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光纤端面处理工艺流程

光纤端面处理工艺流程
光纤端面处理工艺流程

光纤端面处理工艺流程

摘要:本文主要分析了光纤端面处理熔接对光纤激光器功率的影响,研究了光纤端面处理工艺流程,分析了光纤端面的切割和研磨方法,对光纤熔接过程提出了具体要求,为同类激光器的研制提供了参考依据。

1、前言光纤是圆柱形介质波导由纤芯、包层和涂敷层3部分组成,一般单模和多模光纤的纤芯直径分别为5~15μm和40~100μm,包层直径大约为125~600μm。经过处理的光纤端面,理想状态是一个光滑平面。但实际中,光纤端面的加工往往不能达到理想状态,例如抛光不理想、有划痕、表面或边缘破碎损伤等等,都将使端面情况复杂化。对于光纤与激光器中其它元件的耦合以及光纤之间的熔接来说,要求光纤端部必须有光滑平整的表面,否则会增大损耗。本文分类介绍了光纤损耗产生的原因,通过实验验证了光纤端面质量对光纤激光器输出功率的影响,研究了光纤端面处理工艺流程,分析了光纤端面的切割和研磨方法,对光纤熔接过程提出了具体要求,为同类激光器的研制提供了参考依据。

2、光纤损耗种类 2.1光纤本征损耗光纤本征损耗即光纤固有损耗,主要由于光纤机基质材料石英玻璃本身缺陷和含有金属过渡杂质和OH- ,使光在传输过程中产生散射、吸收和色散,一般可分为散射损耗,吸收损耗和色散损耗。其中散射损耗是由于材料中原子密度的涨落,在冷凝过程中造成密度不均匀以及密度涨落造成浓度不均匀而产生的。吸收损耗是由于纤芯含有金属过渡杂质和OH-吸收光,特别是在红外和紫外光谱区玻璃存在固有吸收。光纤色散按照产生的原因可分为三类,即材料色散、波导色散和模间色散。其中单模光纤是以基模传输,故没有模间色散。在单模光纤本征因素中,对连接损耗影响最大的是模场直径。单模光纤本征因素引起的连接损耗大约为0.014dB,当模场直径失配20%时,将产生0.2dB的连接损耗。多模光纤的归一化频率

V>2.404,有多个波导模式传输,V值越大,模式越多,除了材料色散和波导色散,还有模间色散,一般模间色散占主要地位。所谓模间色散,是指光纤不同模式在同一频率下的相位常数β不同,因此群速度不同而引起的色散。此外,光纤几何参数如光纤芯径、包层外径、芯/包层同心度、不圆度,光学参数如相对折射率、最大理论数值孔径等,只要一项或多项失配,都将产生不同程度的本征损耗。 2.2光纤附加损耗光纤的附加损耗一般由辐射损耗和应用损耗构成。其中辐射损耗是由于光纤拉制工艺、光纤直径、椭圆度的波动、套塑层温度变化的胀缩和涂层低温收缩导致光纤微弯所致;应用损耗是由于光纤的张力、弯曲、挤压造成的宏弯和微弯所引起的损耗。3、实验装置与结果掺Er3+光纤环形腔激光器实验装置,泵浦光由波长980nmLD尾纤输出,经波分复用器(WDM)耦合进入环形光纤谐振腔,经过耦合器分光后输出激光。其中光纤光栅中心波长为1546.3nm,掺Er3+光纤长度为3m,掺杂浓度为400ppm,隔离器工作波长范围为1535~1565nm,各元件插入损耗均为0.4dB,经上述装置输出功率与输入功率的关系曲线,最大输出功率可达16.9mW。但由于光纤激光器各个部件之间均熔接在一起,插入损耗和熔接损耗对整个系统具有非常大的影响。在熔接质量比较好的情况下,总体光光效率可达5.3%,在光纤焊接较差的情况下,焊点漏光严重,用转换片可以看到明显的泵浦光泄露,严重影响总体光光效率,二者功率相差 23%左右。因此如何降低腔内熔接损耗是影响激光器输出功率的关键因素。

4、光纤端面处理光纤端面处理也称为端面制备,是光纤技术中的关键工序,主要包括剥覆、清洁和切割三个环节。端面质量直接影响光纤激光器的泵浦光耦合效率和激光输出功率。 4.1光纤涂覆层的剥除去除光纤涂覆

层是光纤端面处理的第一步。可以用剥线钳和刀片两种方法进行剥除。当采用剥线钳剥除时,左手拇指和食指捏紧光纤,所露长度为5cm左右,余纤在无名指和小拇指之间自然打弯,以增加力度,防止打滑,剥线钳应与光纤垂直,上方向内倾斜一定角度,然后用钳口轻轻卡住光纤,右手随之用力,顺光纤轴向平推出去,整个过程要自然流畅,争取一次成功;当采用刀片剥除时,首先用浓硫酸浸泡3~5cm长的光纤端头1~2分钟,用酒精棉擦拭干净。左手捏紧光纤,持纤要平,防止打滑,右手用刀片沿光纤向端头方向,与光纤成一定倾斜角度,顺次剥除表面涂敷层聚合物材料,采用这种方法克服了采用化学溶剂法长时间浸泡光纤腐蚀严重的缺点,而且比用剥线钳或刀片直接刮除更容易、去除更干净,不易损伤光纤包层侧面部分。 4.2包层表面的清洁观察光纤剥除部分的包层是否全部去除,若有残留必须去掉,如有极少量不易剥除的涂覆层,可用棉球沾适量酒精,边浸渍,边擦除。将脱脂棉撕成层面平整的扇形小块,沾少许酒精(以两指相捏无溢出为宜),折成V形,夹住已剥覆的光纤,顺光纤轴向擦拭,力争一次成功,一块棉花使用2~3次后要及时更换,每次要使用棉花的不同部位和层面,这样既可提高棉花利用率,又防止对光纤包层表面的二次污染。 4.3光纤端面切割切割是光纤端面制备中最关键的步骤,精密优质的切刀是基础,严格科学的操作规范是保证。常用切刀有笔式切割刀和台式光纤切割刀。使用笔式切割刀切割光纤时,光纤放置在手指上,另一手持刀在距离端头5mm左右的位置处沿垂直光纤轴线方向切割光纤,然后轻轻将切除的端头取下;使用台式光纤切割刀进行操作时,首先要清洁切刀刀片、放置光纤的V型槽和定位压板,并调整切刀位置使其摆放平稳。切割时动作要平稳自然,勿重、勿急,避免断纤、斜角、毛刺和裂痕等不良端面的产生。表面的清洁和切割的时间应

紧密衔接,不可间隔过长,特别是已制备的端面切勿放在污浊的空气中。移动时要轻拿轻放,防止与其它物件擦碰。5、光纤端面研磨 5.1研磨工

艺影响端面研磨质量的主要因素主要有光纤的安装与定位、端面研磨和检查及测试。其中研磨及测试部分对研制优质光纤端面最为关键。直接影响光纤端面研磨效果的主要因素有:研磨机运转稳定,研磨砂纸颗粒均匀、正确使用研磨片、以及研磨参数设置(压力和时间)。目前使用的研磨机按其运转原理一般可分成齿轮传动,皮带传动及连竿传动三类。采用齿轮传动方式,一般马力较强,稳定性较高;采用皮带传动方式,一般马力较小,其转速在高压情况下易发生变化,此外皮带随时间老化后容易出现问题;采用连竿式传动方式,噪音较大,稳定性较低,机身容易抖动并且压力偏低。在加压方面,有单点中心加压,气压及液压等方式。单点中心加压易受外界影响变化,如每盘件数有限;气压较难控制稳定性;而液压操控较精确,力度相对较大,但价格昂贵。在整个研磨过程中,不论是研磨机的速度,压力,水或是研磨液,都会使研磨片的效果不一样,故在选用研磨处理时,必须配合各项因素作全盘考虑,采用一个最合理的研磨方案。 5.2研磨工序端面研磨过程经过4道工序:粗磨、中磨、细磨、抛光。其中粗磨、中磨、细磨所用金刚砂纸的颗粒大小不同,分别为6,3,1和0.5。4道工序的时间和压力总共8个参数,配用不同的方案,就可以得到端面质量不同的结果。

