Ошибки при сварке оптического кабеля

Оптоволоконный кабель уже давно и прочно вошел в нашу жизнь, постепенно заменяя все остальные марки проводов, широко применяемые ранее в слаботочных сетях и сетях телекоммуникаций.

При этом у всех почему-то крепко засело в головах, что для работы с оптикой требуются какие-то суперпрофессионалы и обучаться той же сварке оптоволокна нужно очень долго и усердно.

А между тем, производители сварочных аппаратов говорят совершенно обратное. Они утверждают, что их современные приборы настолько совершенны и просты в работе, что справиться с этим процессом может любой человек.

Достаточно придерживаться определенных инструкций, не совершать элементарных ошибок и чудо аппарат сделает за вас большую часть работы самостоятельно.

Так ли это на самом деле или нет? Чтобы объективно ответить на данный вопрос, следует сделать важную ремарку – сама сварка это всего лишь 5% от общей работы кабельщика ВОЛС.

Изучив только процесс сварки, без соответствующих знаний чтения схем, постройки магистралей, навыков разделки и укладки кабеля в кассету и кросс, измерения затухания рефлектометром, вы никогда не будете считаться профессионалом своего дела.

Но давайте все-таки подробнее рассмотрим именно процесс сварочных работ, подготовки кабеля к нему и отметим наиболее распространенные ошибки, которые печальным образом сказываются на месте соединения, уровне сигнала и дальнейшей работе ВОЛС.

Типы оптоволоконного кабеля

Сварочные аппараты для оптики работают примерно по одному принципу. Поэтому не будем заострять внимание на какой-то одной модели, старый добрый Фуджикура (Fujikura) или Ilsintech, изучим саму последовательность процесса.

У вас может быть даже модель с управлением от смартфона. Но это в корне не меняет технологию работ. Она везде одинакова.

Итак, изначально мы имеем два отрезка кабеля ВОЛС, с которых нужно снять внешнюю изоляцию.

Снимая внешнюю оболочку, делайте это с таким прицелом, чтобы в дальнейшем у вас не возникло проблем с укладкой волокон и модулей в сплайс-кассете, кроссе или муфте.

Дело в том, что нити в кабеле как губка всасывают всю окружающую влагу. В итоге оптоволокно мутнеет.

И даже если вы идеально сделаете соединение, это все равно в дальнейшем не спасет вас от больших потерь сигнала.

Включаете аппарат и выставляете на нем тип кабеля, который будет соединяться.

Различают одномодовые (SM) и многомодовые (MM) оптические кабеля.

На одномодовых волокнах в основном используется три длины волны (три окна прозрачности):

Все зависит от общей длины трассы и используемого оборудования. Кроме того, волокна подразделяют на:

Внешне их никак не отличить. При сварке чаще всего работают с простыми и со смещенкой. Соединять смещенку и простые волокна не рекомендуется.

Стриппер для снятия изоляции с оптического кабеля

Далее требуется удалить изоляцию с модулей и с отдельных жил. Чаще всего для этого используют специальный ручной инструмент — оптический стриппер.

Хотя в отдельных моделях сварочников можно встретить и встроенный термостриппер. Однако механическим работать гораздо удобнее и быстрее.

Тем более, когда варишь не за удобным столиком, а где-нибудь на высоте или в колодце.

Иначе весь процесс может превратиться не в аккуратное срезание, а в царапанье или грубое сдирание оболочки.

Если лаковое покрытие с волокн не снимается с первого раза и приходится юлозить стриппером туда-сюда, это многое говорит о качестве инструмента.

Сначала изоляция снимается с модулей. Перед этим, салфеткой смоченной в спирте, с них счищается гидрофобное покрытие.

А вам после этого еще работать с тонким оптоволокном и сварочником!

Оптоволокно крепкий материал на разрыв, но не на излом! При разделке в минусовую температуру жила при таком способе запросто может сломаться.

Поэтому изоляцию лучше снимать стриппером, поочередно вытягивая ее с каждой жилки, и только после этого переходить к следующей, избегая резких изгибов и заломов.

После снятия внешней изоляции, с волокна удаляется лаковое покрытие. Оно придает ему одновременно гибкость и жесткость.

Без него волокно становится очень хрупким. Можете без лака на такую жилку положить мобильник и она сломается. А вот с лаком совсем другое дело.

Бывает, что кабель неделями висит только на этих нитках в лаке, когда вся внешняя оболочка уже повреждена. А оптоволокну хоть бы что, держит и ветровые и растягивающие нагрузки.

Из-за этого можно случайно сломать или поцарапать следующее волокно, что скажется на качестве сварки. Поэтому переходя к зачистке очередной жилы, каждый раз убирайте с лезвий все лишнее.

Он рассчитан именно на оптоволоконные жилы в 125мкм. Откусите им пластиковую стяжку и можете идти покупать другой инструмент.

Кстати, многие сварочники при запылении даже запрещено продувать сжатым воздухом.

В них установлена очень уж чувствительная механика и сильный поток воздуха может нарушить заводские настройки.

Скалыватель оптических волокон

После снятия лакового слоя с волокна, его требуется протереть безворсовой салфеткой, смоченной в спирте.

Если жила идеально чистая, протирая ее салфеткой, вы должны услышать характерный скрипящий звук.

Более того, пока вы ее не поместили в сварочный аппарат, на нее даже пылинки не должно осесть. Это все влияет на качество сварки и уровень потерь.

После этого волокно нужно идеально ровно отрезать.

Хотя в СССР на ранних порах развития оптики, применялся даже вот такой универсальный набор кабельщика ВОЛС.

Срез должен быть очень четким, иметь строго цилиндрическую форму, без каких-либо углов и сколов.

Скалыватель может быть как встроен в сварочный аппарат, так и идти отдельным инструментом. Второй вариант предпочтительнее.

Просто помещаете проводок в скалыватель и закрываете крышечки до щелчка.

Нельзя чтобы они упали на пол, на стол или попали еще куда-либо. Толщина этих жилок настолько мала, что попав вам под кожу, этот кусочек может проникнуть в вену и начнет свое путешествие по всему организму. Также его можно случайно вдохнуть в легкие.

Все это в конечном итоге приведет к печальным последствиям.

Многие решают проблему сбора обрезков при помощи обычных кусочков изоленты. Дешево и сердито.

Даже находиться с ним в пыльных или антисанитарных условиях запрещено. Создайте для этого подходящее рабочее место (палатка, затащите и спрячьте кабель в машину и т.п).

Сварка оптоволокна и уровень затухания сигнала

Подготовленная и зачищенная жила аккуратно вкладывается в посадочное место для сварки, чуть-чуть не доставая своим кончиком середины электрода.

Все те же операции проделываются со вторым концом кабеля.

КДЗС — это две термоусадочные трубочки, между которыми располагается стальной штифт.

Волокна должны попасть именно в центральную трубочку, а не между ними.

В противном случае после пайки стальной штифт может его поломать.

Подготовленный второй конец закладывается в сварочник с обратной стороны от первого.

В итоге идеально чистые и ровно срезанные два конца волокна, должны оказаться между двух электродов, которые и будут выполнять сварку.

Если один из концов оказался слишком далеко от электродов и заданного положения, прибор известит вас об этом.

Также высветится ошибка, если волокна будут пересекать друг дружку.

Как только вы закрываете крышку происходит процесс самодиагностики, калибровки и выравнивания двух концов. Все это выводится на экран.

Если все нормально, нажимаете кнопку сварки и она запускается автоматически. Если вдруг один из кончиков оказался срезан недостаточно ровно, система известит вас об этом, не только просигналив об ошибке, но и известив какой конец кабеля виноват.

В данной ситуации процесс зачистки и скалывания повторяется. Со вторым, нормально зачищенным концом ничего делать не нужно.

При успешном завершении сварочного процесса (длится пару секунд), на экран выводятся потери или затухание сигнала в децибелах. Очень хорошим результатом считается 0,01-0,02дб.

Идеал – это соединение вообще без потерь. Бывает и такое.

Хотя даже на заводских пигтейлах (от английского pig tail – поросячий хвостик) встречаются не такие уж идеальные пайки.

При неудовлетворительных результатах сварки, монитор качественных аппаратов проинформирует вас об этом.

Допустимыми значениями затухания считаются следующие параметры:

Для конечной проверки результата обязательно требуется рефлектометр. Иначе после окончания всех работ будете задаваться вот такими вот вопросами:

Объясняется это тем, что камера микроскопа сварочника не способна увидеть всю картинку в 360 градусов вокруг волокна. Отсюда и погрешность.

После сварки и открытия крышки аппарат с расчётным усилием пытается развести жилки, как бы растягивая их. Тем самым проводится тест на прочность контакта.

Если сварка выдержала и не порвалась – все ОК. Однако некоторые кабельщики отключают программно такой тест, предполагая, что такое «растягивание» может повредить еще не до конца остывший контакт.

После этого оптоволокно аккуратно достается из сварочника. На место сварки надвигается муфточка КДЗС.

Остался последний этап работ. Оптоволокно с муфтой помещается в печку, которая обычно расположена в верхней части сварочного прибора.

Выравниваете жилу в этой печке и закрываете крышку. Нажимаете на табло значок печки и ждете некоторое время до появления сигнала.

Далее открыв крышку, достаете ваше оптоволокно. При этом внутри прозрачной муфты не должно быть пузырьков, которые свидетельствуют о наличии воздуха или отдельных деформированных участков (локальный перегрев).

С каждого конца муфты должно показаться и вытечь наружу немного клеящего состава. Все это говорит о хорошей сварке и надежном соединении и изоляции проводов.

При сварке многожильного кабеля все готовые муфты КДЗС обычно укладываются в специальный охлаждающий лоток. Его смысл не просто удобно расположить жилы, дабы они не путались и не мешались, а в равномерном охлаждении гильз.

Некоторые кабельщики делают такие лотки самостоятельно, например из алюминиевых уголков.

При последовательной сварке нескольких жил, не оставляйте надолго муфту в данном отсеке, иначе ее стенки расплавятся и прилипнут к стенкам направляющих элементов.

Это когда еще не совсем остывшую муфту, сразу же из печки перекладывают в ложемент сплайс кассеты оптического кросса. С одной стороны очень удобно, сплавил – вставил, сплавил – вставил. Ничего не запутается и не переплетется с другими жилами.

Однако в этом случае стенки ложемента не дают толком остыть муфточке, мягкие стенки гильзы изгибает, что в итоге деформирует волокно и приводит к потерям.

Как видите, даже при использовании профессионального сварочного оборудования в этом деле имеется огромное количество своих нюансов и тонкостей.

Укладка кабеля в оптический кросс и сплайс кассету

Но на этом процесс вовсе не заканчивается. Когда вы заправляете оптоволоконный кабель в кросс или муфту, учтите еще несколько моментов.

Концы кабеля с необходимым запасом должны быть уложены в кассету. Именно эта работа, а не сама сварка считаются у монтажников более ответственным этапом и требует определенной сноровки и навыков.

Запас модуля в кроссе должен составлять порядка 90см, а запас волокна в кассете 2,5-3 оборота.

Поэтому изначально все вымеряйте и не экономьте на разделке.

Место крепления модуля хомутиками, кабельщики рекомендуют обматывать изолентой. Это снижает нагрузку на модуль и не повредит его острыми стенками хомута. Но и перебарщивать с изолентой не стоит.

При укладке волокон в кассете и самого кабеля в кроссе, нигде не должно образоваться острых углов. Любой острый угол превышающий допустимый радиус изгиба кабеля – это потери и ухудшение сигнала.

Критичный изгиб кабеля может случиться и при его монтаже. Поэтому когда монтажники, заводя оптику в ваш дом или проводя по подъезду, не укладывают ее, а именно “пихают”, ждите беды.

При этом, изгиба в дальнейшем может и не остаться, трасса будет идеально ровной. Однако заломленный кабель при монтаже приводит к трещинам на волокнах.

Со временем затухания будут увеличиваться. Активное оборудование поначалу будет вытягивать полезный сигнал из шумов. Но это до тех пор, пока чувствительность приемника и FEC позволяют.

Кассету после укладки жил закрывают крышкой.

Перед этим обязательно проверьте, не торчат ли где какие проводки. Иначе можете попросту перерубить их этой самой крышкой и весь процесс начнете заново.

Проверка затухания оптическим рефлектометром

Ну и на финальном этапе остается проверить уровень сигнала непосредственно на самом коннекторе. Оптический рефлектометр не только покажет значение в виде цифры, но и проинформирует на каком расстоянии и в какой точке кабеля происходит падение.

Это не обязательно окажется место пайки, вполне возможно, что сигнал будет теряться на каком-нибудь из поворотов трассы.

Подобными сварочными аппаратами легко и удобно варить кабель GPON для подключения одного или нескольких абонентов. А вот если дело коснется 64-х или 96-ти жильной оптики, то конечно данный процесс с поэтапной заправкой каждой жилки будет сплошным мучением.

