光纤通信线路制作工艺的改进研究
[keyword]: Optical fiber communication Optical cable production 目 录
一、绪论 1
（一）背景 1
（二）光纤的介绍 1
1．光纤传输原理 2
2．光纤传输优点 2
3．光纤的分类 2
（三）光缆的介绍 2
1．光缆基本结构 3
2．GYTA光缆的描述 3
二、光缆的制作 5
（一）光纤筛选 5
1．光纤筛选的技术指标 5
2．光纤筛选的几何参数 5
（二）着色 6
1．定义 6
2．着色机 6
3．光纤着色的检查 8
（三）套塑 8
1．套塑生产线的介绍 9
2．套塑操作流程 9
3．操作技巧 11
（四）成缆 12
1．成缆机操作流程 12
2．重要参数设置 13
（五）护套工序流程 13
1．护套三大流程简介 13
2．模具的选用 15
三、故障现象分析与改善 17
（一）光纤不良 17
1．光纤衰减曲线异常 17
2．光纤断裂 18
3．光纤染色不合格 19
（二）套塑后套管不合格 20
1．套管出现包块 20
2．套管偏短 20
（三）护套事故 21
四、企业员工操作重点及注意事项 24
（一）加强件注意事项 24 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
（二）阻水带和阻水绳注意事项 24
（三）生产前的检查 25
五、结论 26
致谢 27
参考文献 28
一、绪论
（一）背景
上世纪计算机的出现，互联网大时代席卷而来，人们的工作和生活方式得到翻天覆地的变化，信息传输与交换量也是与日俱增，人们早已不满足于过去电通信的传输速度，光纤通信应运而生。光纤通信的诞生，人们所需的清晰、可靠、远距离、大容量通信能力，逐步变成了现实。这场革命的核心是用传输光信息的光缆来代替铜线电缆，因为通信光缆具有传输损耗低、频带宽容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点而备受业内人士的青睐，发展非常迅速，现如今光缆已普遍出现在各行各业中。
目前光缆的广泛应用导致对不同类型光缆制作有各种不同特色的要求，其种类和应用领域趋于多样化,对生产工艺以及生产设备也都有非常严苛的限制，所以光缆的制作技术变的尤为重要。可惜我国光缆制作技术与国际上还有不小的差距，光缆的制作技术也变得尤为重要。
本课题以室外层绞式铝铠光缆（GYTA）的制作为例，介绍光缆的制作工序，通过阐述在制作过程中的光纤的筛选光纤的染色、套塑 、光缆绞合、护套五大工艺流程，重点指出在制作时如何正确选用光纤，油墨，模具等一系列原材料，工艺参数如何设置标准，提出制作过程中容易出现的错误及解决办法。
（二）光纤的介绍
光纤，如图1.1所示，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。实用的光纤是比人的头发丝稍粗的玻璃丝，通信用光纤的外径一般为125~140 μm，
图1.1裸光纤示意图
实际应用的光纤结构如图1.2所示，由纤芯、包层、涂覆层和塑料护套组成，纤芯完成信号的传输，包层起到保护纤芯的作用，为增加光纤的机械强度，在包层之外还要加涂覆层和塑料护套。
图1.2 实用中的光纤结构图
1．光纤传输原理
一根裸光纤从里到外有三层，分别是玻璃芯、硅玻璃包层和加强用的树脂涂层，其中的玻璃芯层与硅玻璃包层的折射率不同。
根据“光的全反射”原理，光线在纤芯传送，当光纤射到纤芯和外层界面的角度大于产生全反射的临界角时，光线透不过界面，会全部反射回来，继续在纤芯内向前传送，而包层主要起到保护的作用，如图1.3所示。
图1.3 光纤传输示意图
2．光纤传输优点
（1）频带宽
（2）损耗低
（3）重量轻
（5）保真度高
（6）工作性能可靠
（7）成本不断下降
3．光纤的分类
（1）按材料组成分：玻璃光纤、塑料光纤
（2）按传输模式分；单模光纤、多模光纤
（3）按折射率分布分；突变型、渐变型,阶跃型。
（三）光缆的介绍