6、光纤熔接在把光纤放入熔接机V型槽时,要确保V型槽底部无异物且光纤紧贴V型槽底部。机器自动熔接机器开始熔接时,首先将左右两侧V型槽中光纤相向推进,在推进过程中会产生一次短暂放电,其作用是清洁光纤端面灰尘,接着会把光纤继续推进,直至光纤间隙处在原先所设置的位置上,这时熔接

机测量切割角度,并把光纤端面附近的放大图像显示在屏幕上,如果出现图4所示的图像就要重做。纤芯/包层对准与端面制作一样直接影响熔接损耗,熔接机会在X轴Y轴方向上同时进行对准,并且把轴向、轴心偏差参数显示在屏幕上,如果误差在允许范围之内就开始熔接。观察熔接结果熔接过后机器会自动评估,并显示当前熔接损耗,由于是估计值,鼓显示在0.3dB以上就必须重新制端面。在熔接过后,还要进一步观察光纤熔接形状,如果出现如图5所示情况,必须调整机器设置,重新制作光纤端面后进行熔接,其具体实施方式如表1所示。熔接过程中还应及时清洁熔接机V形槽、电极、物镜和熔接室,随时观察熔接中有无气泡、过细、过粗、虚熔、分离等不良现象,可采用OTDR 跟踪监测结果,及时分析产生上述不良现象的原因,采取相应的改进措施。如果多次出现虚熔现象,应检查熔接的两根光纤的材料、型号是否匹配,切刀和熔接机是否被灰尘污染,并检查电极氧化状况,若均无问题,则应适当提高熔接电流。由于光纤在连接时去掉了接头部位的涂覆层其机械强度降低,因此要对接头部位进行补强保护,可采用光纤热缩保护管(热缩管)保护光纤接头部位。热缩管应在剥覆前穿入,严禁在端面制备后穿入。将预先穿置光纤某一端的热缩管移至光纤接头处,使熔接点位于热缩管中间,轻轻拉直光纤接头,放入加热器内加热,醋酸乙烯内管熔化,聚乙烯管收缩后紧套在接续好的光纤上,由于此管内有一根不锈钢棒,不仅增加了抗拉强度(承受拉力为1000~2300g),同时也避免了因聚乙烯管的收缩而可能引起接续部位的微弯。7、盘纤盘纤是一门技术,科学的盘纤方法可使光纤布局合理、附加损耗小、经得住时间和恶劣环境的考验,可避免挤压造成断纤。盘纤方法有很多,可以从一侧的光纤盘起,固定热缩管,然后再处理另一侧余纤,该方法可根据一侧余纤长度灵活选择热缩

管安放位置,方便、快捷,可避免出现急弯、小圈现象;也可以先将热缩套管逐个放置于固定槽中,然后再处理两侧余纤,该方法有利于保护光纤接点,避免盘纤可能造成的损害,在光纤预留盘空间较小,光纤不易盘绕和固定时,常用此种方法;当个别光纤过长或过短时,可将其放在最后单独盘绕;带有特殊光器件时,可将其单独盘绕处理,若与普通光纤共盘时,应将其轻置于普通光纤之上,两者之间加缓冲衬垫,以防挤压造成断纤,且特殊光器件尾纤不可太长。根据实际情况,可采用采用圆、椭圆、“∝”等多种图形盘纤,按余纤长度和预留盘空间大小,顺势自然盘绕,切勿生拉硬拽,尽可能最大限度利用预留盘空间,有效降低因盘纤带来的附加损耗。8、光纤熔接点损耗的测量光纤熔接点损耗的测量是度量光纤接头质量的重要指标,使用光时域反射仪(OTDR)或熔接接头的损耗评估方案等测量方法可以确定光纤接头的光损耗。OTDR的原理是:由于光纤的模场直径影响其后向散射,因此在接头两边的光纤可能会产生不同的后向散射,从而遮蔽接头的真实损耗。如果从两个方向测量接头的损耗,并求出这两个结果的平均值,便可消除单向OTDR测量的人为因素误差。加强OTDR 的监测,对确保光纤熔接质量,减少因盘纤带来的附加损耗和封装可能对光纤造成的损耗,具有十分重要的意义。在整个接续工作中,必须严格执行OTDR的4道监测程序:熔接过程中对每一根光纤进行实时跟踪监测,检查每个熔接点的质量;每次盘纤后,对所盘光纤进行检验以确定盘纤带来的附加损耗;封装前对所有光纤进行检测,以查明有无漏测和对光纤及接头有无挤压;封装后对所有光纤进行最后检测,检查封装是否对光纤有损耗。

此外某些熔接机使用一种光纤成像和测量几何参数的断面排列系统,通过从两个垂直方向观察光纤,计算机处理并分析该图像来确定包层偏移、纤芯畸变、

光纤外径变化和其他关键参数,使用这些参数来评价接头的损耗。依赖于接头和损耗评估算法求得的接续损耗可能与真实值差异很大。9、总结本文分类介绍了各种光纤损耗产生的原因,通过实验验证了光纤端面质量对光纤激光器输出功率的影响,研究了光纤端面处理工艺流程,分析了光纤端面的切割和研磨方法,对光纤熔接过程提出了具体要求,为同类激光器的研制提供了参考依据。

光缆工艺流程图

金属加强构件、松套层绞填充式、铝(钢)-聚乙烯粘结护套通信用室外光缆 产品标准:YD/T901-2009 产品型号:GYTS(A)系列 工艺流程: 外购光纤填充纤膏、挤PBT套管 挤LDPE SZ绞合成缆、扎纱、填充缆膏、纵包阻水无纺布、扎纱镀锌钢丝挤LDPE 纵包轧纹铝塑复合带(或钢塑复合带)、挤HDPE护套印字成轴成检包装 注:关键工序 特殊工序 材料:1.光纤;2.纤膏;3.PBT料;4.色母料;5.LDPE绝缘料;6.缆膏;7.阻水无纺布;8.聚酯纱;9.铝塑复合带;10.钢塑复合带;11.HDPE护套料;12.镀锌钢丝。

金属加强构件聚乙烯护套中心束管式全填充型通信用室外光缆 产品标准:YD/T769-2010 产品型号:GYXTY(A、S)系列; 工艺流程: 外购光纤填充纤膏、挤PBT套管层绞镀锌钢丝、绕包无纺布挤HDPE护套印字成轴成检包装 注:关键工序 特殊工序 材料:1.光纤;2.纤膏;3.PBT料;4.镀锌钢丝;5.无纺布;6.HDPE护套料;7.LDPE绝缘料;8.铝塑复合带;9.钢塑复合带。

金属加强构件夹带钢-聚乙烯粘结护套中心束管式全填充型通信用室外光缆 产品标准:YD/T769-2010 产品型号:GYXTW系列 工艺流程: 外购光纤填充纤膏、挤PBT套管纵包阻水无纺布、纵包轧纹钢塑复合带、镀锌钢丝、挤HDPE护套印字成轴成检包装 注:关键工序 特殊工序 材料:1.光纤;2.纤膏;3.PBT料;4.阻水无纺布;5.镀锌钢丝;6.钢塑复合带;7.中密度聚乙烯护套料。

FTTH皮线光缆 产品标准:YD/T1997-2009 产品型号:GJXDH、GJXFDH、GJXV系列 工艺流程: KFRP 外购光纤1-4印字成检成盘包装KFRP 注:特殊工序 材料:1.IUT G.657光纤;2.KFRP碳纤维棒或钢丝;3.PVC或LSZH护套料。