При этом нужно иметь очень зоркий глаз, дабы не перепутать цветные оттенки многочисленных жилок.

Для опытного кабельщика на фуджике с отдельным скалывателем, технологический процесс сварки 24-х волокон занимает чуть более 40 минут (1,5минуты на жилу). А сборка кросса, со всеми сопутствующими операциями (разделка, укладка, маркировка) – до полутора часов.

Какой вывод можно сделать из всего вышеизложенного? Конечно, сварить оптику на исправном и настроенном оборудовании, стоимостью в несколько сотен тысяч может каждый, у кого руки растут из нужного места.

А вот настроить этот самый сварочник, скалыватель, плюс поддерживать все это в исправном и работоспособном состоянии годами – для этого уже надо быть профессионалом своего дела и любить данную работу.

Оптоволоконный кабель уже давно и прочно вошел в нашу жизнь, постепенно заменяя все остальные марки проводов, широко применяемые ранее в слаботочных сетях и сетях телекоммуникаций.

При этом у всех почему-то крепко засело в головах, что для работы с оптикой требуются какие-то суперпрофессионалы и обучаться той же сварке оптоволокна нужно очень долго и усердно.

А между тем, производители сварочных аппаратов говорят совершенно обратное. Они утверждают, что их современные приборы настолько совершенны и просты в работе, что справиться с этим процессом может любой человек.

Достаточно придерживаться определенных инструкций, не совершать элементарных ошибок и чудо аппарат сделает за вас большую часть работы самостоятельно.

Так ли это на самом деле или нет? Чтобы объективно ответить на данный вопрос, следует сделать важную ремарку – сама сварка это всего лишь 5% от общей работы кабельщика ВОЛС.

Изучив только процесс сварки, без соответствующих знаний чтения схем, постройки магистралей, навыков разделки и укладки кабеля в кассету и кросс, измерения затухания рефлектометром, вы никогда не будете считаться профессионалом своего дела.

Но давайте все-таки подробнее рассмотрим именно процесс сварочных работ, подготовки кабеля к нему и отметим наиболее распространенные ошибки, которые печальным образом сказываются на месте соединения, уровне сигнала и дальнейшей работе ВОЛС.

Типы оптоволоконного кабеля

Сварочные аппараты для оптики работают примерно по одному принципу. Поэтому не будем заострять внимание на какой-то одной модели, старый добрый Фуджикура (Fujikura) или Ilsintech, изучим саму последовательность процесса.

У вас может быть даже модель с управлением от смартфона. Но это в корне не меняет технологию работ. Она везде одинакова.

Итак, изначально мы имеем два отрезка кабеля ВОЛС, с которых нужно снять внешнюю изоляцию.

Снимая внешнюю оболочку, делайте это с таким прицелом, чтобы в дальнейшем у вас не возникло проблем с укладкой волокон и модулей в сплайс-кассете, кроссе или муфте.

Дело в том, что нити в кабеле как губка всасывают всю окружающую влагу. В итоге оптоволокно мутнеет.

И даже если вы идеально сделаете соединение, это все равно в дальнейшем не спасет вас от больших потерь сигнала.

Включаете аппарат и выставляете на нем тип кабеля, который будет соединяться.

Различают одномодовые (SM) и многомодовые (MM) оптические кабеля.

На одномодовых волокнах в основном используется три длины волны (три окна прозрачности):

Все зависит от общей длины трассы и используемого оборудования. Кроме того, волокна подразделяют на:

Внешне их никак не отличить. При сварке чаще всего работают с простыми и со смещенкой. Соединять смещенку и простые волокна не рекомендуется.

Стриппер для снятия изоляции с оптического кабеля

Далее требуется удалить изоляцию с модулей и с отдельных жил. Чаще всего для этого используют специальный ручной инструмент — оптический стриппер.

Хотя в отдельных моделях сварочников можно встретить и встроенный термостриппер. Однако механическим работать гораздо удобнее и быстрее.

Тем более, когда варишь не за удобным столиком, а где-нибудь на высоте или в колодце.

Иначе весь процесс может превратиться не в аккуратное срезание, а в царапанье или грубое сдирание оболочки.

Если лаковое покрытие с волокн не снимается с первого раза и приходится юлозить стриппером туда-сюда, это многое говорит о качестве инструмента.

Сначала изоляция снимается с модулей. Перед этим, салфеткой смоченной в спирте, с них счищается гидрофобное покрытие.

Рекомендуется проделывать это в перчатках. Гидрофоб очень неприятная штука, которая в дальнейшем плохо смывается.

А вам после этого еще работать с тонким оптоволокном и сварочником!

Оптоволокно крепкий материал на разрыв, но не на излом! При разделке в минусовую температуру жила при таком способе запросто может сломаться.

Поэтому изоляцию лучше снимать стриппером, поочередно вытягивая ее с каждой жилки, и только после этого переходить к следующей, избегая резких изгибов и заломов.

После снятия внешней изоляции, с волокна удаляется лаковое покрытие. Оно придает ему одновременно гибкость и жесткость.

Без него волокно становится очень хрупким. Можете без лака на такую жилку положить мобильник и она сломается. А вот с лаком совсем другое дело.

Бывает, что кабель неделями висит только на этих нитках в лаке, когда вся внешняя оболочка уже повреждена. А оптоволокну хоть бы что, держит и ветровые и растягивающие нагрузки.

Из-за этого можно случайно сломать или поцарапать следующее волокно, что скажется на качестве сварки. Поэтому переходя к зачистке очередной жилы, каждый раз убирайте с лезвий все лишнее.

Он рассчитан именно на оптоволоконные жилы в 125мкм. Откусите им пластиковую стяжку и можете идти покупать другой инструмент.

Кстати, многие сварочники при запылении даже запрещено продувать сжатым воздухом.

В них установлена очень уж чувствительная механика и сильный поток воздуха может нарушить заводские настройки.

Скалыватель оптических волокон

После снятия лакового слоя с волокна, его требуется протереть безворсовой салфеткой, смоченной в спирте.

Если жила идеально чистая, протирая ее салфеткой, вы должны услышать характерный скрипящий звук.

Более того, пока вы ее не поместили в сварочный аппарат, на нее даже пылинки не должно осесть. Это все влияет на качество сварки и уровень потерь.

После этого волокно нужно идеально ровно отрезать.

Хотя в СССР на ранних порах развития оптики, применялся даже вот такой универсальный набор кабельщика ВОЛС.

Срез должен быть очень четким, иметь строго цилиндрическую форму, без каких-либо углов и сколов.

Скалыватель может быть как встроен в сварочный аппарат, так и идти отдельным инструментом. Второй вариант предпочтительнее.

Просто помещаете проводок в скалыватель и закрываете крышечки до щелчка.

Нельзя чтобы они упали на пол, на стол или попали еще куда-либо. Толщина этих жилок настолько мала, что попав вам под кожу, этот кусочек может проникнуть в вену и начнет свое путешествие по всему организму. Также его можно случайно вдохнуть в легкие.

Все это в конечном итоге приведет к печальным последствиям.

Многие решают проблему сбора обрезков при помощи обычных кусочков изоленты. Дешево и сердито.

Даже находиться с ним в пыльных или антисанитарных условиях запрещено. Создайте для этого подходящее рабочее место (палатка, затащите и спрячьте кабель в машину и т.п).

Сварка оптоволокна и уровень затухания сигнала

Подготовленная и зачищенная жила аккуратно вкладывается в посадочное место для сварки, чуть-чуть не доставая своим кончиком середины электрода.

Все те же операции проделываются со вторым концом кабеля.

КДЗС — это две термоусадочные трубочки, между которыми располагается стальной штифт.

Волокна должны попасть именно в центральную трубочку, а не между ними.

В противном случае после пайки стальной штифт может его поломать.

Подготовленный второй конец закладывается в сварочник с обратной стороны от первого.

В итоге идеально чистые и ровно срезанные два конца волокна, должны оказаться между двух электродов, которые и будут выполнять сварку.

Если один из концов оказался слишком далеко от электродов и заданного положения, прибор известит вас об этом.

Также высветится ошибка, если волокна будут пересекать друг дружку.

Как только вы закрываете крышку происходит процесс самодиагностики, калибровки и выравнивания двух концов. Все это выводится на экран.

Если все нормально, нажимаете кнопку сварки и она запускается автоматически. Если вдруг один из кончиков оказался срезан недостаточно ровно, система известит вас об этом, не только просигналив об ошибке, но и известив какой конец кабеля виноват.

В данной ситуации процесс зачистки и скалывания повторяется. Со вторым, нормально зачищенным концом ничего делать не нужно.

При успешном завершении сварочного процесса (длится пару секунд), на экран выводятся потери или затухание сигнала в децибелах. Очень хорошим результатом считается 0,01-0,02дб.

Идеал – это соединение вообще без потерь. Бывает и такое.

Хотя даже на заводских пигтейлах (от английского pig tail – поросячий хвостик) встречаются не такие уж идеальные пайки.

При неудовлетворительных результатах сварки, монитор качественных аппаратов проинформирует вас об этом.

Допустимыми значениями затухания считаются следующие параметры:

Для конечной проверки результата обязательно требуется рефлектометр. Иначе после окончания всех работ будете задаваться вот такими вот вопросами:

Объясняется это тем, что камера микроскопа сварочника не способна увидеть всю картинку в 360 градусов вокруг волокна. Отсюда и погрешность.

После сварки и открытия крышки аппарат с расчётным усилием пытается развести жилки, как бы растягивая их. Тем самым проводится тест на прочность контакта.

Если сварка выдержала и не порвалась – все ОК. Однако некоторые кабельщики отключают программно такой тест, предполагая, что такое «растягивание» может повредить еще не до конца остывший контакт.

После этого оптоволокно аккуратно достается из сварочника. На место сварки надвигается муфточка КДЗС.

Остался последний этап работ. Оптоволокно с муфтой помещается в печку, которая обычно расположена в верхней части сварочного прибора.

Выравниваете жилу в этой печке и закрываете крышку. Нажимаете на табло значок печки и ждете некоторое время до появления сигнала.

Далее открыв крышку, достаете ваше оптоволокно. При этом внутри прозрачной муфты не должно быть пузырьков, которые свидетельствуют о наличии воздуха или отдельных деформированных участков (локальный перегрев).

С каждого конца муфты должно показаться и вытечь наружу немного клеящего состава. Все это говорит о хорошей сварке и надежном соединении и изоляции проводов.

При сварке многожильного кабеля все готовые муфты КДЗС обычно укладываются в специальный охлаждающий лоток. Его смысл не просто удобно расположить жилы, дабы они не путались и не мешались, а в равномерном охлаждении гильз.

Некоторые кабельщики делают такие лотки самостоятельно, например из алюминиевых уголков.

При последовательной сварке нескольких жил, не оставляйте надолго муфту в данном отсеке, иначе ее стенки расплавятся и прилипнут к стенкам направляющих элементов.

Это когда еще не совсем остывшую муфту, сразу же из печки перекладывают в ложемент сплайс кассеты оптического кросса. С одной стороны очень удобно, сплавил – вставил, сплавил – вставил. Ничего не запутается и не переплетется с другими жилами.

Однако в этом случае стенки ложемента не дают толком остыть муфточке, мягкие стенки гильзы изгибает, что в итоге деформирует волокно и приводит к потерям.

Как видите, даже при использовании профессионального сварочного оборудования в этом деле имеется огромное количество своих нюансов и тонкостей.

Укладка кабеля в оптический кросс и сплайс кассету

Но на этом процесс вовсе не заканчивается. Когда вы заправляете оптоволоконный кабель в кросс или муфту, учтите еще несколько моментов.

Концы кабеля с необходимым запасом должны быть уложены в кассету. Именно эта работа, а не сама сварка считаются у монтажников более ответственным этапом и требует определенной сноровки и навыков.

Запас модуля в кроссе должен составлять порядка 90см, а запас волокна в кассете 2,5-3 оборота.

Поэтому изначально все вымеряйте и не экономьте на разделке.

Место крепления модуля хомутиками, кабельщики рекомендуют обматывать изолентой. Это снижает нагрузку на модуль и не повредит его острыми стенками хомута. Но и перебарщивать с изолентой не стоит.

При укладке волокон в кассете и самого кабеля в кроссе, нигде не должно образоваться острых углов. Любой острый угол превышающий допустимый радиус изгиба кабеля – это потери и ухудшение сигнала.

Критичный изгиб кабеля может случиться и при его монтаже. Поэтому когда монтажники, заводя оптику в ваш дом или проводя по подъезду, не укладывают ее, а именно “пихают”, ждите беды.

При этом, изгиба в дальнейшем может и не остаться, трасса будет идеально ровной. Однако заломленный кабель при монтаже приводит к трещинам на волокнах.

Со временем затухания будут увеличиваться. Активное оборудование поначалу будет вытягивать полезный сигнал из шумов. Но это до тех пор, пока чувствительность приемника и FEC позволяют.

Кассету после укладки жил закрывают крышкой.