光缆，为了满足光学、机械或环境的性能规范而制造的，它是利用置于包覆护套中的一根或多根光纤作为传输媒质并可以单独或成组使用的通信线缆组件。光缆是一定数量的光纤按照一定方式组成缆心，外包有护套，有的还包覆外护层，用以实现光信号传输的一种通信线缆。
1．光缆基本结构
光缆的基本结构一般是由缆芯、加强钢丝、填充物和护套等几部分组成，另外根据需要还有防水层、缓冲层、绝缘金属导线等构件，如图1.5所示。
图1.5 光缆的一般结构
2．GYTA光缆的描述
本文设计制作的光缆型号是GYTA光缆，又叫普通室外松套层绞式光缆。GYTA光缆管内充以特种油膏，具有完美的防水性能，护套也具有良好的抗太阳辐射，并具有低损耗、低色散、结构紧凑、良好的综合机械性能等优点普遍应用在长途通信和局间通信中，深受业界人士青睐。
它的制作是将单模或多模光纤套进充有化合物的高模量塑料松套管中，再以金属加强芯为中心，围绕加强件绞合成一个紧凑的圆形缆芯，缆芯需要再次填充阻水化合物并用塑铝带包裹，最后挤制聚乙烯护套成为光缆的。
GYTA光缆的基本结构如图1.6所示，有金属加强构件、松套层绞填充式、铝-聚乙烯粘结护套组成。
图1.6 GYTA光缆结构示意图
二、光缆的制作
亨通公司GYTA光缆制作技术非常成熟，具有完美的制作工艺流程和事故解决方案。原材料也全部来自于国外进口，出厂都要求严格的检测，质量完全达到进口高档光缆国际水平，使用寿命大于50年，目前出口达到50多个国家和地区。
本课题根据亨通公司的实际情况及业务需求，选取了应用最普遍的GYTA光缆的制作过程，即光纤的筛选、染色、套塑 、光缆绞合、护套五步程序，介绍了GYTA光缆制作技术要求和工艺流程，提出了设备的操作和原料选取方面许多注意事项，指出了制作时容易出现的错误及解决办法。
（一）光纤筛选
1．光纤筛选的技术指标
GYTA光缆的制作首先需要选用符合要求的光纤，不同种类的光缆要用不同的特性的光纤，经过我们反复研究测试，由于G652单模光纤应用最为广泛，价格低，技术成熟等优点，在其指标符合本课题GYTA光缆制作的工艺要求的情况下，决定采用G652光纤作为本次光缆制作原材料。
表2.2 光纤几何参数值对照表
一、绪论 1
（一）背景 1
（二）光纤的介绍 1
1．光纤传输原理 2
2．光纤传输优点 2
3．光纤的分类 2
（三）光缆的介绍 2
1．光缆基本结构 3
2．GYTA光缆的描述 3
二、光缆的制作 5
（一）光纤筛选 5
1．光纤筛选的技术指标 5
2．光纤筛选的几何参数 5
（二）着色 6
1．定义 6
2．着色机 6
3．光纤着色的检查 8
（三）套塑 8
1．套塑生产线的介绍 9
2．套塑操作流程 9
3．操作技巧 11
（四）成缆 12
1．成缆机操作流程 12
2．重要参数设置 13
（五）护套工序流程 13
1．护套三大流程简介 13
2．模具的选用 15
三、故障现象分析与改善 17
（一）光纤不良 17
1．光纤衰减曲线异常 17
2．光纤断裂 18
3．光纤染色不合格 19
（二）套塑后套管不合格 20
1．套管出现包块 20
2．套管偏短 20
（三）护套事故 21
四、企业员工操作重点及注意事项 24
（一）加强件注意事项 24 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
（二）阻水带和阻水绳注意事项 24
（三）生产前的检查 25
五、结论 26
致谢 27
参考文献 28
一、绪论
（一）背景
上世纪计算机的出现，互联网大时代席卷而来，人们的工作和生活方式得到翻天覆地的变化，信息传输与交换量也是与日俱增，人们早已不满足于过去电通信的传输速度，光纤通信应运而生。光纤通信的诞生，人们所需的清晰、可靠、远距离、大容量通信能力，逐步变成了现实。这场革命的核心是用传输光信息的光缆来代替铜线电缆，因为通信光缆具有传输损耗低、频带宽容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点而备受业内人士的青睐，发展非常迅速，现如今光缆已普遍出现在各行各业中。