光纤端面清洗操作规范及判定标准

作业指导类文件 光纤端面清洗操作规范及判定标准 一、名称:光纤端面清洗操作规范及判定标准 二、内容:模块清洗的操作方式和判定标准,以及清洗机的使用和维护。 三、适用范围:此作业指导书适应于恒宝通单、多模组件/模块的光纤端面清洁,及清洗机的维护。

四、所需仪器、设备及工具:台式清洗机/手提式清洗机、酒精、棉签、牙签、棉、防静电手链。 电源开关 初始化按键 (B) (C)(D) SC清洗针头 探测针头LC清洗针头 LC探测针头 ) 弹簧开关 (I) (J) 6.1 检查区域的划分

Zone 1a(A区):中间直径25微米以内部分,对于单模光纤包括部分的包层(cladding),对于多模光纤就只包含纤芯的中间部分; Zone 1b(B区):从直径25微米以外至直径120微米部分,对于单模光纤包括大部分的包层部分,对于多模光纤包含纤芯的外围部分和包层的部分; Epoxy Zone Ring(C区):中间直径120微米以外,130微米以内部分,为环氧树脂区域,包层边缘10微米宽度部分; Zone 2(D区):中间直径130微米以外,250微米以内部分,扩展到陶瓷插芯部分区域。 Zone 3(E区):中间直径250微米以外的部分。 6.2 不良现象定义: 6.3 PC/UPC/APC单模连接头端面外观检查标准:

PC/UPC/APC 多模连接头端面外观检查标准: 1)多模连接头端面划痕:通过纤芯(纤芯的直径为50um 或62.5um )的划痕不允许超过2条,且划痕宽度必须小于2um ,见示例图片6.4.5.1和6.4.5.2); 2)其余各项检查标准和单模连接头相同。 注意: 1. 可清除的任何污染物一定要被清除. 2. 任何污染物过多的区域受制于最严格的标准. 3. 测量污染物的大小时应使用最大的直径. 6.4 图片示例 (说明:当肉眼无法判定污点/划痕等大小时,须依据对比图做出判定,见下图所示:) 光通道端面判定对比图(仅适用于台式显示器200X 放大时使用) 6.4.1 脏污: 5um 10um 20um 30um 50um 2um 5um

陶瓷纤维毯的主要生产方法和工艺流程(特选参考)

陶瓷纤维毯的主要生产方法和工艺流程 陶瓷纤维毯的主要生产方法和工艺流程散状纤维坯送入针刺机针刺时,"针刺制毯"借鉴无纺针刺工艺技术开发而成。由于刺针上钩状针脚,使纤维层互相紧密交织,以提高纤维毯的抗拉强度及抗风蚀性能。主要生产方法主要有电阻炉和电弧炉两种。纤维的成形方法分为喷吹法、甩丝法和甩丝-喷吹法等。硅酸铝纤维原料的熔融一般采用电炉作为熔化设备。工艺流程电弧法喷吹成纤、湿法制毡工艺:形成流股,合格配合原料加入电弧炉中熔融。流股经压缩空气或蒸汽喷吹后成为纤维,经过除渣器除渣后,集棉形成废品纤维。废品纤维被送入搅拌槽旋涡除渣后,被送至贮料槽,施加粘接剂后形成浆料。浆料经压机模压或真空吸滤,干燥形成陶瓷纤维毯。 电阻法喷吹(或甩丝)成纤、 干法针刺制毯工艺:根据其成纤方法不同,陶瓷纤维毯有两种生产工艺; 电阻法喷吹(包括平吹和立吹)成纤、 干法针刺制毯工艺;"针刺制毯"是借鉴无纺针刺工艺技术开发而成,散状纤维坯 送入针刺机针刺时,由于刺针上钩状针脚,使纤维层互相紧密交织,以提高纤维毯的 抗拉强度及抗风蚀性能。 针刺机利用具有三角形或其他形状的截面,且在棱边上带有刺钩的刺针对纤维网反

复进行穿刺。由交叉成网或气流成网机下机的纤网,在喂入针刺机时十分蓬松,只是由纤维与纤维之间的抱合力而产生一定的强力,但强力很差,当多枚刺针刺入纤网时,刺针上的刺钩就会带动纤网表面及次表面的纤维,由纤网的平面方向向纤网的垂直方向运动,使纤维产生上下移位,而产生上下移位的纤维对纤网就产生一定挤压,使纤网中纤维靠拢而被压缩。当刺针达到一定的深度后,刺针开始回升,由于刺钩顺向的缘故,产生 移位的纤维脱离刺钩而以几乎垂状态留在纤网中,犹如许多的纤维束“销钉”钉入了纤网,从而使纤网产生的压缩不能恢复,如果在每平方厘米的纤网上经数十或上百次的反复穿刺,就把相当数量纤维束刺入了纤网,纤网内纤维与纤维之间的摩擦力加大,纤网强度升高,密度加大,纤网形成了具有一定强力、密度、弹性等性能的非织造品。 针刺非织造材料的主要应用有地毯、装饰用毡、运动垫、褥垫、家具垫、鞋帽用呢、肩垫、合成革基布、涂层底布、熨烫用垫、伤口敷料、人造血管、热导管套、过滤材料、土工织物、造纸毛毯、油毡基布、隔音隔热材料以及车用装饰材料等。目前,针刺机在高温过滤产品的运用比较多。高温过滤产品的高性能纤维主要有玻璃纤维、Nomex纤维、P84纤维、PPS纤维、PETT纤维。由于前几种纤维自身的特性,使用范围受到了一定影响。玻璃纤维比较脆,Nomex纤维耐氧化性差,P84纤维易水解老化,PPS纤维使用温度较低。而PETT纤维耐化学腐蚀、耐高温,能在各种恶劣环境下使用并取得较好的效果,也比其他纤维制成的滤料有更长的使用寿命。 虽然PETT具有良好的耐温和耐化学腐蚀性能,但价格昂贵且过滤效率相对其它纤维制成滤料没有优势。为此,有些企业在其中加入适量的超细玻璃纤维,既不影响耐温性能,又能提高滤料的过滤效率和降低率料价格,也扩大了适用范围和延长使用寿命。 针刺机种类: 条纹针刺机、通用花纹针刺机、异式针刺机、环形针刺机、圆管型特殊针刺机、四板正位对刺针刺机、倒刺针刺机、双滚筒针刺机、双主轴针刺机、起绒针刺机、提花针刺机、高速针刺机、电脑自动跳跃针刺机、针刺水刺复合机等。 针刺机的主要组成部分: 1.针刺机主要由机架,送网机构、针刺机构、牵拉机构、花纹机构、传动机构 等组成,其中花纹机构仅花纹针刺机具有。(其中最重要的是针刺机构) 2.针刺非织造工艺形式有预刺、主刺、花纹针刺、环式针刺和管式针刺等。 (其中预刺和主刺是最普遍的。) 针刺法非织造工艺的特点: 1.适合各种纤维,机械缠结后不影响纤维原有特征。