Перед этим обязательно проверьте, не торчат ли где какие проводки. Иначе можете попросту перерубить их этой самой крышкой и весь процесс начнете заново.

Проверка затухания оптическим рефлектометром

Ну и на финальном этапе остается проверить уровень сигнала непосредственно на самом коннекторе. Оптический рефлектометр не только покажет значение в виде цифры, но и проинформирует на каком расстоянии и в какой точке кабеля происходит падение.

Это не обязательно окажется место пайки, вполне возможно, что сигнал будет теряться на каком-нибудь из поворотов трассы.

Подобными сварочными аппаратами легко и удобно варить кабель GPON для подключения одного или нескольких абонентов. А вот если дело коснется 64-х или 96-ти жильной оптики, то конечно данный процесс с поэтапной заправкой каждой жилки будет сплошным мучением.

При этом нужно иметь очень зоркий глаз, дабы не перепутать цветные оттенки многочисленных жилок.

Для опытного кабельщика на фуджике с отдельным скалывателем, технологический процесс сварки 24-х волокон занимает чуть более 40 минут (1,5минуты на жилу). А сборка кросса, со всеми сопутствующими операциями (разделка, укладка, маркировка) – до полутора часов.

Какой вывод можно сделать из всего вышеизложенного? Конечно, сварить оптику на исправном и настроенном оборудовании, стоимостью в несколько сотен тысяч может каждый, у кого руки растут из нужного места.

А вот настроить этот самый сварочник, скалыватель, плюс поддерживать все это в исправном и работоспособном состоянии годами – для этого уже надо быть профессионалом своего дела и любить данную работу.

Собственно соединение оптических волокон в сварочном аппарате — это только 5% всей работы монтажника ВОЛС. В этой статье мы рассмотрим основные этапы сварки оптоволокна и расскажем о 18 частых ошибках в работе начинающих монтажников.

Этап №1: Подготовка оптоволоконного кабеля к зачистке

Итак, сначала нужно снять изоляцию с кабеля. Сделать это нужно таким образом, чтобы было удобно укладывать модули и волокно в оптический кросс или же муфту.

Ошибка — не отрезать по метру с каждого кабеля, если провода долго находились под открытым небом без защиты. Такая ошибка может привести к помутнению волокон, а значит и к потерям сигнала.

Этап №2: Очистка модулей и зачистка кабеля от изоляции

Сначала с модулей снимается гидрофобное покрытие. Действовать обязательно нужно в перчатках. Почистить модуль от гидрофоба можно салфеткой, пропитанной спиртом.

Затем изоляцию нужно удалить с модулей, а также волокон. Для этого используется специальный стриппер. Когда внешняя изоляция с волокон будет снята, нужно очистить оптоволокно от лака, а потом протереть его безворсовой салфеткой в спирте.

Возможные ошибки:

• Выбрать некачественный инструмент или использовать подручные средства типа ножниц, кусачек. Так можно повредить волокно, оставить на нем царапины.
• Не учитывать особенности волокна. Фишка материала — в стойкости на разрыв. А вот к излому он имеет меньшую устойчивость. И если не учитывать это при разделке кабеля, можно сломать волокно. Лучше всего аккуратно снимать изоляцию с помощью стриппера, поочередно удаляя ее из каждой жилы. Резких изгибов стоит избегать.
• Не очистить стриппер от лака после зачистки волокон. Из-за этого можно повредить следующее волокно.

• Использовать стриппер для других целей, например, убрать им пластиковую стяжку. Это сделает инструмент непригодным для работы с волокнами.
• Не следить за чистотой сварочного аппарата. При ручной работе с волокнами остаются обрезки и всякий мусор. Важно, чтобы это не попало в сварочник, иначе можно испортить дорогой прибор.
• Использовать одну и ту же салфетку для очистки всех волокон.
• Дотрагиваться до очищенных волокон. Если волокно испачкается, то это негативно повлияет на качество сварки и повысит потери.

Этап №3: Скалывание оптических волокон

Волокна, очищенные от изоляции и лакового покрытия, нужно отрезать специальным инструментом — скалывателем. Он обеспечивает идеальный срез. Работать скалывателем нетрудно: нужно поместить в него волокно и закрыть крышечку инструмента до щелчка.

Какие могут быть ошибки:

• Использовать не скалыватель, а другой инструмент или нож. Так четкого среза добиться не получится, а значит сварка будет некачественной.
• Не соблюдать технику безопасности. Необходимо складывать в контейнер сколотые волокна. Они не должны упасть на пол или остаться на столе. Дело в том, что сколотые кусочки волокна такие маленькие и тонкие, что могут попасть под кожу или в дыхательные пути. Обрезки легко собрать липкой лентой.
• Как-то загрязнить волокно или заново протирать его спиртом после скалывания. На волокно не должна попасть пыль, ворсинки и любая мелочь.

Этап №4: Сварка оптоволокна в аппарате

Здесь все просто. Нужно активировать сварочный аппарат и выставить тот тип оптоволокна, который нужно соединить:

• одномодовый или многомодовый,
• со смещенной или ненулевой смещенной дисперсией,
• с определенной длиной волны.

Затем подготовленное волокно необходимо бережно положить в сварочный аппарат. Кончик волокна должен немного не доставать до середины электрода.

На второй конец необходимо надеть термоусадочную гильзу. Таким же образом н

еобходимо заложить в сварочник волокна второго отрезка, только другой стороны.

Затем необходимо закрыть крышку аппарата и подождать, пока он все проверит и выровняет концы волокон. Весь процесс будет отображаться на дисплее. Если все хорошо, можно запускать сварку.

Когда сварка закончится, на экране отобразятся показатели затухания. Хороший результат — от 0,01 до 0,02 дБ. Кстати, некоторые аппараты сообщают о неудачной сварке.

Далее нужно осторожно достать оптоволокно и надвинуть на место, где соединились волокна, термоусадку. Потом оптоволокно нужно разместить в печи аппарата. Там термоусадочная муфта нагреется и плотно покроет соединение.

Важно! В муфте не должно быть деформации, пузырьков воздуха. Хорошо, если с концов муфты выйдет немного клея. Это говорит о плотной изоляции.

Если сваривают волокна многожильного кабеля, после термоусадки муфты кладут в лоток для охлаждения. Так гильзы равномерно остынут.

Какие могут быть ошибки:

• Неправильно надета термоусадку: волокна должны оказаться в центральной трубке гильзы. Иначе металлический штифт может сломать волокно после пайки.
• Разместить волокна на неправильном расстоянии от электродов: слишком близко или, наоборот, далеко. Впрочем, обычно сварочные аппараты сообщают о такой ошибке. То же происходит, если скол выполнен неверно. В этом случае придется заново зачистить волокно и поработать скалывателем.
• Считать результаты, отображенные сварочным аппаратом, суперточными. Дело в том, что камера внутри аппарата не всегда может отобразить волокно со всех сторон, поэтому можно ожидать погрешности. Лучше все перепроверить с помощью рефлектометра.
• Не протестировать прочность контакта. После сварки аппарат пытается растягивать волокна, чтобы проверить прочность соединения. Однако иногда монтажники выключают эту функцию, чтобы не повредить еще горячее соединение.
• Надеть термоусадку не до конца: муфта должна полностью покрывать участок волокна, которое зачищено от изоляции.
• Оставить термоусадочную гильзу в печи надолго. Так случается при сварке многоволоконного кабеля. Этого нельзя допускать: гильза может расплавиться и навредить направляющим в аппарате.
• Переложить горячую муфту в сплайс-кассету. Стенки кассеты не дают гильзе остыть полностью, поэтому стенки муфты деформируются, а заодно деформируется и волокно.

Этап №5: Размещение волокна в сплайс-кассете и оптическом кроссе

Осталось уложить кабель. Тут важно соблюдать запас. Он должен составлять 3 оборота в кассете и 90 см в кроссе. Теперь можно проверить, не выглядывают ли из кассеты проводки, и закрыть крышку.

Совет: чтобы снизить нагрузку на модуль, избежать острых углов, можно обмотать хомуты тонким слоем изоленты.

В конце рекомендуется проверить качество сигнала на коннекторе с помощью рефлектометра.

Возможная ошибка — чересчур сильный изгиб, из-за которого теряется сигнал. Причем поначалу оборудование может показывать нормальный сигнал, но со временем перегнутое оптоволокно разрушается и потери неизбежны.

Даже применение профессиональных аппаратов для сварки оптических волокон требует скрупулезности и сосредоточенности. Монтажнику ВОЛС необходимо учитывать множество нюансов, чтобы качество сигнала оставалось на достойном уровне.

Сегодня в РФ для передачи сигнала одновременно с металлическим кабелем применяется оптическое волокно (ОВ). Материал обладает многими преимуществами, однако работать с ним сложнее. Для монтажа оптоволоконной сети применяется метод высокоточной сварки, для проведения которой требуется специальное оборудование. Сварка оптоволокна проводится людьми с большим опытом, а новички могут выполнять ее только под присмотром более опытных работников. Какое оборудование для сварки оптоволокна необходимо для проведения работ? Какие технологические особенности нужно учитывать? И какие ошибки может допустить новичок? В статье эти вопросы будут рассмотрены.

Что такое оптоволокно — краткие сведения

Сварка оптоволоконного кабеля — сложный процесс, для проведения которого нужно знать базовые сведения о конструкции оптоволокна. Поэтому мы сперва кратко рассмотрим вопрос того, что представляет собой этот материал и какими особенностями он обладает. Итак, оптическое волокно (ОВ) — это направляющий канал очень малого диаметра (обычно 125 микрометров), обладающий круглым сечением. Внутри канал является полым, а по нему может проходить электромагнитное излучение с минимальными потерями. Материал активно применяется для передачи сигнала в оптоволоконных линиях связи.

Для генерации сигнала обычно передается свет видимого или инфракрасного диапазона. Свет проходит по каналу под углом, однако за счет полного отражения он не искажается и не затухает. Для создания ОВ-сети применяется оптоволоконный кабель, который состоит из нескольких пучков-жил, в состав которых входит множество направляющих каналов (обычно несколько десятков). Также в состав ОВ-кабеля входят вспомогательные элементы, выполняющие дополнительные функции (защитные, экранирующие, придающие материалу механическую жесткость).

Конструкция оптического волокна

Примерная конструкция ОВ-кабеля выглядит так:

• Несущий трос. Трос делают стекла или упругого металлического сплава, который сверху покрывается тонким слоем лака. Трос выполняет вспомогательные функции — он собирает оптоволоконные и вспомогательные жилы вместе, а также обеспечивает их механическую упругость (чтобы они не сломались и не повредились).
• Двухслойное оптоволокно. Он обеспечивает передачу электромагнитного сигнала по трубкам на любые расстояния. Материал может собираться в пучки, которые часто покрываются цветным лаком. Цвет лака часто указывает на функцию той или иной жилы. Цвет не регулируется государственными правилами, поэтому о назначении той или иной жилы нужно читать в руководстве к материалу.
• Пластиковые трубки. Применяются для сбора оптоволоконных нитей в толстую жилу. В состав одной трубки может входить десятки и даже сотни оптоволоконных полос (на практике их обычно 32-128 штук). Изнутри стенки трубок покрываются гидрофобным гелем. Он обеспечивает отражение лучей свет внутрь материала (скажем, при повреждении кабеля). Также он защищает материал от посторонних сигналов (отталкивает газы и жидкости, которые могут попадать в трубку).
• Кевларовые, стальные защитные нити. Обладают прямоугольной формой и обеспечивают кабелю качественную защиту. Назначение этого слоя — защита материала от растяжения и деформации под действием внешних факторов. Скажем, на открытом воздухе часто есть сильный ветер, который может растягивать материал, что плохо повлияет на качество передачи сигнала. Благодаря металлическим и кевларовым нитям этого не происходит, а кабель сохраняет свою форму в течение длительного времени.

Сигнал при прохождении через оптоволокно может затухать. В идеальных условиях это происходит только из-за естественного затухания, которое возникает из-за поглощения материалом электромагнитного излучения. На степень затухания влияют и другие факторы — наличие повреждений, острые изломы, деформированные участки, нетипичный температурный режим. В случае сбора качественной ОВ-сети степень затухания составляет 2-3 децибел на 1 километр (в случае применения света с длиной волны 0,8 микрометров). В случае длинной протяженной сети допускается использование более длинных волн — это уменьшит степень затухания волны, однако повысит расходы электричества.

Особенности сварки оптоволокна

Для сварки ОВ применяется специальный сварочный аппарат, который способен соединить тонкие жилы в одну нить. Использование обычных сварочных аппаратов в данном случае категорические невозможно — ОВ-каналы обладают очень маленьким диаметром, поэтому применение обычного оборудования в данном случае невозможно. Аппарат для сварки оптоволокна имеет вид небольшой коробки, в которую с двух сторон вставляются края ОВ, а потом выполняется их соединение за счет точечного нагрева.

