя одного из волокон. Происходит сваривание разогретых торцов волокон.
8. Аппарат осуществляет проверку соединения «на разрыв», (попытка разрыва соединения средствами механической деформации) и на затухание сигнала в сварном соединении.
9. КДЗС (армированый термоусадочный кембрик, на жаргоне гильза) сдвигается на место сварки и этот участок помещается в тепловую камеру (печку), где происходит термоусадка (сужение) КДЗС.
10. Сваренные волокна аккуратно укладываются в сплайс-пластину,кассету.

См. также

Ссылки

• Технологии соединения оптических волокон — статья
• Fujikura — известный производитель сварочных аппаратов

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Сварка ВОЛС" в других словарях:

Сварка оптоволокна — (Сварка оптики, сварка волоконно оптического кабеля, сварка ВОЛС) процесс соединения оптических волокон (жил оптического кабеля) с помощью высокотемпературной термической обработки. Содержание 1 Сварочные аппараты 2 Технология 3 См. также … Википедия

ВОЛС — Волоконно оптическая линия связи (ВОЛС) представляет собой волоконно оптическую систему, состоящую из пассивных и активных элементов, предназначенных для передачи оптического сигнала по оптоволоконному кабелю. Содержание 1 Элементы ВОЛС 2 Монтаж… … Википедия

Волоконно-оптическая линия связи — (ВОЛС) представляет собой волоконно оптическую систему, состоящую из пассивных и активных элементов, предназначенных для передачи оптического сигнала по оптоволоконному кабелю. Содержание 1 Элементы ВОЛС 2 Монтаж ВОЛС 3 Применение ВОЛС … Википедия

Волоконно-оптическая система — Волоконно оптическая линия связи (ВОЛС) представляет собой волоконно оптическую систему, состоящую из пассивных и активных элементов, предназначенных для передачи оптического сигнала по оптоволоконному кабелю. Содержание 1 Элементы ВОЛС 2 Монтаж… … Википедия

Волоконно-оптические линии связи — Волоконно оптическая линия связи (ВОЛС) представляет собой волоконно оптическую систему, состоящую из пассивных и активных элементов, предназначенных для передачи оптического сигнала по оптоволоконному кабелю. Содержание 1 Элементы ВОЛС 2 Монтаж… … Википедия

Оптико-волоконная сеть — Волоконно оптическая линия связи (ВОЛС) представляет собой волоконно оптическую систему, состоящую из пассивных и активных элементов, предназначенных для передачи оптического сигнала по оптоволоконному кабелю. Содержание 1 Элементы ВОЛС 2 Монтаж… … Википедия

Волоконно-оптическая линия передачи — (ВОЛП), Волоконно оптическая линия связи (ВОЛС) волоконно оптическая система, состоящая из пассивных и активных элементов, предназначенная для передачи информации в оптическом (как правило ближнем инфракрасном) диапазоне. Содержание 1 … Википедия

При использовании отдельных отрезков кабеля для создания волоконно-оптической линии требуется сварка оптоволокна, которая способствует беспрепятственному прохождению сигнала из одного оптического кабеля в другой. Сварка оптического волокна должна производиться с использованием только качественного оборудования, с помощью которого можно установить оптоволокно кабель.

Подготовка к сварочным работам

Прежде чем начать сварку оптического кабеля необходимо удалить оболочку волокна. Для это в самом конце кабеля делается небольшой надрез с помощью стриппера, после чего оболочка легко снимается. Движения должны быть аккуратными во избежание повреждения кабеля. При этом нужно следить за тем, чтобы пальцы рук не касались самого волокна. Стриппер способен обрабатывать жилы, диаметр которых может достигать 900 мкм. Данный инструмент может быть применен для любого типа оптоволокна. Сварка оптической муфты, также как и сварка волокна должна производиться профессионалам, так как такая работа требует профессиональных навыков.

После того, как концы волокон будут обнажены, их нужно обезжирить специальной салфеткой без ворса. Ее необходимо смочить в дегидрированном спирте. Во время процесса обработки нужно избегать касаний с оголенными участками. После обработки кончики волокон скалываются.

Всего известно несколько видов скалывателей. Все они выполняют свою работу с заданными параметрами: угол, длина скола. Это очень удобно, так как успех проведения данной операции возможен только при высокой точности. Скалыватели используются как для одномодовых, так и многомодовых кабелей.

Монтаж волокон в сварочный аппарат

Сегодня помимо ручных аппаратов используются автоматическое сварочное оборудование. Независимо от того, какой аппарат будет выбран, в него необходимо самостоятельно вставить кончики оптоволокна, после чего на дисплее задать их точное позиционирование по отношению друг к другу. В случае неправильного расположения волокна, сигнал не сможет пройти из одного в другой отрезок кабеля.

Процесс сварки оптоволокна

При использовании автоматических сварочных аппаратов начало процесса сваривания можно запустить нажатием одной кнопки. Что касается ручных приборов, то для того чтобы начать сварку, требуется проделать несколько операций.

При нагревании волокна начинают плавиться, после чего они соединяются друг с другом. Полученную точку сплавления нужно будет дополнительно прогреть для того, чтобы снять механическое напряжение.

Оценка качества сварки проверяется вычисление профиля показателя преломления сердцевины и градиента деформации сердцевины. Делать это нужно, основываясь на анализ тепловых изображений. Если же качество сварки не устраивает, ее можно немного подкорректировать.

Особенности защиты и укладки сварного соединения

Во время работы термоусадочная гильза сдвигается на место сварки, в результате чего нагревается до 150 градусов в печке, которая встроена в сварочный аппарат. Подобная защита предотвращает изгиб волокна в местах соединении, что позволяет полностью исключить разрыв кабеля.

После того, как гильза полностью остынет, ее помещают в сплайс-систему муфты, для обеспечения дополнительной защитой. После этого волокна укладываются вокруг гильзы. Для подключения кабеля к оборудованию в дальнейшем используется патч корд lc lc.

При проведении сварочных работ необязательно устройство хорошей вентиляции. Также отпадает необходимость в устройстве дымососов, хотя они это оборудование считается одним из нужных для промышленной отрасли. Используется данное устройство для удаления дыма и вредных газов из помещения.