光纤端面处理工艺流程

光纤端面处理工艺流程 摘要:本文主要分析了光纤端面处理熔接对光纤激光器功率的影响,研究了光纤端面处理工艺流程,分析了光纤端面的切割和研磨方法,对光纤熔接过程提出了具体要求,为同类激光器的研制提供了参考依据。 1、前言光纤是圆柱形介质波导由纤芯、包层和涂敷层3部分组成,一般单模和多模光纤的纤芯直径分别为5~15μm和40~100μm,包层直径大约为125~600μm。经过处理的光纤端面,理想状态是一个光滑平面。但实际中,光纤端面的加工往往不能达到理想状态,例如抛光不理想、有划痕、表面或边缘破碎损伤等等,都将使端面情况复杂化。对于光纤与激光器中其它元件的耦合以及光纤之间的熔接来说,要求光纤端部必须有光滑平整的表面,否则会增大损耗。本文分类介绍了光纤损耗产生的原因,通过实验验证了光纤端面质量对光纤激光器输出功率的影响,研究了光纤端面处理工艺流程,分析了光纤端面的切割和研磨方法,对光纤熔接过程提出了具体要求,为同类激光器的研制提供了参考依据。 2、光纤损耗种类 2.1光纤本征损耗光纤本征损耗即光纤固有损耗,主要由于光纤机基质材料石英玻璃本身缺陷和含有金属过渡杂质和OH- ,使光在传输过程中产生散射、吸收和色散,一般可分为散射损耗,吸收损耗和色散损耗。其中散射损耗是由于材料中原子密度的涨落,在冷凝过程中造成密度不均匀以及密度涨落造成浓度不均匀而产生的。吸收损耗是由于纤芯含有金属过渡杂质和OH-吸收光,特别是在红外和紫外光谱区玻璃存在固有吸收。光纤色散按照产生的原因可分为三类,即材料色散、波导色散和模间色散。其中单模光纤是以基模传输,故没有模间色散。在单模光纤本征因素中,对连接损耗影响最大的是模场直径。单模光纤本征因素引起的连接损耗大约为0.014dB,当模场直径失配20%时,将产生0.2dB的连接损耗。多模光纤的归一化频率

光纤制作过程

光纤研磨工艺介绍 光纤是光导纤维的简称,是由一组光导纤维组成的用于传播光束的,细小而柔韧的传输介质。它是用石英玻璃或者特制塑料拉成的柔软细丝,直径在几个μm(光波波长的几倍)到120μm。就象水流过管子一样,光能沿着这种细丝在内部传输。光纤的构造一般由3个部分组成:涂覆层,包层,纤芯,如图: 通过对光纤结构的了解我们知道,光纤结构自内向外为纤芯,包层,涂覆层。光纤内部一共有两种光折射率,纤芯的折射率为n1,包层的折射率为n2,由于所掺的杂质不同,使包层的折射率略低于纤芯的折射率,即n2

光纤光缆生产工艺及设备

光纤光缆生产工艺及设备

第五章 光纤光缆制造工艺及设备 重点内容:原料提纯工艺、预制棒汽相沉积工艺、拉丝工艺、套塑工艺、余长形成、松套水冷、绞合工艺、层绞工艺 难点: 汽相沉积工艺参数确定、拉丝环境保护、余长的控制、梯度水冷的控制、绞合参数的选择 主要内容: (1)光纤制造工艺 (2)缆芯制造工艺(成缆工艺) 二次套塑 缆芯 光纤原料质量检光纤预合拉丝二次 光纤张中心管 带状 紧套松套层绞加张 力 筛选合格性骨架式光纤防水油膏 光纤防绞光缆阻包填光纤防水油膏 性

(3)护套挤制工艺 成品光缆 图5-0-1光纤光缆制造工艺流程图 通信用光纤是由高纯度SiO 2与少量高折射 率掺杂剂GeO 2、TiO 2、Al 2O 3、ZrO 2和低折射率掺 杂剂SiF 4(F)或B 2O 3或P 2O 5等玻璃材料经涂覆高 分子材料制成的具有一定机械强度的涂覆光纤。而通信用光缆是将若干根(1~2160根)上述的成品光纤经套塑、绞合、挤护套、装铠等工序工艺加工制造而成的实用型的线缆产品。在光纤光缆制造过程中,要求严格控制并保证光纤原料的纯度,这样才能生产出性能优良的光纤光缆产品,同时,合理的选择生产工艺也是非常重要的。目前,世界上将光纤光缆的制造技术分成三大工 合格检光缆内装外打检加阻包填护

艺. 5.0.1光纤制造工艺的技术要点: 1.光纤的质量在很大程度上取决于原材料的纯度,用作原料的化学试剂需严格提纯,其金属杂质含量应小于几个ppb,含氢化合物的含量应小于1ppm,参与反应的氧气和其他气体的纯度应为6个9(99.9999%)以上,干燥度应达-80℃露点。 2.光纤制造应在净化恒温的环境中进行,光纤预制棒、拉丝、测量等工序均应在10000级以上洁净度的净化车间中进行。在光纤拉丝炉光纤成形部位应达100级以上。光纤预制棒的沉积区应在密封环境中进行。光纤制造设备上所有气体管道在工作间歇期间,均应充氮气保护,避免空气中潮气进入管道,影响光纤性能。 3.光纤质量的稳定取决于加工工艺参数的稳定。光纤的制备不仅需要一整套精密的生产设备和控制系统,尤其重要的是要长期保持加工工艺参数的稳定,必须配备一整套的用来检测和校正光纤加工设备各部件的运行参数的设施和装置。以MCVD工艺为例:要对用来控制反应气体

离心玻璃棉絮状纤维的生产方法与制作流程

本技术公开了一种离心玻璃棉絮状的生产方法,本技术采用石英砂、正长石、石灰石、碎玻璃、纯碱、硼砂等材料,以合理配比混合后,经炉窑高温熔融进行物理化学反应制得玻璃液,再经高速离心喷吹甩出得短玻纤维棉絮聚集物。本技术所生产的材料具有密度小,热导率低,吸声系数高,抗燃,抗冻,不蛀的特点,是保温绝热的理想材料,主要用于建筑物围栏结构,工业设备,管网的绝热处理,建筑物的防火等方面,还可用作吸声消声的消声器,吸声屏障,吸声墙面等方面。 权利要求书 1.一种离心玻璃棉絮状纤维的生产方法,其特征在于至少包括如下工艺步骤:选料,配料,送炉熔融,玻璃棉絮成形,具体分述如下: 一、选料:选择主料和辅料 选择主料:选择的主料为石英砂、白云石、石灰石、正长石和纯碱,各主料具体的成分要求如下, 所述的石英砂的成分要求为: SiO2≥98.5%±0.1% Al2O3≤0.5%±0.05% Fe2O3≤0.01% Cr2O3<0.001% 以上颗粒要求0.6-0.4mm; 所述的白云石成分要求为:

Cao>30.5%±0.3% Fe2O3<0.1%±0.09 Mgo>20%±0.3 Al2O3<0.3%±0.1% 以上颗粒要求0.6-0.4mm; 所述的石灰石成分要求为: Cao>54%±0.3% Mgo>0.5%±0.3% Al2O3<0.3%±0.1% Fe2O3<0.1%±0.05% 以上颗粒要求0.6-0.4mm; 所述的正长石成分要求为: Al2O3>16%±0.3% Fe2O3<0.1%±0.01% 以上颗粒要求0.6-0.4mm 所述的纯碱成分要求为: Na2CO3 99%±0.1%; 上述各成分要求中的百分含量为重量百分比; 选择辅料,选择的辅料包括碎玻璃、硼酸、芒硝和碳粉,这四种辅料的具体要求如下,