Сварочный аппарат работает в автоматическом режиме, а большинство операций он проводит без участия оператора. Для сварки понадобится дополнительное оборудование для сварки оптоволокна. Это стриппер, скалыватель (часто выходит в состав сварочной машины), емкость со спиртом (для протирки кабеля), салфетки без ворса, пакетик (для сбора поврежденных мусора или поврежденных оптических волокон), защитные гильзы КДЗС. При необходимости от этого оборудования можно отказаться, однако это снизит качество сварки.

Пошаговый алгоритм ОВ-сварки

Сварка оптоволокна выполняется так:

1. Зачистите волокно от лака с помощью стриппера. Обмакните салфетку в спирт, зачистите поверхность материала (обратите внимание, что использовать салфетку повторно не рекомендуется).
2. Аккуратно положите край ОВ в аппарат-скалыватель. Класть провод нужно в специальную канавку (линейка на устройства подскажет оптимальную длину). Потом нажмите специальную кнопку, чтобы выполнить скол.
3. Достаньте обработанное волокно из скалывателя и поместите его на активную зону сварочного аппарата. Обратите внимание, что к обработанному краю нельзя прикасаться, его нельзя обрабатывать.
4. Сколотые фрагменты обязательно соберите в отдельный пакет для сбора мусора. Для удобства утилизации фрагментов можно использовать изоленту или скотч.
5. Обработайте второй ОВ-кабель аналогичным образом, положите его на сварочную зону. Наденьте на края защитную гильзу КДЗС, зафиксируйте конструкцию в сварочной зоне с помощью канавок-фиксаторов.
6. Выполните запуск аппарата. Устройство автоматически выполнит дополнительную фиксацию, а также очистит края ОВ от частичек пыли и мусора с поверхности с помощью слабого электрического тока.
7. Теперь сварочный аппарат сводит края друг с другом, а также проверяет качество сколов. Если все хорошо, то в активную зону посылается мощный электрический разряд, который сплавляет края, формирует прочное соединение.
8. Сварочный аппарат тестирует качество полученного соединения и отправляет сигнал оператору. Также выполняется ряд тестов — на затухание, на прочность и другие.
9. Оператор достает спайку из сварочного аппарата. Соединение почти готово — чтобы оно получилось прочным, нужно задвинуть КДЗС, поместить конструкцию в печку для сушки (там гильза расплавляется и зафиксирует края).

Нужно ли покупать тестер для ОВ-сварки?

Для пайки купите тест-оборудование, которое покажет, насколько эффективной была сварка. Примеры оборудования — рефлектометры, тестеры, мультиметры и другие. Новичкам следует покупать рефлектометры, поскольку это оборудование дешевое, эргономичное. Еще одно крупное преимущество, которым обладает прибор хорошая чувствительность к затуханию. По ГОСТ нормальным затуханием после сварки признается значение 0,05 децибел. Чувствительность рефлектометров составляет не более 0,01 дБ, поэтому это устройство без проблем определит некачественную сварку.

Рефлектометр выполняет следующие функции:

• Оценивает общее качество сварки, проверяет сеть на наличие мелких дефектов и повреждений.
• Оценивает качество связи при сборке системе, отслеживает все технические параметры сети с высокой точностью, достоверностью.
• Определяет степень затухания сигнала на линии. При обнаружении аномального отклонения (более 0,05 дБ) устройство найдет точку, где происходит наиболее интенсивное затухание.

Популярные ошибки при сварке оптоволокна

При сварке оптического волокна можно допустить много ошибок. Это приводит к проблемам — помехи при прохождении сигнала, появление задержек и даже полное исчезновение сигнала. Чтобы этого не произошло, сварщик должен обладать нужным опытом и квалификацией. Если к работе приступает новичок, то варить ОВ он должен под присмотром более опытного товарища, который сможет поправить или остановить его в нужный момент.

Во время сварочных работ также нужно избегать ошибок, из-за которых могут появиться проблемы с сигналом. Примеры популярных ошибок — помутнение кабеля из-за нарушения правил его хранения, использование кустарно изготовленного стриппера, неправильное хранение сварочного аппарата и другие. В статье популярные ошибки будут рассмотрены и проанализированы, чтобы Вы не допускали их во время сварочных работ. Для удобства чтения и восприятия текста все ошибки будут разделены на несколько категорий.

Подготовительные ошибки

В эту группу попадают ошибки, которые возникают на подготовительном этапе перед проведением сварочных работ, а также на начальном этапе зачистки проводов. Перечислим их:

1. Оставление кабеля под открытым небом на долгое время. Кабель под открытым небом нужно хранить в специальной защитной капе. Она минимизирует контакт края кабеля с окружающей средой. Если защитную капу не использовать, то проводные жилы могут впитать в себя влагу и химически активные вещества из окружающей среды. Если Вы все же забыли надеть капу, то перед монтажом/сваркой нужно отрезать от края 1 метр кабеля с каждого конца, чтобы избавиться от потенциально поврежденных жил.
2. Применение некачественного стриппера. Инструмент должен пройти юстировку на заводе на финальном этапе изготовления. Юстировка помогает сделать стриппер точным, чтобы во время зачистки кабеля не оставались заусеницы и необработанные участки. Инструменты без юстировки обладают многими недостатками. Самая популярная проблема — при обработке не происходит аккуратного срезания внешнего покрытия, поэтому для удаления оболочки приходится часто двигать стриппером туда-сюда. Из-за это повреждается кабель и снижается качество зачистки.
3. Зачистка жил кабеля с помощью стриппера под прямым углом. Подобный способ зачистки является неправильным, поскольку в таком случае легко повреждаются жилы, что может сделать кабельную сеть неработоспособной. Если зачистка выполняется при отрицательных температурах (скажем, зимой), то зачистка под прямым углом может привести к полному слому кабеля.
4. При удалении лакового покрытия частички лака остаются на стриппере. Во время зачистки такие частички нужно сразу же удалять с поверхности стриппера. Если этого не сделать, то при зачистке на кабеле могут образовываться микротрещины, из-за которых будет ухудшаться качество сварки. В случае маленьких трещин сигнал по сварному кабелю будет проходить с большими искажениями и задержками. При образовании больших трещин сварная конструкция и вовсе может рассыпаться во время сварки.
5. Применение стриппера не по назначению (скажем, для обработки обычного пластика). По техническому регламенту инструмент-стриппер используется только для одной цели — обработка, удаление тонких оптоволоконных жил диаметров до 125 микрометров. Если использовать инструмент для зачистки более толстых объектов (скажем, пластик или металл), то острые части стриппера быстро затупятся, а сам инструмент станет бесполезным.

Ошибки зачистки проводов

Ошибки можно также допустить и при обработке проводов для сварки:

1. Использование грязных салфеток для протирки жил. Перед сваркой многие люди протирают жилы с помощью маленьких чистых салфеток, которые снимают остатки грязи и мусора с поверхности провода. Это правильный подход — так увеличивается качество сварочных работ, что делает соединение более прочным. Однако для протирки каждой новой жилы нужно использовать новую салфетку, чтобы старый мусор не попадал на новые чистые жилы.
2. Вы зачистили жилу, но прикоснулись к ней после зачистки. Это крупная ошибка, поскольку частички пыли плохо повлияют на качество сварного шва. Если Вы все же прикоснулись, то можно протереть провод чистой салфеткой, чтобы сделать его чистым. Если на жилу что-то капнуло, то рекомендуется срезать этот фрагмент и выполнить зачистку заново (использование салфетки будет малоэффективным, поэтому лучше удалить грязный фрагмент, чтобы не рисковать).
3. Срезание поврежденных фрагментов с помощью ручных инструментов. Еще одна популярная ошибка, которую часто допускают сварщики-новички. Срез нужно делать с помощью устройства-срезателя, который обычно входит в состав сварочного агрегата. Для среза нужно поместить провод в устройство и закрыть срезатель до щелчка (в результате должен получиться цилиндрический ровный срез без углов или сколов). На старых сварочных инструментах срезатель может отсутствовать — тогда его нужно купить и использовать отдельно.
4. Не выполняется отдельный сбор срезанных кусочков. Срезанные фрагменты оптоволокна могут обладать маленькими размерами (размером с мизинец или даже меньше). Все эти фрагменты нужно собрать и положить в специальных мешочек (сейчас такие мешочки часто продаются вместе с оптоволокном или сварочными устройствами). Почему это так важно? Дело в том, что оптоволокно обладает очень высокой прочностью. Если человек случайно наступит на фрагмент провода, то он может загнать его к себе под кожу или сильно пораниться.
5. Зачистка оптоволокна после скалывания или его дальнейшее использование. Остатки волокна следует обязательно утилизировать. Поскольку жилы могут вступать в контакт с химически активными веществами из окружающей среды (это может быть вода, атмосферный воздух и так далее). Поэтому не дальнейшее использование материалов не допускается (запрещается также протирание спиртом, дополнительная обработка и так далее).

Сварочные ошибки

Новички могут не знать технические особенности оптоволокна, поэтому при сварке они часто допускают следующие ошибки:

1. Открытие сварочного аппарата перед зачисткой. Сварочные устройства обычно продаются со специальным кожухом, который защищает его от мусора, механических повреждений и мусора. Новички-сварщики часто снимают кожух сразу же после доставки оборудования на участок, где будет проводится сварка. Это большая ошибка — если зачищать провода над разобранным аппаратом, то частички мусора могут попасть в аппарат, что снизит качество обработки либо полностью выведет его из строя.
2. Игнорирование КДЗС. Комплект динамической защиты соединения (КДЗС) представляет собой две полые трубочки, внутри которых располагается штифт, выполненный из стали. Это устройство помогает зафиксировать жилу, что положительно скажется на качестве сварки. Монтировать КДЗС нужно аккуратно, чтобы жилы попали точно в металлическую жилу.
3. КДЗС не покрывает полностью зачищенное волокно. При таком сценарии жесткость соединения будет низкой. Последствия печальны — деформирование сварного соединения, что приведет к снижению уровня сигнала, ухудшению качества передачи. Особенно это критично в случае работы с большими сетями, к которым подключено множество автономных абонентов.
4. Полное доверие сварочному оборудованию. В случае долгого использования сварочного аппарата устройство может начать показывать неточные данные. Поэтому для контроля рекомендуется также купить рефлектометр, с помощью которого можно повысить точность сварки. Использование рефлектометра минимизирует риск высокого затухания сигнала, поскольку он позволяет получить точную картинку вокруг оптического волокна.
5. Удаление неостывшей муфты из активной зоны сварки. Подобная операция часто выполняется новичками, поскольку она является практичной и удобной. С ее помощью можно ускорить обработку, а жилы в данном ситуации не переплетаются. Особенно критична такая ошибка, если муфта кладется на ложемент. Из-за этого деформируются стенки жилы (высокая температура делает ее гибкой). Получившаяся сварная конструкция будет некачественной, а качество передаваемого сигнала будет низким.

Заключение

Подведем итоги. Оптоволоконный кабель — сложная конструкция, главным элементом которой являются ОВ-каналы, передающие электромагнитное излучение. Сварка оптоволоконного кабеля осуществляется в несколько этапов специальным аппаратом для сварки оптоволокна. Он имеет вид небольшой коробочки, которая работает преимущественно в автоматическом режиме. Сварочный аппарат выполняет следующие функции — сводит края, выполняет точечную сварку, оценивает качество работ. Перед сваркой следует выполнить зачистку материала с помощью стриппера и скалывателя. По завершении конструкцию следует поместить в печь для расплавления КДЗС-гильзы.

Используемая литература и источники:

• Статья на Википедии
• Листвин А. В., Листвин В. Н., Швырков Д. В. Оптические волокна для линий связи. — М.: ЛЕСАРарт, 2003.
• Волоконно-оптические датчики / Под ред. Э. Удда. — М.: Техносфера, 2008.
• Hecht, Jeff. City of Light, The Story of Fiber Optics. — New York: Oxford University Press, 1999.

Монтажники линий связи едины во мнении, что сварка – один из наиболее сложных, ответственных этапов при прокладке оптоволоконной сети. Внимательный подбор кабеля, четкий профессиональный проект, грамотная прокладка – все это может быть перечеркнуто ошибками при сварке: линия окажется ненадежной, скорость передачи сигнала снизится, количество шумов и помех – увеличится.

В распоряжении современных мастеров гораздо больше технических средств, чем у их коллег, работавших 15-20 лет назад. Сварочные аппараты стали автоматическими, больше не нужно вручную позиционировать волокна, электроника сделает все сама.

Увеличилась точность изготовления кабелей, многие проблемы сварки потеряли актуальность. Казалось бы, что на фоне такого прогресса соединение должно стать предельно простым, но это не так. В чем сложности? Какие ошибки порой допускают не только новички, но и профессионалы? Какого алгоритма сварки придерживаться? Как выбрать аппарат?