目前光缆的广泛应用导致对不同类型光缆制作有各种不同特色的要求，其种类和应用领域趋于多样化,对生产工艺以及生产设备也都有非常严苛的限制，所以光缆的制作技术变的尤为重要。可惜我国光缆制作技术与国际上还有不小的差距，光缆的制作技术也变得尤为重要。
本课题以室外层绞式铝铠光缆（GYTA）的制作为例，介绍光缆的制作工序，通过阐述在制作过程中的光纤的筛选光纤的染色、套塑 、光缆绞合、护套五大工艺流程，重点指出在制作时如何正确选用光纤，油墨，模具等一系列原材料，工艺参数如何设置标准，提出制作过程中容易出现的错误及解决办法。
（二）光纤的介绍
光纤，如图1.1所示，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。实用的光纤是比人的头发丝稍粗的玻璃丝，通信用光纤的外径一般为125~140 μm，
图1.1裸光纤示意图
实际应用的光纤结构如图1.2所示，由纤芯、包层、涂覆层和塑料护套组成，纤芯完成信号的传输，包层起到保护纤芯的作用，为增加光纤的机械强度，在包层之外还要加涂覆层和塑料护套。
图1.2 实用中的光纤结构图
1．光纤传输原理
一根裸光纤从里到外有三层，分别是玻璃芯、硅玻璃包层和加强用的树脂涂层，其中的玻璃芯层与硅玻璃包层的折射率不同。
根据“光的全反射”原理，光线在纤芯传送，当光纤射到纤芯和外层界面的角度大于产生全反射的临界角时，光线透不过界面，会全部反射回来，继续在纤芯内向前传送，而包层主要起到保护的作用，如图1.3所示。
图1.3 光纤传输示意图
2．光纤传输优点
（1）频带宽
（2）损耗低
（3）重量轻
（5）保真度高
（6）工作性能可靠
（7）成本不断下降
3．光纤的分类
（1）按材料组成分：玻璃光纤、塑料光纤
（2）按传输模式分；单模光纤、多模光纤
（3）按折射率分布分；突变型、渐变型,阶跃型。
（三）光缆的介绍
光缆，为了满足光学、机械或环境的性能规范而制造的，它是利用置于包覆护套中的一根或多根光纤作为传输媒质并可以单独或成组使用的通信线缆组件。光缆是一定数量的光纤按照一定方式组成缆心，外包有护套，有的还包覆外护层，用以实现光信号传输的一种通信线缆。
1．光缆基本结构
光缆的基本结构一般是由缆芯、加强钢丝、填充物和护套等几部分组成，另外根据需要还有防水层、缓冲层、绝缘金属导线等构件，如图1.5所示。
图1.5 光缆的一般结构
2．GYTA光缆的描述
本文设计制作的光缆型号是GYTA光缆，又叫普通室外松套层绞式光缆。GYTA光缆管内充以特种油膏，具有完美的防水性能，护套也具有良好的抗太阳辐射，并具有低损耗、低色散、结构紧凑、良好的综合机械性能等优点普遍应用在长途通信和局间通信中，深受业界人士青睐。
它的制作是将单模或多模光纤套进充有化合物的高模量塑料松套管中，再以金属加强芯为中心，围绕加强件绞合成一个紧凑的圆形缆芯，缆芯需要再次填充阻水化合物并用塑铝带包裹，最后挤制聚乙烯护套成为光缆的。
GYTA光缆的基本结构如图1.6所示，有金属加强构件、松套层绞填充式、铝-聚乙烯粘结护套组成。
图1.6 GYTA光缆结构示意图
二、光缆的制作
亨通公司GYTA光缆制作技术非常成熟，具有完美的制作工艺流程和事故解决方案。原材料也全部来自于国外进口，出厂都要求严格的检测，质量完全达到进口高档光缆国际水平，使用寿命大于50年，目前出口达到50多个国家和地区。
本课题根据亨通公司的实际情况及业务需求，选取了应用最普遍的GYTA光缆的制作过程，即光纤的筛选、染色、套塑 、光缆绞合、护套五步程序，介绍了GYTA光缆制作技术要求和工艺流程，提出了设备的操作和原料选取方面许多注意事项，指出了制作时容易出现的错误及解决办法。
（一）光纤筛选
1．光纤筛选的技术指标
GYTA光缆的制作首先需要选用符合要求的光纤，不同种类的光缆要用不同的特性的光纤，经过我们反复研究测试，由于G652单模光纤应用最为广泛，价格低，技术成熟等优点，在其指标符合本课题GYTA光缆制作的工艺要求的情况下，决定采用G652光纤作为本次光缆制作原材料。
表2.2 光纤几何参数值对照表
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/txgc/1777.html