光纤跳线制作过程

……………………………………………………………最新资料推荐…………………………………………………光纤跳线制作过程 1.光纤预处理:剥纤,引进专业的剥纤工具,主要是针对涂覆层的剥离,减少对光纤包层的伤害。对于多模光纤来讲,这点影响不大,但对单模光纤来讲,影响就比较大。单模光纤其中有个参数叫模场直径,就说明单模光纤的包层是要传递一部份光信号。理论上讲如果光纤包层受损会使其偏振模色散增大,衰减增大。实际测试结果,影响有,但不大。有一点确是要注意的,通过对多条光纤包层受损的光纤进行测试,发现包层受损会增大光纤弯曲时断裂的可能性,并且弯曲时1550波长的衰减增大较为明显。 2.光纤插芯组装:自行进行插芯组装可以降低成本大约4-5分/头,呵呵,别小看这几分钱。插芯,统一采用日本精工陶瓷插芯,费用虽高,但其偏心非常的好。偏心(同心度)有两个,一个是光纤本身,一个是插芯。用一个简单的方法就可以初步判断其插芯的好坏,将光纤穿入插芯,然后倒提光纤,看插芯是否从光纤中自行滑落,好的插芯,是不会从光纤上滑落的。 3.注胶准备:研磨前主要是对于胶水和插芯的处理。首先是胶水的选择,大多数较为规范的光纤跳线厂都选择了353ND(环氧胶)。这种胶水使用方便,按照10:1配比好之后,对其要进行高速的旋转,将其中的气泡甩出,避免了日后由于温度的变化对光纤应力的改变,造成光纤微弯而产生衰减增大。 4.插芯注胶:注胶以插芯前端稍露出胶体为准。这次引进的多插芯同时注胶的设备,其胶量的控制非常精确,速度非常快。中关村所卖的便宜光纤跳线基本上都不是注胶,而是光纤光涂胶,那样会产生光纤头易脱落、光纤弯曲等问题。 5.胶体固化:将光纤插入注胶的插芯,然后放入固化炉内进行固化。一般胶体的固化温度为80-90度,时间大约是60分钟左右。为了增大产量,也可以将其温度调高至150度左右,时间大约10分钟,由于其胶体内外温差太大,胶体所产生的应力是难以控制的,光纤将产怎样的变化是无法估计的,可能会对光纤本身产生影响。 简单的说可能分为以下几步,裁线,穿纤,压接,组装,研磨,光特性测试,包装。 1.准备工作(光缆结构,制作流程图谱,主要制作设备)。 2.2.制作过程(裁缆,绕线,穿散件,调胶,注胶,固化,割纤,组接连接头)。 3.研磨测试(安装配置研磨机,去胶,研磨,抛光,400倍放大端面检测,插回损测试,三维干涉仪,包装)。

光缆基础知识

光缆Q&A 1.1 什么是光缆 用适当的材料和缆结构,对通信光纤进行收容保护,使光纤免受机械和环境的影响和损害,适应不同场合使用。 1.2 影响光纤性能和寿命的因素 A)应力:导致光纤断裂或衰减增加 B)水和潮气:使光纤易于断裂(变脆),影响寿命 C)氢气(压):光纤在一定具有压力的氢气作用下,光纤衰减曲线会在1240nm处产生突变的吸收峰,使1310nm及1550nm波长处的衰减明显增加。 1.3 光缆设计的基本原则 针对光纤的弱点,光缆设计应遵循以下原则: A)为光纤提供机械保护,使光纤在各种环境下免受应力; B)必须防止水分和潮气侵入; C)必须避免光缆中产生氢气,尤其避免形成氢压。 1.4 光缆的基本性能 包括:光缆中的光纤传输特性、光缆的机械特性、光缆的环境特性和光缆的电气特性 1.5 光缆机械性能的实现

A)加强芯——主要抗拉元件 B)套管——将光纤外界隔绝,提供最基本的保护 C)余长控制——二套及成缆 D)金属带纵包——防潮、防水、抗侧压、抗冲击 E)护套——抗侧压、抗冲击、抗弯曲 1.6 光缆的防潮措施 A)径向防水——纤膏及缆膏填充、金属带纵包、PE护套 B)轴向防水——纤膏及缆膏填充、阻水环、阻水带、阻水纱、单根加强芯 1.7 光缆避免形成氢压的措施 A)氢气源于光缆材料 B)严格挑选材料,控制材料析氢量,控制不同材料间的反应析氢 C)特别是金属件的析氢控制(镀锌钢丝加强芯的禁用) 1.8 光缆的分类 A)按光纤在光缆中的状态分:紧结构、松结构、半松半紧结构 B)按缆芯结构分:中心管式、层绞式、骨架式 C)按光缆敷设条件分:架空、管道、直埋和水底光缆 D)按光缆使用环境场合分:室外光缆、室内光缆 1.9 光缆的相关标准 A)国际标准 IEC60794(IEC-International Electrotechnical Commission) ITU-T K.25(ITU-International Telecommunications Union) IEEE P1222(IEEE- Institute of Electrical and Electronics Engineers) B)国内标准 国家标准GB/T 7424.1-1998 行业标准YD/T 1.10 光缆的寿命 光缆的寿命主要由两方面决定:一是光缆所使用的材料寿命,另一是光缆中光纤的寿命。光缆材料寿命包括,光缆所使用各种材料本身寿命和它们之间之间相互作用对寿命的影响。光缆中光纤寿命,则主要由光纤在其服务期间所受到的应力(应变)确定。

玻璃纤维的生产工艺及应用

摘要 在广义范围来说,我们对于玻璃纤维的认识一直停留在它是一种无机非金属材料,可是随着研究的深入,我们知道实际上的玻璃纤维的种类有很多,而且性能优异,有很多突出的优点。比如说它的机械强度就特别高还有抗热、抗腐蚀效果也特别好。诚然,任何材料都不是完美的,玻璃纤维也有它自己无法令人忽视的缺点,就是它不耐磨而且容易发生脆裂。所以实际应用时我们要扬长避短。 玻璃纤维的原料获取简单,主要是废弃的旧玻璃或者玻璃制品,玻璃纤维特别细,20多根玻璃单丝组在一起才相当于一根头发的粗细。玻璃纤维通常可以在复合材料中作为增强材料来使用,由于近些年来人们对玻璃纤维研究逐渐加深,使得它在我们生产生活中扮演了越来越重要的角色。本文主要研究玻璃纤维的生产工艺及应用,介绍了玻璃纤维纤维的性质、主要成分、主要特点、材料分类、生产工艺、安全防护、主要用途、安全防护、产业现状、发展前景。 关键字:特点;生产工艺;应用;发展前景 abstract In broad scope, our understanding of the glass fiber has been stuck in it is a kind of inorganic nonmetal material, but with the deepening of the research, we know that in fact there are a lot of the kinds of glass fiber, and excellent performance, there are many outstanding advantages. Like it is really better than high mechanical strength and heat-resistant, corrosion effect is also very good. True, any material is not perfect, the glass fiber has not ignore its own shortcomings, is it not embrittlement resistant and easy to occur. So we should foster strengths and circumvent weaknesses in actual applications. Glass fiber raw material for simple, mainly abandoned old glass or glass products, glass fiber is particularly fine, more than 20 with glass monofilament group to the thickness of equivalent of a human hair. Glass fiber can usually be used as reinforced material in the composite material, because in recent years, people gradually deepening research on glass fiber, make it in our production has played an increasingly important role in the life. This paper mainly studies the production technology and application of glass fiber, this paper introduces the properties of fiber glass fiber, main component, main characteristics, material USES, safety protection, industry present situation, development prospect. Key words: characteristic; The production process; Application; Prospects for development 绪论 1.1玻璃纤维性质 熔点:680℃ 分子结构:

光缆制造

第五章光纤光缆制造工艺及设备 重点内容:原料提纯工艺、预制棒汽相沉积工艺、拉丝工艺、套塑工艺、余长形成、松套水冷、绞合工艺、层绞工艺 难点: 汽相沉积工艺参数确定、拉丝环境保护、余长的控制、梯度水冷的控制、绞合参数的选择 主要内容: (1)光纤制造工艺 (2)缆芯制造工艺(成缆工艺)