Оптоволокно: классификация и нюансы сварки

Тип используемого оптоволокна определяется архитектурой комплекса передачи данных. Востребованы следующие решения (примеры можете посмотреть здесь):

• Классические одномодовые;
• Устойчивые к деформациям на изгиб;
• С нулевой (или присутствующей) смещенной дисперсией;
• Многомодовые.

У каждого класса уникальные особенности передачи сигнала. К примеру, одномодовые решения передают сигнал с минимальными потерями, выраженность которых не выше 0.22 дБ на километр. Впрочем, с позиции сварки учитываются не эти параметры, а конструкция кабеля. Главным образом, нужно ориентироваться на форму профиля показателя преломления центральной части.

Изображение демонстрирует различия в структуре центральных жил. Эти различия объясняются особенностями распределения легирующих компонентов. Решить проблему сварки в данном случае можно использованием профессионального аппарата. Да, на экране место соединения может выглядеть неоднородным, с явной областью перехода и выраженным швом, но на практике удастся достичь и механической прочности соединения отрезков, и отсутствия помех, сохранения скорости передачи данных.

Выбор сварочного аппарата

Сварка оптоволокна – процесс, при котором два отрезка соединяются за счет локального повышения температуры до точки плавления материалов. Достигается такое повышение высоковольтным разрядом, температура дуги превышает 4 тысячи градусов, хотя для плавления стекла достаточно и 1700.

Трудность – корректное позиционирование волокон, идеальное совпадение центральных жил, исключающее формирование помех для прохождения сигнала. При подборе сварочного аппарата нужно учитывать тип юстировки волокон:

1. Активная V-образная канавка. Размещение волокон фиксируется камерой и анализируется процессором. По достижении максимальной точности, они обхватываются зажимами и механическими приводами фиксируются. Подходящая модель для городских линий;
2. PAS. Юстировка по центральному профилю. Развитие предыдущей технологии. Такая техника дороже, рекомендована для прокладки магистральных протяженных линий;
3. CDS. Выравнивание по тепловой люминесценции. Технология предполагает нагрев, несколько уменьшающий механическую прочность волокон, но ее плюс – высокая точность;
4. LID. Наиболее точная методика, фиксирующая излучение изогнутого волокна. Когда мощностный показатель передаваемого излучения в точке касания соединяемых отрезков максимален, процессор делает вывод об идеальном совпадении сердцевин. Такая техника крайне дорога, используется нечасто.

При подборе сварочного аппарата, помимо метода юстировки, нужно учитывать габариты, емкость аккумулятора, защитный индекс корпуса и другие показатели, которые должны на 100% соответствовать условиям эксплуатации и особенностям формируемой линии связи.

Алгоритм действий

1. Подготовка кабеля, удаление внешней, промежуточной изоляции, армирующих волокон, геля, защищающего от контакта с водой;
2. Фиксация в оптическом кроссе или муфте;
3. Демонтаж защитных, изоляционных оболочек, фиксация модуля на вводной группе сплайс-кассеты;
4. Удаление с волокон геля, исключающего контакт с водой. Лучше пользоваться специализированной d-жидкостью, составом, эффективно растворяющим компоненты данного геля;
5. Размещение на одном из отрезков гильзы КДЗС, изготовленной из прочного полимера. Усадка гильзы достигается термическим воздействием, она фиксирует волокна, исключает их дальнейшее смещение, защищает место сварки от нагрузок;
6. Удаление защитного акрилового слоя посредством стриппера, обработка зачищенной области изопропиловым спиртом для окончательного растворения лака, сбора мельчайших пылевых частиц;
7. Расположение подготовленного отрезка оптики в прецизионном скалывателе, формирование скола. Скол должен быть направлен строго под 90-градусным углом к оси волокна, отклонения свыше полутора градусов портят качество сварки;
8. Размещение волокон в канавках. Требование – не касаться обработанными концами каких-либо поверхностей, даже микроскопическая частичка пыли провоцирует формирование дефекта шва;
9. Запуск цикла сварки. Автоматика делает все сама, но мастер может контролировать процесс при помощи увеличенного изображения на дисплее;
10. Автоматическая проверка прочности соединения формированием усилия на разрыв;
11. Размещение гильзы КДЗС на области сварки (строго центральное), помещение в камеру нагрева, фиксация гильзы.

Распространенные ошибки

Ошибки можно допустить на всех этапах, от хранения оптоволокна до непосредственно сварки. Например, нельзя долгое время хранить оптику под открытым небом, это чревато переувлажнением активных жил. На этапе подготовки нужно использовать качественный инструмент, аккуратно снимать защитные оболочки, полностью удалять гидрофобный гель и акриловый лак, без налипания на жилы пылевых частиц.

Защитная гильза должна на 100% перекрывать область сварки, иначе не приходится говорить о достижении нормативной прочности. Извлекать соединенные отрезки из активной зоны сварочного аппарата можно только после остывания, прохождения теста прочности на разрыв.

Сегодня в РФ для передачи сигнала одновременно с металлическим кабелем применяется оптическое волокно (ОВ). Материал обладает многими преимуществами, однако работать с ним сложнее. Для монтажа оптоволоконной сети применяется метод высокоточной сварки, для проведения которой требуется специальное оборудование. Сварка оптоволокна проводится людьми с большим опытом, а новички могут выполнять ее только под присмотром более опытных работников. Какое оборудование для сварки оптоволокна необходимо для проведения работ? Какие технологические особенности нужно учитывать? И какие ошибки может допустить новичок? В статье эти вопросы будут рассмотрены.

Что такое оптоволокно — краткие сведения

Сварка оптоволоконного кабеля — сложный процесс, для проведения которого нужно знать базовые сведения о конструкции оптоволокна. Поэтому мы сперва кратко рассмотрим вопрос того, что представляет собой этот материал и какими особенностями он обладает. Итак, оптическое волокно (ОВ) — это направляющий канал очень малого диаметра (обычно 125 микрометров), обладающий круглым сечением. Внутри канал является полым, а по нему может проходить электромагнитное излучение с минимальными потерями. Материал активно применяется для передачи сигнала в оптоволоконных линиях связи.

Для генерации сигнала обычно передается свет видимого или инфракрасного диапазона. Свет проходит по каналу под углом, однако за счет полного отражения он не искажается и не затухает. Для создания ОВ-сети применяется оптоволоконный кабель, который состоит из нескольких пучков-жил, в состав которых входит множество направляющих каналов (обычно несколько десятков). Также в состав ОВ-кабеля входят вспомогательные элементы, выполняющие дополнительные функции (защитные, экранирующие, придающие материалу механическую жесткость).

Конструкция оптического волокна

Примерная конструкция ОВ-кабеля выглядит так:

• Несущий трос. Трос делают стекла или упругого металлического сплава, который сверху покрывается тонким слоем лака. Трос выполняет вспомогательные функции — он собирает оптоволоконные и вспомогательные жилы вместе, а также обеспечивает их механическую упругость (чтобы они не сломались и не повредились).
• Двухслойное оптоволокно. Он обеспечивает передачу электромагнитного сигнала по трубкам на любые расстояния. Материал может собираться в пучки, которые часто покрываются цветным лаком. Цвет лака часто указывает на функцию той или иной жилы. Цвет не регулируется государственными правилами, поэтому о назначении той или иной жилы нужно читать в руководстве к материалу.
• Пластиковые трубки. Применяются для сбора оптоволоконных нитей в толстую жилу. В состав одной трубки может входить десятки и даже сотни оптоволоконных полос (на практике их обычно 32-128 штук). Изнутри стенки трубок покрываются гидрофобным гелем. Он обеспечивает отражение лучей свет внутрь материала (скажем, при повреждении кабеля). Также он защищает материал от посторонних сигналов (отталкивает газы и жидкости, которые могут попадать в трубку).
• Кевларовые, стальные защитные нити. Обладают прямоугольной формой и обеспечивают кабелю качественную защиту. Назначение этого слоя — защита материала от растяжения и деформации под действием внешних факторов. Скажем, на открытом воздухе часто есть сильный ветер, который может растягивать материал, что плохо повлияет на качество передачи сигнала. Благодаря металлическим и кевларовым нитям этого не происходит, а кабель сохраняет свою форму в течение длительного времени.

Сигнал при прохождении через оптоволокно может затухать. В идеальных условиях это происходит только из-за естественного затухания, которое возникает из-за поглощения материалом электромагнитного излучения. На степень затухания влияют и другие факторы — наличие повреждений, острые изломы, деформированные участки, нетипичный температурный режим. В случае сбора качественной ОВ-сети степень затухания составляет 2-3 децибел на 1 километр (в случае применения света с длиной волны 0,8 микрометров). В случае длинной протяженной сети допускается использование более длинных волн — это уменьшит степень затухания волны, однако повысит расходы электричества.

Особенности сварки оптоволокна

Для сварки ОВ применяется специальный сварочный аппарат, который способен соединить тонкие жилы в одну нить. Использование обычных сварочных аппаратов в данном случае категорические невозможно — ОВ-каналы обладают очень маленьким диаметром, поэтому применение обычного оборудования в данном случае невозможно. Аппарат для сварки оптоволокна имеет вид небольшой коробки, в которую с двух сторон вставляются края ОВ, а потом выполняется их соединение за счет точечного нагрева.

Сварочный аппарат работает в автоматическом режиме, а большинство операций он проводит без участия оператора. Для сварки понадобится дополнительное оборудование для сварки оптоволокна. Это стриппер, скалыватель (часто выходит в состав сварочной машины), емкость со спиртом (для протирки кабеля), салфетки без ворса, пакетик (для сбора поврежденных мусора или поврежденных оптических волокон), защитные гильзы КДЗС. При необходимости от этого оборудования можно отказаться, однако это снизит качество сварки.

Пошаговый алгоритм ОВ-сварки

Сварка оптоволокна выполняется так:

1. Зачистите волокно от лака с помощью стриппера. Обмакните салфетку в спирт, зачистите поверхность материала (обратите внимание, что использовать салфетку повторно не рекомендуется).
2. Аккуратно положите край ОВ в аппарат-скалыватель. Класть провод нужно в специальную канавку (линейка на устройства подскажет оптимальную длину). Потом нажмите специальную кнопку, чтобы выполнить скол.
3. Достаньте обработанное волокно из скалывателя и поместите его на активную зону сварочного аппарата. Обратите внимание, что к обработанному краю нельзя прикасаться, его нельзя обрабатывать.
4. Сколотые фрагменты обязательно соберите в отдельный пакет для сбора мусора. Для удобства утилизации фрагментов можно использовать изоленту или скотч.
5. Обработайте второй ОВ-кабель аналогичным образом, положите его на сварочную зону. Наденьте на края защитную гильзу КДЗС, зафиксируйте конструкцию в сварочной зоне с помощью канавок-фиксаторов.
6. Выполните запуск аппарата. Устройство автоматически выполнит дополнительную фиксацию, а также очистит края ОВ от частичек пыли и мусора с поверхности с помощью слабого электрического тока.
7. Теперь сварочный аппарат сводит края друг с другом, а также проверяет качество сколов. Если все хорошо, то в активную зону посылается мощный электрический разряд, который сплавляет края, формирует прочное соединение.
8. Сварочный аппарат тестирует качество полученного соединения и отправляет сигнал оператору. Также выполняется ряд тестов — на затухание, на прочность и другие.
9. Оператор достает спайку из сварочного аппарата. Соединение почти готово — чтобы оно получилось прочным, нужно задвинуть КДЗС, поместить конструкцию в печку для сушки (там гильза расплавляется и зафиксирует края).

Нужно ли покупать тестер для ОВ-сварки?

Для пайки купите тест-оборудование, которое покажет, насколько эффективной была сварка. Примеры оборудования — рефлектометры, тестеры, мультиметры и другие. Новичкам следует покупать рефлектометры, поскольку это оборудование дешевое, эргономичное. Еще одно крупное преимущество, которым обладает прибор хорошая чувствительность к затуханию. По ГОСТ нормальным затуханием после сварки признается значение 0,05 децибел. Чувствительность рефлектометров составляет не более 0,01 дБ, поэтому это устройство без проблем определит некачественную сварку.

Рефлектометр выполняет следующие функции:

• Оценивает общее качество сварки, проверяет сеть на наличие мелких дефектов и повреждений.
• Оценивает качество связи при сборке системе, отслеживает все технические параметры сети с высокой точностью, достоверностью.
• Определяет степень затухания сигнала на линии. При обнаружении аномального отклонения (более 0,05 дБ) устройство найдет точку, где происходит наиболее интенсивное затухание.

Популярные ошибки при сварке оптоволокна

При сварке оптического волокна можно допустить много ошибок. Это приводит к проблемам — помехи при прохождении сигнала, появление задержек и даже полное исчезновение сигнала. Чтобы этого не произошло, сварщик должен обладать нужным опытом и квалификацией. Если к работе приступает новичок, то варить ОВ он должен под присмотром более опытного товарища, который сможет поправить или остановить его в нужный момент.