(3)护套挤制工艺 图5-0-1光纤光缆制造工艺流程图 通信用光纤是由高纯度SiO2与少量高折射率掺杂剂GeO2、TiO2、Al2O3、ZrO2和低折射率掺杂剂SiF4(F)或B2O3或P2O5等玻璃材料经涂覆高分子材料制成的具有一定机械强度的涂覆光纤。而通信用光缆是将若干根(1~2160根)上述的成品光纤经套塑、绞合、挤护套、装铠等工序工艺加工制造而成的实用型的线缆产品。在光纤光缆制造过程中,要求严格控制并保证光纤原料的纯度,这样才能生产出性能优良的光纤光缆产品,同时,合理的选择生产工艺也是非常重要的。目前,世界上将光纤光缆的制造技术分成三大工艺. 5.0.1光纤制造工艺的技术要点: 1.光纤的质量在很大程度上取决于原材料的纯度,用作原料的化学试剂需严格提纯,其金属杂质含量应小于几个ppb,含氢化合物的含量应小于1ppm,参与反应的氧气和其他气体的纯度应为6个9(99.9999%)以上,干燥度应达-80℃露点。 2.光纤制造应在净化恒温的环境中进行,光纤预制棒、拉丝、测量等工序均应在10000级以上洁净度的净化车间中进行。在光纤拉丝炉光纤成形部位应达100级以上。光纤预制棒的沉积区应在密封环境中进行。光纤制造设备上所有气体管道在工作间歇期间,均应充氮气保护,避免空气中潮气进入管道,影响光纤性能。 3.光纤质量的稳定取决于加工工艺参数的稳定。光纤的制备不仅需要一整套精密的生产设备和控制系统,尤其重要的是要长期保持加工工艺参数的稳定,必须配备一整套的用来检测和校正光纤加工设备各部件的运行参数的设施和装置。以MCVD工艺为例:要对用来控制反应气体流量的质量流量控制器(MFC)定期进行在线或不在线的检验校正,以保证其控制流量的精度;需对测量反应温度的红外高温测量仪定期用黑体辐射系统进行检验校正,以保证测量温度的精度;要对玻璃车床的每一个运转部件进行定期校验,保证其运行参数的稳定;甚至要对用于控制工艺过程的计算机本身的运行参数要定期校验等。只有保持稳定的工艺参数,才有可能持续生产出质量稳定的光纤产品。 5.0.2光缆缆芯制造工艺的技术要点: 每种光缆都有自己的生产工艺,因为它们之间存在着不同的性能要求和结构型式,所以各部分材料不尽相同,结构方面存在差异。故生产过程中都有自己的生产工艺流程。但是各种光缆的基本制造工艺流程是基本相同的。成缆工艺首先要做两方面的准备并应注意这样几点技术要点:

岩棉生产工艺

岩棉、矿渣棉生产线 2007-05-22 14:59:51 (已经被浏览2628次) 规格: 包装: 价格: 矿渣棉是以工业矿渣如高炉矿渣、磷矿渣、粉煤灰等为主要原料,经过重熔、纤维化而制成的一种无机质纤维。岩棉是以天然岩石如玄武岩、辉绿岩、安山岩等为基本原料,经熔化、纤维化而制成的一种无机质纤维。上述纤维经过加工,可制成板、管、毡、带、纸等优质耐高温绝热吸声材料,可用于建筑和工业装备、管道、容器及各种窑炉的绝热、防火、吸声、抗震。 矿渣棉和岩棉制品的特点是原料易得,可就地取材化害为利,再加上生产能耗少,成本低,可称为耐高温、廉价、长效优秀保温、隔热、吸声材料,故在保温材料的产销过程中,它们的产量最大,市场占有率最广,具有综合优势。不过,它们虽属于同一类型产品,但在性能上则略有差异。矿渣棉的最高使用温度为600~650℃,纤维较短、较脆;岩棉的最高使用温度可达820~870℃,纤维长,化学耐久性和耐水性能也较矿渣棉为好。 熔制方法: ⑴火焰池窑熔制: 火焰池窑熔制岩原料来生产岩棉多以重油或天然气为燃料,其生产过程为:原料经粉碎混合,用喂料机送入池窑的熔化部,经由喷嘴喷入的雾化石油或天然气燃烧后所产生的高温(1500℃左右),将原料熔化并获得熔体。这种熔制方法的优点是熔体质量高,化学组成和温度均匀并且易于控制,可以制得高质量的岩棉。但采用火焰池窑熔制矿渣和岩石时,对燃料和窑炉耐火材料要求严格,设备投资大,窑炉寿命短,燃料费贵,折旧费高,因而熔制成本比冲天炉高得多,目前大多改用冲天炉。 ⑵冲天炉熔制 冲天炉设备投资小,使用寿命长,而且冲天炉的热效率比火焰法池窑熔化高得多。 岩棉、矿渣棉保温板生产工艺流程图: 冲天炉熔制法生产工艺流程图

光纤端面处理对光纤激光器地影响

光纤端面处理对光纤激光器地影响.txt18拥有诚实,就舍弃了虚伪;拥有诚实,就舍弃了无聊;拥有踏实,就舍弃了浮躁,不论是有意的丢弃,还是意外的失去,只要曾经真实拥有,在一些时候,大度舍弃也是一种境界。光纤端面处理对光纤激光器地影响 1、前言 光纤是圆柱形介质波导由纤芯、包层和涂敷层3部分组成,一般单模和多模光纤的纤芯直径分别为5~15μm和40~100μm,包层直径大约为125~600μm。经过处理的光纤端面,理想状态是一个光滑平面。但实际中,光纤端面的加工往往不能达到理想状态,例如抛光不理想、有划痕、表面或边缘破碎损伤等等,都将使端面情况复杂化。对于光纤与激光器中其它元件的耦合以及光纤之间的熔接来说,要求光纤端部必须有光滑平整的表面,否则会增大损耗。本文分类介绍了光纤损耗产生的原因,通过实验验证了光纤端面质量对光纤激光器输出功率的影响,研究了光纤端面处理工艺流程,分析了光纤端面的切割和研磨方法,对光纤熔接过程提出了具体要求,为同类激光器的研制提供了参考依据。 2、光纤损耗种类 2.1光纤本征损耗 光纤本征损耗即光纤固有损耗,主要由于光纤机基质材料石英玻璃本身缺陷和含有金属过渡杂质和OH-,使光在传输过程中产生散射、吸收和色散,一般可分为散射损耗,吸收损耗和色散损耗。其中散射损耗是由于材料中原子密度的涨落,在冷凝过程中造成密度不均匀以及密度涨落造成浓度不均匀而产生的。吸收损耗是由于纤芯含有金属过渡杂质和OH-吸收光,特别是在红外和紫外光谱区玻璃存在固有吸收。光纤色散按照产生的原因可分为三类,即材料色散、波导色散和模间色散。其中单模光纤是以基模传输,故没有模间色散。在单模光纤本征因素中,对连接损耗影响最大的是模场直径。单模光纤本征因素引起的连接损耗大约为0.014dB,当模场直径失配20%时,将产生0.2dB的连接损耗[1]。多模光纤的归一化频率V>2.404,有多个波导模式传输,V值越大,模式越多,除了材料色散和波导色散,还有模间色散,一般模间色散占主要地位。所谓模间色散,是指光纤不同模式在同一频率下的相位常数β不同,因此群速度不同而引起的色散。 此外,光纤几何参数如光纤芯径、包层外径、芯/包层同心度、不圆度,光学参数如相对折射率、最大理论数值孔径等,只要一项或多项失配,都将产生不同程度的本征损耗。 2.2光纤附加损耗 光纤的附加损耗一般由辐射损耗和应用损耗构成。其中辐射损耗是由于光纤拉制工艺、光纤直径、椭圆度的波动、套塑层温度变化的胀缩和涂层低温收缩导致光纤微弯所致;应用损耗是由于光纤的张力、弯曲、挤压造成的宏弯和微弯所引起的损耗。 3、实验装置与结果 掺Er3+光纤环形腔激光器实验装置如图1所示,泵浦光由波长980nmLD尾纤输出,经波分复用器(WDM)耦合进入环形光纤谐振腔,经过耦合器分光后输出激光。其中光纤光栅中心波长为1546.3nm,掺Er3+光纤长度为3m,掺杂浓度为400ppm,隔离器工作波长范围为1535~1565nm,各元件插入损耗均为0.4dB,经上述装置输出功率与输入功率的关系曲线如图2所示,最大输出功率可达16.9mW。但由于光纤激光器各个部件之间均熔接在一起,插入损耗和熔接损耗对整个系统具有非常大的影响。在熔接质量比较好的情况下,总体光光效率可达5.3%,在光纤焊接较差的情况下,焊点漏光严重,用转换片可以看到明显的泵浦光泄露,严重影响总体光光效率,二者功率相差23%左右。因此如何降低腔内熔接损耗是影响激光器输出功率的关键因素。 4、光纤端面处理 光纤端面处理也称为端面制备,是光纤技术中的关键工序,主要包括剥覆、清洁和切割三个环节。端面质量直接影响光纤激光器的泵浦光耦合效率和激光输出功率。

光纤接续方法及操作步骤

光纤接续方法及操作步骤 光纤接续是一项细致的工作,特别在端面制备、熔接、盘纤等环节,要求操作者仔细观察,周密考虑,操作规范。本文为您详细介绍了其中的步骤和实际操作技巧。 1.端面的制备 光纤端面的制备包括剥覆、清洁和切割这几个环节。合格的光纤端面是熔接的必要条件,端面质量直接影响到熔接质量。 1.1光纤涂面层的剥除 光纤涂面层的剥除,要掌握平、稳、快三字剥纤法。“平”,即持纤要平。左手拇指和食指捏紧光纤,使之成水平状,所露长度以5cm为准,余纤在无名指、小拇指之间自然打弯,以增加力度,防止打滑。“稳”,即剥纤钳要握得稳。“快”即剥纤要快,剥纤钳应与光纤垂直,上方向内倾斜一定角度,然后用钳口轻轻卡住光纤右手,随之用力,顺光纤轴向平推出去,整个过程要自然流畅,一气呵成。 1.2裸纤的清洁 裸纤的清洁,应按下面的两步操作:

1)观察光纤剥除部分的涂覆层是否全部剥除,若有残留,应重新剥除。如有极少量不易剥除的涂覆层,可用绵球沾适量酒精,一边浸渍,一边逐步擦除。 2)将棉花撕成层面平整的扇形小块,沾少许酒精(以两指相捏无溢出为宜),折成“V”形,夹住以剥覆的光纤,顺光纤轴向擦拭,力争一次成功,一块棉花使用2~3次后要及时更换,每次要使用棉花的不同部位和层面,这样即可提高棉花利用率,又防止了探纤的两次污染。 1.3裸纤的切割 裸纤的切割是光纤端面制备中最为关键的部分,精密、优良的切刀是基础,而严格、科学的操作规范是保证。 1)切刀的选择。 切刀有手动(如日本CT—07切刀)和电动(如爱立信FSU—925)两种。前者操作简单,性能可靠,随着操作者水平的提高,切割效率和质量可大幅度提高,且要求裸纤较短,但该切刀对环境温差要求较高。后者切割质量较高,适宜在野外寒冷条件下作业,但操作较复杂,工作速度恒定,要求裸纤较长。熟练的操作者在常温下进行快速光缆接续或抢险,采用手动切刀为宜;反之初学者或在野外较寒冷条件下作业时,采用电动切刀。 2)操作规范

光纤跳线生产技术工艺流程

二:预制光缆生产技术工艺流程 穿散件作业指导书 1.准备工作 1.1根据生产单的要求准备好相应的工具及原料,辅料(物料盒/胶护套/止动环/卡环/胶纸)。 1.2检查散件及上道工位移交半成品。 2.操作方法 2.1仔细确认所有材料是否和生产任务相符。 2.2六条一批穿上所有散件。 2.3将散件用胶纸固定在光缆上,预留部分为0.6—0.75m。 2.4详细作好作业记录。 3.注意事项 3.1所穿散件方向不可穿反。 3.2散件不可多穿或少穿。 3.3固定的散件必须在光缆上保持整齐。 3.4保持工作台面整洁,零件应按规定物料盒放置。 粘合剂的配制作业指导书 1.作业名 粘合剂的配制 2.范围 调配353ND粘合挤 3.使用的机器和工具 称量杯、电子秤、竹签、纸巾、超声波清洗机。 4.预备 4.1把称量杯清洁干净待用。 4.2把称量杯放在电子秤上,再把电子秤回零。 4.3准备好粘合剂353ND和固化挤。 5.操作步骤 5.1按所需量把353ND粘合挤和固化挤以10:1的比例分别倒入称量杯。 5.2用竹签在称量杯按顺时针方向均匀搅拌5分钟,使其充分。 5.3粘合挤搅拌混合后有气泡,用超声波清洗机处理二十分钟把气泡完全分离掉。6.注意事项 调胶量要根据生产量而定,使用时间不得超过2小时。 光纤插入和加热固化作业指导书 1.作业名 光纤插入和加热固化 2.使用范围 适用于各种光纤活动连接器。 3.使用的机器和工具 烤炉(包括夹盘)、剪刀、小粘纸、米勒刀、酒精、擦试纸、纸巾、挂钩和适当工具。 4.预备

4.1开始这道工序之前,首先一定要根据生产任务单检查前一道工序是合格,确认以后方可进行以下操作。 4.2打开拷炉电源,检查时间和温度是否符合要求。 5.操作步骤 5.1把光纤活动连接器按10条一组剥纤。 5.2然后用擦拭纸蘸去少量酒精清洁光纤表面。 5.3检查清洁后的光纤表面是否干净。 5.4用细杆(可用笔)在垂直的两个方向拨动光纤,如光纤裂,应重新剥纤并检查。 5.5将已清洁干净的光纤从已吸好胶的插芯的尾部插入。插入时,用一只手拿住已吸好胶的插芯,另一只手拿光缆,将准备好的光纤从插芯的尾部穿入,直到∮0.9的光纤涂层插到插芯底部,光纤从插芯顶部伸出。回拉光纤约1mm,以确认是否断纤。 5.6全部的插入完毕确定无误后,用竹签蘸去少量粘合挤,把插芯尾部的粘合挤修整成锥形,并在插芯顶部的光纤处点上胶。 5.7以上各工序完成后,将插好光纤的插芯放到夹盘上并用小粘纸固定好,把夹盘放上烤炉进行固化。 5.8固化30分钟后,烤炉红色灯亮。检查确认固化完成,粘合挤呈褐色,用适当工具轻触后表现一定硬度。如不符合要求,应适当延长时间,直到合格为止。符合要求后旋开螺丝。取下夹盘。用适当工具把插芯顶部伸出的光纤折断,撕去小粘纸,把插芯从夹盘上取出,然后把光缆挂上挂钩,送到下一工序。 5.9正确填写操作传票。 6.温度和时间的控制 6.1每周用热电偶温度计监测并记录每台烤炉的最高温度,检测时用热电偶温度计的探测头持续接触夹盘槽一侧,持续观察显示的温度,记录其最高温度。检测时放下烤炉防护盖以免外界影响温度。 6.2烤炉的最高温度应为97~103℃,如不符合要求,应相应增减烤炉的温度控制旋扭,再次检测,使其符合要求。 6.3烤炉的时间旋钮设定为30分钟左右,可根据经验在正负5分钟内调整。固化的时间以粘合挤的颜色和硬度为准,可以相应提前或延长固化时间。 7.注意事项 7.1如果光纤断在插芯里,要及时进行处理,用钢丝顶出断纤,吸胶后重做插入。 7.2加热固化时,烤炉两边的螺丝不能拧得太紧,以免固化后卸不下来。 7.3注意光纤表面涂覆层是否清洗干净,否则影响粘合剂连接插芯的强度。 7.4一定要保持插芯表面和烤炉清洁,随时处理残留胶迹。 8.相关记录 操作传票 烤炉温度时间记录表 FC研磨作业指导书 1.使用机器和工具 精工研磨机一套,PC磨盘若干,挂钩、六角螺丝扳手、超声波清洗机、*、研磨油、纯净水、抛磨液、研磨纸和纸巾。 2.预备 2.1打开研磨机电源,启动研磨机空转3分钟左右。 2.2看机器上研磨纸是否要更换。如要更换,应撕去旧研磨纸后在研磨胶垫上涂上少量