Во время сварочных работ также нужно избегать ошибок, из-за которых могут появиться проблемы с сигналом. Примеры популярных ошибок — помутнение кабеля из-за нарушения правил его хранения, использование кустарно изготовленного стриппера, неправильное хранение сварочного аппарата и другие. В статье популярные ошибки будут рассмотрены и проанализированы, чтобы Вы не допускали их во время сварочных работ. Для удобства чтения и восприятия текста все ошибки будут разделены на несколько категорий.

Подготовительные ошибки

В эту группу попадают ошибки, которые возникают на подготовительном этапе перед проведением сварочных работ, а также на начальном этапе зачистки проводов. Перечислим их:

1. Оставление кабеля под открытым небом на долгое время. Кабель под открытым небом нужно хранить в специальной защитной капе. Она минимизирует контакт края кабеля с окружающей средой. Если защитную капу не использовать, то проводные жилы могут впитать в себя влагу и химически активные вещества из окружающей среды. Если Вы все же забыли надеть капу, то перед монтажом/сваркой нужно отрезать от края 1 метр кабеля с каждого конца, чтобы избавиться от потенциально поврежденных жил.
2. Применение некачественного стриппера. Инструмент должен пройти юстировку на заводе на финальном этапе изготовления. Юстировка помогает сделать стриппер точным, чтобы во время зачистки кабеля не оставались заусеницы и необработанные участки. Инструменты без юстировки обладают многими недостатками. Самая популярная проблема — при обработке не происходит аккуратного срезания внешнего покрытия, поэтому для удаления оболочки приходится часто двигать стриппером туда-сюда. Из-за это повреждается кабель и снижается качество зачистки.
3. Зачистка жил кабеля с помощью стриппера под прямым углом. Подобный способ зачистки является неправильным, поскольку в таком случае легко повреждаются жилы, что может сделать кабельную сеть неработоспособной. Если зачистка выполняется при отрицательных температурах (скажем, зимой), то зачистка под прямым углом может привести к полному слому кабеля.
4. При удалении лакового покрытия частички лака остаются на стриппере. Во время зачистки такие частички нужно сразу же удалять с поверхности стриппера. Если этого не сделать, то при зачистке на кабеле могут образовываться микротрещины, из-за которых будет ухудшаться качество сварки. В случае маленьких трещин сигнал по сварному кабелю будет проходить с большими искажениями и задержками. При образовании больших трещин сварная конструкция и вовсе может рассыпаться во время сварки.
5. Применение стриппера не по назначению (скажем, для обработки обычного пластика). По техническому регламенту инструмент-стриппер используется только для одной цели — обработка, удаление тонких оптоволоконных жил диаметров до 125 микрометров. Если использовать инструмент для зачистки более толстых объектов (скажем, пластик или металл), то острые части стриппера быстро затупятся, а сам инструмент станет бесполезным.

Ошибки зачистки проводов

Ошибки можно также допустить и при обработке проводов для сварки:

1. Использование грязных салфеток для протирки жил. Перед сваркой многие люди протирают жилы с помощью маленьких чистых салфеток, которые снимают остатки грязи и мусора с поверхности провода. Это правильный подход — так увеличивается качество сварочных работ, что делает соединение более прочным. Однако для протирки каждой новой жилы нужно использовать новую салфетку, чтобы старый мусор не попадал на новые чистые жилы.
2. Вы зачистили жилу, но прикоснулись к ней после зачистки. Это крупная ошибка, поскольку частички пыли плохо повлияют на качество сварного шва. Если Вы все же прикоснулись, то можно протереть провод чистой салфеткой, чтобы сделать его чистым. Если на жилу что-то капнуло, то рекомендуется срезать этот фрагмент и выполнить зачистку заново (использование салфетки будет малоэффективным, поэтому лучше удалить грязный фрагмент, чтобы не рисковать).
3. Срезание поврежденных фрагментов с помощью ручных инструментов. Еще одна популярная ошибка, которую часто допускают сварщики-новички. Срез нужно делать с помощью устройства-срезателя, который обычно входит в состав сварочного агрегата. Для среза нужно поместить провод в устройство и закрыть срезатель до щелчка (в результате должен получиться цилиндрический ровный срез без углов или сколов). На старых сварочных инструментах срезатель может отсутствовать — тогда его нужно купить и использовать отдельно.
4. Не выполняется отдельный сбор срезанных кусочков. Срезанные фрагменты оптоволокна могут обладать маленькими размерами (размером с мизинец или даже меньше). Все эти фрагменты нужно собрать и положить в специальных мешочек (сейчас такие мешочки часто продаются вместе с оптоволокном или сварочными устройствами). Почему это так важно? Дело в том, что оптоволокно обладает очень высокой прочностью. Если человек случайно наступит на фрагмент провода, то он может загнать его к себе под кожу или сильно пораниться.
5. Зачистка оптоволокна после скалывания или его дальнейшее использование. Остатки волокна следует обязательно утилизировать. Поскольку жилы могут вступать в контакт с химически активными веществами из окружающей среды (это может быть вода, атмосферный воздух и так далее). Поэтому не дальнейшее использование материалов не допускается (запрещается также протирание спиртом, дополнительная обработка и так далее).

Сварочные ошибки

Новички могут не знать технические особенности оптоволокна, поэтому при сварке они часто допускают следующие ошибки:

1. Открытие сварочного аппарата перед зачисткой. Сварочные устройства обычно продаются со специальным кожухом, который защищает его от мусора, механических повреждений и мусора. Новички-сварщики часто снимают кожух сразу же после доставки оборудования на участок, где будет проводится сварка. Это большая ошибка — если зачищать провода над разобранным аппаратом, то частички мусора могут попасть в аппарат, что снизит качество обработки либо полностью выведет его из строя.
2. Игнорирование КДЗС. Комплект динамической защиты соединения (КДЗС) представляет собой две полые трубочки, внутри которых располагается штифт, выполненный из стали. Это устройство помогает зафиксировать жилу, что положительно скажется на качестве сварки. Монтировать КДЗС нужно аккуратно, чтобы жилы попали точно в металлическую жилу.
3. КДЗС не покрывает полностью зачищенное волокно. При таком сценарии жесткость соединения будет низкой. Последствия печальны — деформирование сварного соединения, что приведет к снижению уровня сигнала, ухудшению качества передачи. Особенно это критично в случае работы с большими сетями, к которым подключено множество автономных абонентов.
4. Полное доверие сварочному оборудованию. В случае долгого использования сварочного аппарата устройство может начать показывать неточные данные. Поэтому для контроля рекомендуется также купить рефлектометр, с помощью которого можно повысить точность сварки. Использование рефлектометра минимизирует риск высокого затухания сигнала, поскольку он позволяет получить точную картинку вокруг оптического волокна.
5. Удаление неостывшей муфты из активной зоны сварки. Подобная операция часто выполняется новичками, поскольку она является практичной и удобной. С ее помощью можно ускорить обработку, а жилы в данном ситуации не переплетаются. Особенно критична такая ошибка, если муфта кладется на ложемент. Из-за этого деформируются стенки жилы (высокая температура делает ее гибкой). Получившаяся сварная конструкция будет некачественной, а качество передаваемого сигнала будет низким.

Заключение

Подведем итоги. Оптоволоконный кабель — сложная конструкция, главным элементом которой являются ОВ-каналы, передающие электромагнитное излучение. Сварка оптоволоконного кабеля осуществляется в несколько этапов специальным аппаратом для сварки оптоволокна. Он имеет вид небольшой коробочки, которая работает преимущественно в автоматическом режиме. Сварочный аппарат выполняет следующие функции — сводит края, выполняет точечную сварку, оценивает качество работ. Перед сваркой следует выполнить зачистку материала с помощью стриппера и скалывателя. По завершении конструкцию следует поместить в печь для расплавления КДЗС-гильзы.

Используемая литература и источники:

• Статья на Википедии
• Листвин А. В., Листвин В. Н., Швырков Д. В. Оптические волокна для линий связи. — М.: ЛЕСАРарт, 2003.
• Волоконно-оптические датчики / Под ред. Э. Удда. — М.: Техносфера, 2008.
• Hecht, Jeff. City of Light, The Story of Fiber Optics. — New York: Oxford University Press, 1999.

Собственно соединение оптических волокон в сварочном аппарате — это только 5% всей работы монтажника ВОЛС. В этой статье мы рассмотрим основные этапы сварки оптоволокна и расскажем о 18 частых ошибках в работе начинающих монтажников.

Этап №1: Подготовка оптоволоконного кабеля к зачистке

Итак, сначала нужно снять изоляцию с кабеля. Сделать это нужно таким образом, чтобы было удобно укладывать модули и волокно в оптический кросс или же муфту.

Ошибка — не отрезать по метру с каждого кабеля, если провода долго находились под открытым небом без защиты. Такая ошибка может привести к помутнению волокон, а значит и к потерям сигнала.

Этап №2: Очистка модулей и зачистка кабеля от изоляции

Сначала с модулей снимается гидрофобное покрытие. Действовать обязательно нужно в перчатках. Почистить модуль от гидрофоба можно салфеткой, пропитанной спиртом.

Затем изоляцию нужно удалить с модулей, а также волокон. Для этого используется специальный стриппер. Когда внешняя изоляция с волокон будет снята, нужно очистить оптоволокно от лака, а потом протереть его безворсовой салфеткой в спирте.

Возможные ошибки:

• Выбрать некачественный инструмент или использовать подручные средства типа ножниц, кусачек. Так можно повредить волокно, оставить на нем царапины.
• Не учитывать особенности волокна. Фишка материала — в стойкости на разрыв. А вот к излому он имеет меньшую устойчивость. И если не учитывать это при разделке кабеля, можно сломать волокно. Лучше всего аккуратно снимать изоляцию с помощью стриппера, поочередно удаляя ее из каждой жилы. Резких изгибов стоит избегать.
• Не очистить стриппер от лака после зачистки волокон. Из-за этого можно повредить следующее волокно.

• Использовать стриппер для других целей, например, убрать им пластиковую стяжку. Это сделает инструмент непригодным для работы с волокнами.
• Не следить за чистотой сварочного аппарата. При ручной работе с волокнами остаются обрезки и всякий мусор. Важно, чтобы это не попало в сварочник, иначе можно испортить дорогой прибор.
• Использовать одну и ту же салфетку для очистки всех волокон.
• Дотрагиваться до очищенных волокон. Если волокно испачкается, то это негативно повлияет на качество сварки и повысит потери.

Этап №3: Скалывание оптических волокон

Волокна, очищенные от изоляции и лакового покрытия, нужно отрезать специальным инструментом — скалывателем. Он обеспечивает идеальный срез. Работать скалывателем нетрудно: нужно поместить в него волокно и закрыть крышечку инструмента до щелчка.

Какие могут быть ошибки:

• Использовать не скалыватель, а другой инструмент или нож. Так четкого среза добиться не получится, а значит сварка будет некачественной.
• Не соблюдать технику безопасности. Необходимо складывать в контейнер сколотые волокна. Они не должны упасть на пол или остаться на столе. Дело в том, что сколотые кусочки волокна такие маленькие и тонкие, что могут попасть под кожу или в дыхательные пути. Обрезки легко собрать липкой лентой.
• Как-то загрязнить волокно или заново протирать его спиртом после скалывания. На волокно не должна попасть пыль, ворсинки и любая мелочь.

Этап №4: Сварка оптоволокна в аппарате

Здесь все просто. Нужно активировать сварочный аппарат и выставить тот тип оптоволокна, который нужно соединить:

• одномодовый или многомодовый,
• со смещенной или ненулевой смещенной дисперсией,
• с определенной длиной волны.

Затем подготовленное волокно необходимо бережно положить в сварочный аппарат. Кончик волокна должен немного не доставать до середины электрода.

На второй конец необходимо надеть термоусадочную гильзу. Таким же образом н

еобходимо заложить в сварочник волокна второго отрезка, только другой стороны.

Затем необходимо закрыть крышку аппарата и подождать, пока он все проверит и выровняет концы волокон. Весь процесс будет отображаться на дисплее. Если все хорошо, можно запускать сварку.

Когда сварка закончится, на экране отобразятся показатели затухания. Хороший результат — от 0,01 до 0,02 дБ. Кстати, некоторые аппараты сообщают о неудачной сварке.

Далее нужно осторожно достать оптоволокно и надвинуть на место, где соединились волокна, термоусадку. Потом оптоволокно нужно разместить в печи аппарата. Там термоусадочная муфта нагреется и плотно покроет соединение.

Важно! В муфте не должно быть деформации, пузырьков воздуха. Хорошо, если с концов муфты выйдет немного клея. Это говорит о плотной изоляции.

Если сваривают волокна многожильного кабеля, после термоусадки муфты кладут в лоток для охлаждения. Так гильзы равномерно остынут.