生产工艺流程及简述

生产工艺流程及简述 表面毡、短切毡无碱玻璃纤维浸胶 胶液配置→制衬→浸胶→螺旋、环向缠绕及夹砂→固化→修整→脱模→检验→成品 玻璃钢管道缠绕操作程序 1. 准备工作:将模具表面处理干净,做到光洁无毛刺、无伤害,装到制衬机上。配树脂:将促进剂(锌酸钴)按工艺配置1—2%与不饱和聚酯树脂混合搅拌1 小时左右,然后静置消除气泡,冬季可适当增加促进剂的用量。 2. 制衬:内衬层是制品直接与介质接触的内表层,它的主要作用是防腐、防渗漏、耐温,要求内衬材料有优良的气密性、耐腐蚀性和耐一定温度等。 3. 缠聚酯薄膜:开动制衬机,将薄膜滚架上的聚酯薄膜缠到模具上,缠时薄膜的第一圈与第二圈之间一定要搭界1—2cm,以保证内衬不泄露。 4. 缠表面毡:开动树脂泵,将以配置好的引发剂(过氧化甲乙酮)1—2%(冬季可加至4%左右),加到喷枪泵中混合后,通过树脂管道淋到已缠好的聚酯薄膜上,在淋树脂的同时将表面毡(如无纺布的形状,是细纤维连接成的,宽度为220mm)带状缠绕1 层,此层主要是防渗漏,需要注意的是,缠表面毡时,气泡一定要处理彻底,同时表面毡在缠绕的过程中,同缠绕聚酯布一样,必须搭界1—2cm 的叠合接口。 5. 缠短切毡:缠表面毡的作用是增加强度、增加防渗漏性,短切毡是根据管子的设计可缠1—2 层。短切毡是用粗纤维纺织成的强筋毡,边缠边淋树脂,再缠绕的同时必须用条状的压滚将气泡赶出。 6. 缠网格布:主要作用是赶走气泡,进一步增加强度。种类有玻璃纤维网格布、涤纶纤维网格布。网格布的方法与网格毡的方法一样,网格布缠好后,必须将气泡处理干净。

7. 固化:内衬层制好后,将缠在模具轴上的内衬层吊到固化机上进行固化,固化的时间以加入引发剂剂量及固化温度而定,(在制衬时加入引发剂的树脂一定要充分混合好才能使用与制衬,否则将形成带状固化。) 8. 缠结构层:结构层又称增强层,它的作用是保证制品在受力的作用下,具有足够的强度、刚度和稳定性,而增强材料玻璃纤维是主要的承载体,树脂是对纤维起均衡载荷的作用,采用夹层结构(加石英砂)纤维缠绕可有效的提高玻璃钢管的刚度。夹层管材的强度、刚度大、重量轻、造价低,使用寿命长、耐腐蚀、无毒无味等特点,石英加砂管也越来越体现出来。

光纤光缆生产工艺流程

光纤光缆制造工艺及设备 重点内容:原料提纯工艺、预制棒汽相沉积工艺、拉丝工艺、套塑工艺、余长形成、松套水冷、绞合工艺、层绞工艺 难点: 汽相沉积工艺参数确定、拉丝环境保护、余长的控制、梯度水冷的控制、绞合参数的选择 主要内容: (1)光纤制造工艺 (2)缆芯制造工艺(成缆工艺) (3)护套挤制工艺

成品光缆 图5-0-1光纤光缆制造工艺流程图 通信用光纤是由高纯度SiO2与少量高折射率掺杂剂GeO2、TiO2、Al2O3、ZrO2和低折射率掺杂剂SiF4(F)或B2O3或P2O5等玻璃材料经涂覆高分子材料制成的具有一定机械强度的涂覆光纤。而通信用光缆是将若干根(1~2160根)上述的成品光纤经套塑、绞合、挤护套、装铠等工序工艺加工制造而成的实用型的线缆产品。在光纤光缆制造过程中,要求严格控制并保证光纤原料的纯度,这样才能生产出性能优良的光纤光缆产品,同时,合理的选择生产工艺也是非常重要的。目前,世界上将光纤光缆的制造技术分成三大工艺. 5.0.1光纤制造工艺的技术要点: 1.光纤的质量在很大程度上取决于原材料的纯度,用作原料的化学试剂需严格提纯,其金属杂质含量应小于几个ppb,含氢化合物的含量应小于1ppm,参与反应的氧气和其他气体的纯度应为6个9(99.9999%)以上,干燥度应达-80℃露点。 2.光纤制造应在净化恒温的环境中进行,光纤预制棒、拉丝、测量等工序均应在10000级以上洁净度的净化车间中进行。在光纤拉丝炉光纤成形部位应达100级以上。光纤预制棒的沉积区应在密封环境中进行。光纤制造设备上所有气体管道在工作间歇期间,均应充氮气保护,避免空气中潮气进入管道,影响光纤性能。 3.光纤质量的稳定取决于加工工艺参数的稳定。光纤的制备不仅需要一整套精密的生产设备和控制系统,尤其重要的是要长期保持加工工艺参数的稳定,必须配备一整套的用来检测和校正光纤加工设备各部件的运行参数的设施和装置。以MCVD工艺为例:要对用来控制反应气体流量的质量流量控制器(MFC)定期进行在线或不在线的检验校正,以保证其控制流量的精度;需对测量反应温度的红外高温测量仪定期用黑体辐射系统进行检验校正,以保证测量温度的精度;要对玻璃车床的每一个运转部件进行定期校验,保证其运行参数的稳定;甚至要对用于控制工艺过程的计算机本身的运行参数要定期校验等。只有保持稳定的工艺参数,才有可能持续生产出质量稳定的光纤产品。 5.0.2光缆缆芯制造工艺的技术要点: 每种光缆都有自己的生产工艺,因为它们之间存在着不同的性能要求和结构型式,所以各部分材料不尽相同,结构方面存在差异。故生产过程中都有自己的生产工艺流程。但是各种光缆的基本制造工艺流程是基本相同的。成缆工艺首先要做两方面的准备并应注意这样几点技术要点: (1)选择具有优良传输特性的光纤,此光纤可以是单模光纤也可以是多模光纤,并对光纤施加相应应力的筛选,筛选合格之后才能用来成缆; (2)对成缆用各种材料,强度元件,包扎带,填充油膏等进行抽样检测,100%的检查外形和备用长度,同时,按不同应用环境,选择专用的成缆材料。 (3)在层绞结构中要特别注意绞合节距和形式的选择,要合理科学,作到在成缆、?设和使用运输中避免光纤受力。 (4)在骨架式结构中注意光纤置入沟槽时所受应力的大小,保证光纤既不受力也不松驰跳线。 (5)中心管式结构中特别注意中心管内部空间的合理利用,同时注意填充油膏的压力与温度的控制。 5.0.3光缆外护套挤制工艺的技术要点 根据不同使用环境,选择不同的护套结构和材料,并要考虑?设效应和老化效应的影响。在挤制内外护套时,注意挤出机的挤出速度、出口温度与冷却水的温度梯度、冷却速度的合理控制,保证形成合理的材料温度性能。对于金属铠装层应注意铠装机所施加压力的控制。

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