Какие могут быть ошибки:

• Неправильно надета термоусадку: волокна должны оказаться в центральной трубке гильзы. Иначе металлический штифт может сломать волокно после пайки.
• Разместить волокна на неправильном расстоянии от электродов: слишком близко или, наоборот, далеко. Впрочем, обычно сварочные аппараты сообщают о такой ошибке. То же происходит, если скол выполнен неверно. В этом случае придется заново зачистить волокно и поработать скалывателем.
• Считать результаты, отображенные сварочным аппаратом, суперточными. Дело в том, что камера внутри аппарата не всегда может отобразить волокно со всех сторон, поэтому можно ожидать погрешности. Лучше все перепроверить с помощью рефлектометра.
• Не протестировать прочность контакта. После сварки аппарат пытается растягивать волокна, чтобы проверить прочность соединения. Однако иногда монтажники выключают эту функцию, чтобы не повредить еще горячее соединение.
• Надеть термоусадку не до конца: муфта должна полностью покрывать участок волокна, которое зачищено от изоляции.
• Оставить термоусадочную гильзу в печи надолго. Так случается при сварке многоволоконного кабеля. Этого нельзя допускать: гильза может расплавиться и навредить направляющим в аппарате.
• Переложить горячую муфту в сплайс-кассету. Стенки кассеты не дают гильзе остыть полностью, поэтому стенки муфты деформируются, а заодно деформируется и волокно.

Этап №5: Размещение волокна в сплайс-кассете и оптическом кроссе

Осталось уложить кабель. Тут важно соблюдать запас. Он должен составлять 3 оборота в кассете и 90 см в кроссе. Теперь можно проверить, не выглядывают ли из кассеты проводки, и закрыть крышку.

Совет: чтобы снизить нагрузку на модуль, избежать острых углов, можно обмотать хомуты тонким слоем изоленты.

В конце рекомендуется проверить качество сигнала на коннекторе с помощью рефлектометра.

Возможная ошибка — чересчур сильный изгиб, из-за которого теряется сигнал. Причем поначалу оборудование может показывать нормальный сигнал, но со временем перегнутое оптоволокно разрушается и потери неизбежны.

Даже применение профессиональных аппаратов для сварки оптических волокон требует скрупулезности и сосредоточенности. Монтажнику ВОЛС необходимо учитывать множество нюансов, чтобы качество сигнала оставалось на достойном уровне.

Технология сварки ВОЛС

Длина оптоволокна мерная, он выпускается в бухтах. Многокилометровые магистральные волоконно-оптические линии передачи создаются двумя типами соединений:

• разъемные;
• неразъемные.

Разъемные требуют дополнительных затрат, коннекторы и адаптеры существенно снижают светопередачу сигнала. Чаще делаются неразъемные соединения сваркой волокна специальными приборами.

Необходимый инструмент

Качественный монтаж ВОЛС невозможен без двух приборов:

• скалыватель, аппарат для оптоволокна позволяет отрезать очищенный кабель строго под прямым углом;
• рефлектометр или тестер, им определяется точность соединения.

Нужны инструменты для зачистки изолирующей оболочки. Для этой работы подойдет стандартный набор для пайки. Там есть все: кусачки, плоскогубцы, растворитель или спирт, специальные плотные салфетки для снятия водозащитного слоя. От качества очистки поверхности зависит надежность соединения.

Инструмент для работы с оптоволоконным кабелем

Подготовительные работы

Процесс подготовки кабеля перед заправкой занимает много времени. Сначала оптику осматривают. Вода разрушает светопроводящий слой. Если конец провода влажный, обрезают от него не менее метра троссокусом. Чтобы снять оболочку, кабель зачищают до гидрофобного геля. Разделка ножом-стриппером не занимает много времени: кабель после кругового разреза на расстоянии не менее 3 см от конца достаточно стянуть. Водозащитный слой убирают растворителем и салфетками, не оставляющими ворсинок. Необходимо снять изоляцию полностью, это отражается на качестве скола.

Процесс соединения

Скалыватель образует перпендикулярный срез высокой точности. После этого приступают к процессу сварки. Основные этапы работы:

1. концы провода закладываются в прибор друг к другу, фиксируются;
2. аппарат проводит юстировку проводника, сводит концы между собой;
3. затем пропускается электроразряд, в зоне дуги уничтожаются частички пыли;
4. спайка волокон между собой происходит под действием дуги, кремний расплавляется, образуется диффузное соединение;
5. после сварки проводится тестирование соединения: прибор разводит спаянные концы в стороны с определенным усилием;
6. на соединение надевается термоусадочная трубка, в печи она образует на проводе защитную оболочку;
7. когда вторую часть работы прибор завершит, таймер подает звуковой или световой сигнал.

Скалыватель и рефлектометр

Скалыватель – это механическое высокоточное устройство, обеспечивающее перпендикулярный срез оптоволокна. От качества скола зависит качество сварки.

При плохом сколе интеллектуальные сварочные аппараты просто не варя оптоволокнот. Среди скалывателей японские тоже лучшие.

Некоторые специалисты придают ему настолько большое значение, что при дефиците средств, предпочитают приобрести высококлассный японский скалыватель, а в придачу к нему покупают относительно дешевый китайский сварочный аппарат.

Сразу после скалывания оптоволокна необходимо его вставить в сварочный аппарат и начинать сварку, никаких промежуточных действий быть не должно, иначе это приводит к загрязнению и низкому качеству сварки.

Третий прибор, без которого нельзя обойтись это рефлектометр, он измеряет качество линии, от его показаний зависит, нужна переделка сварки оптоволокна или нет.

Совокупность точных приборов для сварки в сочетании с опытностью оператора будет давать надежное соединение с оптимальными характеристиками для передачи сигнала.

Строение кабеля

Сигнал передается по тонкой стеклянной нити из диоксида кремния, размер проводника исчисляется в микронах. В кабеле может находиться до 38 жил, все они изолированы. Кремниевое стекло очень хрупкий материал, боится влажности, поэтому его покрывают многослойной изоляцией. Сначала покрывают защитным лаком, затем помещают в модульные трубки, заполненные водоотталкивающим гелем, он предохраняет стеклянный проводник от набухания. Трубки дополнительно покрываются гибкой изоляцией, затем слоем полиэтилена.

Строение оптоволоконного кабеля

Изоляция зависит от условий эксплуатации кабеля. Он подразделяется по видам:

• наружный кабель бывает подвесным и подземным;
• внутренний для прокладки используется редко, его можно встретить в деловых центрах.

Из подвесного делают воздушные линии связи, иногда кабель дополнительно оборудуют тросиком и клипсовыми держателями. Подземный для прокладки в грунте некоторые производители выпускают в гофроброне.

Процедура сваривания ВОЛС

ВОЛС — волоконно-оптические линии связи. Их сваривание осуществляется поэтапно:

1. Оптоволоконный кабель разделяется: снимается изоляционное покрытие, отделяются отдельные модули, состоящие из определенного количества оптического волокна. Их сваривание производится отдельно.
2. Волокна зачищаются (с них удаляется влагозащитное покрытие).
3. На оптоволокно надевается КДЗС — специальная насадка из термоусадочных трубок и усилительных стержней.
4. С волоконных окончаний убирается защитный слой (гель, лак), производится обработка спиртом.
5. Затем волокна фиксируют прецизионными скалывателями (скол должен сформироваться перпендикулярно оси волокна).
6. Свариваемые волокна помещаются в V-образные канавки (зажим).
7. Их совмещают под микроскопом. В современных моделях эта процедура выполняется автоматически.
8. Волокна разогреваются электрической сварочной дугой до необходимой температуры.
9. Посредством механической деформации сварка оптоволоконного кабеля проверяется на прочность, оценивается процесс затухания, осуществляемый стыками.
10. Оператор сварочного оборудования устанавливает защитный комплект на участок сваривания изделия, который далее помещается в специальную тепловую камеру для температурной усадки.

Ремонт оптической линии

Ремонт ВОЛС состоит из следующих действий:

• поиск места обрыва оптической линии;
• организация доступа ремонтника к поврежденным оптическим волокнам;
• ремонт оптического кабеля;
• повторная проверка кабельной трассы.

Как было указано ранее, место обрыва ищут с помощью рефлектометра. Потеря сигнала может произойти как в одном из кроссов или муфт, так и в середине целого участка кабеля (к примеру, проведение подземных работ в месте прокладки кабеля).

соединительная муфта для ВОЛС

В первом случае ломается место некачественного шва и делается новая сварка оптики. Во втором случае все куда сложнее, ремонт оптоволокна невозможен. Если технический запас и особенность расположения кабеля позволяет, то в месте разрыва устанавливается дополнительная муфта. В противном случае весь участок кабеля меняется, сварные работы проводятся на обоих концах нового кабеля. Ремонт ВОЛС – процесс весьма затратный, поэтому лучше заранее качественно провести монтажные работы.

Оптоволоконный кабель: виды и состав

Прежде чем разбирать инструкцию по сварке кабеля, рассмотрим, что такое оптический кабель. ВОЛС – это волоконно-оптические линии связи, которые разделяют по категориям.

1. Конструкционные особенности: могут состоять из оболочки с трубными модулями или многослойного соединения и двухуровневой защиты.
2. Место применения: наружное или внутреннее. Учитывая высокую стоимость оптического кабеля, внутренняя прокладка оптоволоконной линии связи применяется крайне редко, только в случаях необходимости высокоскоростной, целостной и точной передачи данных.
3. Условия прокладки кабеля: подвесные, грунтовые, канализационные, под водой, подвешиваемые на столбы электропередачи. Наиболее часто в обиходе встречаются подвесные, грунтовые и канализационные кабели. Реже применяют патч-корды, с тросиками и гофроброней.

ТОП 5 лучших моделей сварки для оптоволокна

Прибор для сварки оптоволокна.

Опишем наиболее привлекательные аппараты для сварки оптоволоконного материала с точки зрения функциональных возможностей, качества сварных швов и стоимости:

1. Аппарат для сварки оптоволокна Fujikura 80S полностью автоматический.
   Он имеет встроенную видео инструкцию и русифицированное меню, что значительным образом упрощает процесс осваивания его возможностей. Агрегат способен выравнивать оптические волокна по сердцевине, имеет автоподстройку мощности дуги, надежно изолирован от воздействия влаги, пыли, а также механического повреждения. Отличается максимально высокой скоростью сварки, поддерживает все типы сетей. Приблизительная стоимость – 425 тыс. руб.
2. Jilong KL-280G являет собой экономичный аппарат, который отличается быстрой сваркой – 9 секунд.
   Выбор оптимальной программы сварки осуществляется автоматически, после чего аппарат самостоятельно контролирует качество созданного стыка. Имеет жидкокристаллический дисплей с диагональю 5,5”, способен определить и отобразить угол скола волокна, а также его сердцевину. Стоимость – 355 тыс. руб.
3. Автоматический агрегат FurukawaS177A зарекомендовал себя в качестве одного из наиболее компактных и легких устройств, способных выравнивать оптоволокно посередине.
   Сварочный аппарат оснащен ярким жидкокристаллическим дисплеем, встроенной батареей питания, осуществляет сварку всех типов оптоволоконных кабелей с высокой точностью. Цена 690 – тыс. руб.
4. Inno Instrument IFS-15S отличается особой компактностью, выравнивает оптические волокна по середине.
   Агрегат оснащен универсальными сменными держателями и дисплеем с диагональю 4,3”. Стоимость – 400 тыс. руб.
5. DVP 730 функционирует со всеми типами сетей, аппарат оснащен русским интерфейсом, способен работать от встроенных источников питания длительное время.
   Аппарат нужно настраивать вручную, а калибровка и проверка торцов проводится в автоматическом режиме. Цена – 150 тыс. руб.

Разделка и очистка кабеля

Для снятия внешней оболочки применяется нож-стриппер. У него вращающиеся лезвия, с помощью которых можно срезать наружный слой. Если кабель самонесущий, то трос удаляется тросокусами.

Внутреннюю оболочку следует снимать специально на нее настроенным ножом-стриппером.

С модулей удаляются нитки, плёнка, гидрофоб и другие элементы. Для удаления гидрофоба применяется растворитель D-Gel. Работать нужно в перчатках, гель плохо удаляется с рук. Затем модули протираются одноразовыми безворсовыми салфетками с растворителем, потом спиртом.

На нужном расстоянии модули надрезают стриппером и снимают, оставляя волокна голыми. На этом этапе часто происходит поломка оптоволокна

Сварщику нужно работать предельно осторожно

Длина оптоволокна без оболочек обычно составляет 1,5-2 м, этого требуют инструкции по монтажу муфт, при сварке и укладке работы облегчаются.

Обращение с волокнами должно быть бережным. Любое повреждение на любом этапе работ приводит к тому, что все приходится делать сначала. Перед сваркой оптоволокна протирают 3-4 сухими салфетками, затем новую салфетку смачивают в спирте и протирают начисто.

На кабель для последующей герметизации ввода в муфту надевают термоусадочную трубку. Когда кабель будет заварен и уложен в муфту, при помощи горелки трубка усаживается.

Кабель завели в муфту, закрепили, можно приступать к замеру необходимой длины оптоволокна и его зачистке. Затем на него надевают термоусадочную трубку КДЗС, которая в дальнейшем будет защищать место сварки.

Голый очищенный конец оптоволокна вставляют в скалыватель. Устройство отрезает волокно так, что торец должен находиться под углом 90 ° к центральной оси. Допустимая погрешность не более 1,5 °.

Разделка кабеля

Оборудование для сварки ВОЛС

Оптоволоконный кабель разделывают с использованием следующих инструментов:

Оборудование для сварки ВОЛС

• стриппер;
• тросокус;
• отвертки;
• бокорезы;
• пузырек спирта;
• безворсовые салфетки;
• изолента;
• цифры-маркеры на самоклеящейся основе и прочие.

Если оптоволоконный кабель хранился на складе в сырости, то необходимо отрезать и выбросить примерно метр кабеля. При наличии троса его необходимо перекусить тросокусом.

Внешняя оболочка кабеля снимается с помощью стриппера. Такой нож имеет вращающееся во все стороны лезвие, которое может регулироваться согласно толщине кабеля. Стриппером делается надрез по кругу на оболочке, затем – два продольных надреза вдоль кабеля, чтобы внешнее покрытие распалось на две части.

Снятие внешней оболочки с помощью стриппера

Если следующим слоем идет кевларовое покрытие, то его перекусывают тросокусом. Металлическая гофра снимается с помощью усиленного ножа. Последняя тонкая оболочка снимается стриппером.

Открывшиеся модули обрабатываются салфетками с использованием спирта. Чтобы снять гидрофоб, используют растворитель. Сам модуль надкусывают и снимают при помощи специального стриппера. Остается только убедиться, что все оптические волокна не поломались.

Классификация оптического кабеля

Оптические кабели можно классифицировать:

По структуре:

• стандартные кабели, имеющие оболочку с модульными трубочками;
• современные многослойные кабели, которые наделены двухуровневой защитой и прочими достоинствами.

По области применения:

• для наружного использования;
• для внутренней прокладки (этот вариант используется нечасто исключительно в дата-центрах).

По условиям эксплуатации:

• подвесные;
• грунтовые;
• для кабельных канализационных систем;
• подводные;
• для ЛЭП.

Наиболее востребованными являются подвесные, грунтовые кабели, тонкие, спаренные патч-корды. Немного реже используются кабели с гофрированной броней и тросиками. Остальные виды оптоволоконных кабелей встречаются редко.

Применяемые инструменты

Как и для пайки оптоволокна, чтобы разделать кабель, необходимо иметь специальный комплект инструментов.

Стандартный набор инструментов монтажника-спайщика включает в себя:

• комплект стрипперов;
• комплект отверток;
• плоскогубцы;
• тросокусы;
• набор ножей;
• прочие дополнительные инструменты для различных рабочих ситуаций.

Сегодня существует множество наборов инструментов от разных производителей, с разной комплектацией. Они могут быть полностью укомплектованы необходимым инструментом или содержать только основные. Многие производители не уделяют особого внимания прочности кейсов для хранения инструмента, а только его внешнему виду. Их изготавливают из ДВП, покрывают текстурированной фольгой. Соответственно, такие кейсы в тяжелых условиях эксплуатации долго не выдерживают, требуют периодического ремонта.

И также плохого качества могут быть и некоторые инструменты из набора, а некоторые, вообще, могут не понадобиться в работе. Дорогостоящие фирменные расходники высокого качества могут быть заменены на более дешевые изделия.

Способы соединения оптического волокна

Оптоволоконная индустрия не стоит на месте: сварка оптического волокна постоянно совершенствуется, меняются методы ее реализации и применяемые расходные материалы.

Выбор оптимальной технологии соединения оптоволокна для каждого конкретного случая важен с точки зрения снижения финансовых расходов и роста показателей производительности.

Малоопытные сварщики не всегда точно знают, что нужно взять во внимание при работе с данным материалом

В процессе выбора технологии сварки волокна важно учитывать следующие аспекты:

В процессе выбора технологии сварки волокна важно учитывать следующие аспекты:

• оптимальная скорость проведения операций;
• временной период, необходимый на подготовку оптоволокна к свариванию;
• количество времени для сварки кабелей;
• стоимость работ;
• опыт специалистов.

При прокладке оптоволоконного полотна постоянно возникает необходимость сварки оптического кабеля в единую линию.

Муфта для соединения оптоволокна.

Сегодня наиболее распространены следующие способы выполнения этой операции:

• с помощью механических соединителей;
• непосредственно на оптическом кроссе;
• сваривание оптических волокон при помощи специального оборудования.

Первый способ используется крайне редко, потому что гель в механических соединителях со временем высыхает, что ухудшает параметры стыков кабелей. Второй отличается быстротой и простотой выполнения, но самые лучшие соединения оптоволоконных кабелей создаются путем сварки.

Такая технология характеризуется наилучшими показателями по качеству, долговечности, надежности созданных соединений.

Для начала потребуется выполнить разделку оптического кабеля из 6-8 волокон, соединенных в модуле и покрытых изоляционным материалом. Изоляцию удаляют, а волокна очищают с помощью специальных средств на основе спирта.

После этого волокна укладывают в сварочный аппарат для последующего сваривания в автоматическом режиме

Важно при этом контролировать прочность швов, образующихся на местах соединения оптических волокон. Сваренные элементы потребуется поместить в кассету оптической муфты или кросса

На заметку! Простота данной технологии позволяет выполнить ее даже малоопытному сварщику, который своими глазами наблюдал за выполнением этого процесса руками специалиста. Но главное иметь специальный сварной аппарат: обычные модели не справятся с данной задачей.

Сложности при сварке оптоволокна

Оптоволоконная сеть, по мнению современных специалистов, – это лучшая среда для осуществления скоростной передачи разного рода информации. Материал, примененный для создания такой среды, отличается небольшим весом, низкой восприимчивостью к помехам и излучениям.

Он не способен провоцировать какие-либо преграды на пути информации из одной точки в другую, а благодаря низкой мощности характеризуется абсолютной электробезопасностью.

Так как оптоволоконные материалы обеспечивают созданным путем пайки соединениям высокую функциональность и внушительный КПД, сфера их применения растет с каждым днем.

Сегодня оптические линии связи широко применяются для передачи информации на большие расстояния, а также при разводке на одном конкретном строении. Но без сварки оптоволокна проложить такие линии не представляется возможным.

Сварка оптоволокна осуществляется с помощью особых сварных аппаратов, которые позволяют выполнить весь комплекс актуальных операций: от соединения и до защиты спаянного места.

Обычный сварочный аппарат для таких операций не подойдет, поскольку он не сможет обеспечить мастеру минимальное затухание на месте сварки.

Нужное для работы с оптоволокном оборудование функционирует по единому принципу: концы оптических волокон нагреваются до определенной температуры плавления с помощью электродуги, а потом соединяются воедино.

Неопытному сварщику сложно точно подогнать края соединяемых кабелей, поскольку они теряют функциональность при погрешностях во время подгонки.

При работе с оптоволоконными кабелями крайне важно обращать внимание на их расцветку при сварке. Она является дополнением к маркировке и свидетельствует об определенной принадлежности кабеля

Так, для идентификации оптоволокна применяют двенадцать разных цветовых оболочек, позволяющих специалисту оперативно выявить тип и назначение волокна, даже если оно смешано с иными кабелями в большом пучке.

На заметку! Проблематика вопроса заключается в том, что на сегодняшний день не принят единый международный стандарт маркировки оптоволоконных кабелей. Такая ситуация провоцирует неприятные ошибки, которые могут допускать молодые специалисты.

Строение кабеля

Суть технологии сварки заключается в соединении торцов оптического волокна и последующего их нагревании до тех пор, пока они не оплавятся и не соединятся в единое целое.

Для тех, кто работал со стеклом, это покажется элементарным, но нужно иметь в виду, что волокно, по которому передаются данные, имеет диаметр 9 мкм (в 10 раз тоньше человеческого волоса) и требуется, чтобы затухание сигнала не превышало сотых долей децибел.

Чтобы понять суть процесса сварки, надо разобраться в строении оптического кабеля. Он представляет собой сложную конструкцию, в центре которой находится стеклянная нить диаметром 125 мкм. Это всего лишь оболочка 9 микронной нити из сверхчистого стекла, которая и является носителем информации.

Внешнее стекло имеет иной показатель преломления, чем внутреннее. Благодаря этому свет распространяется только по внутренней нити, отражаясь от стенок.

Для защиты оптоволокна от внешних воздействий его покрывают лаком и помещают в трубки-модули с гидрофобным гелем. Дополнительно к этому модули оплетают защитной пленкой.

В качестве дополнительной защиты от влаги все покрывается полиэтиленовой пленкой. Дальше идет броня из кевларовых нитей или стальной проволоки, которая покрывается толстым слоем полиэтилена.

Сварочные аппараты

Для сварки оптических волокон в России чаще всего используют приборы от японских фирм Fujikura, Sumitomo и китайской Jilong. Японские производители изначально прекрасно проявили себя в этой области, их аппараты лучшие, но китайцы наступают на пятки, выпускают достойные сварочные аппараты по низким ценам.

Чтобы получить качественную сварку оптоволокна требуется сварочный аппарат, способный производить юстировку волокон не только по оболочке, но и по сердцевине.

Они имеет несколько сервомоторов, которые могут перемещать волокно во всех плоскостях. Это позволяет достигнуть наибольшей точности соединения оптоволокон. Большая часть изделий вышеназванных фирм могут произвести качественную юстировку.

Где требования не такие жесткие, как на магистральных линиях связи, можно применять сварочные аппараты с юстировкой по оболочке. Оптоволокно в этих аппаратах подается по V-образным канавкам.

При наличии эксцентриситета центральной жилы или царапины на канавке, качество сварки будет ниже, соответственно затухания будут больше. Японские аппараты универсальные, работают практически со всеми типами волокна.

Разделка оптоволоконного кабеля

Основная задача при выполнении разделки оптоволоконного кабеля — сохранить длину его компонентов, обозначенную в инструкции муфты. Поэтому в некоторых случаях необходимо оставлять длинные силовые компоненты, предназначенные для закрепления в муфте, а иногда в этом нет необходимости. В некоторых случаях из кевлара нужно сделать «косичку», зажать ее винтом, кевлар лучше не резать. Эти нюансы зависят от конструктивных особенностей муфты каждого кабеля. Итак, этапы выполнения работы:

Предварительно с волокон удаляется гидрофобный защитный слой. Для этого они протираются специальными салфетками: сначала сухими, затем обработанными спиртом

Довольно важно соблюдать это правило, так как на первых салфетках будет оставаться большое количество гидрофобного материала. А вот когда незначительные остатки защитного слоя сухой салфеткой убрать уже будет невозможно, то поможет спирт

Он легко растворит гидрофобные частички и мгновенно испарится с поверхности волокна.

Следует обратить внимание, что чистота волокон, особенно их окончаний — это залог качественной сварки оптического волокна. При работе с микронами даже малейшие загрязнения недопустимы!. Обязательно необходимо проверять волокна на целостность покрытия из лака, отсутствие сломанных участков

Если есть повреждения лакового покрытия, то такой кабель рекомендуется переделать (но он не должен быть сломан)

Обязательно необходимо проверять волокна на целостность покрытия из лака, отсутствие сломанных участков. Если есть повреждения лакового покрытия, то такой кабель рекомендуется переделать (но он не должен быть сломан).

1. В комплект муфты входит специальная термоусадка, которую надевают на уже разделанный кабель (о чем часто забывают новички). Если кабель будет зажиматься резиной с герметиком, тогда термоусадка не нужна. Чтобы обеспечить герметичность соединения кабеля с муфтой, для выполнения его усадки рекомендуется использовать строительный фен, паяльник, горелку. Но наиболее практичной считается горелка небольших размеров, надеваемая на газовый баллончик.

Перед тем как начать сварку оптического кабеля, рекомендуется дополнительно приобрести крупнозернистую наждачную бумагу. Это поможет обеспечить лучшую адгезию с клеевым составом.

Проверка качества сварного шва

В процессе сварки необходимо обратить внимание на форму дуги сварного шва. Идеальная сварка практически не заметна невооруженным глазом

Если дуга кривая, то рекомендуется сколоть сварной шов и повторить работу заново.

Если сварочный аппарат выдает существенное затухание сигнала в месте шва (более 0,1 Дб), то волокна лучше переварить. Но даже если потеря сигнала несущественная, в сумме несколько сварок все же могут дать потерю сигнала на другом конце кабеля.

Рефлектометр

Проверка затухания всей оптической трассы, состоящей из нескольких муфт и кроссов, проводится при помощи рефлектометра. Это измерительный прибор, который посылает по оптической трассе импульс и анализирует его рассеивание и отражение. С его помощью можно посмотреть общую длину трассы и затухание сигнала на отдельном его участке. Так есть возможность узнать, где именно оптоволоконный кабель дает обрыв сигнала либо его существенное затухание. Прибор сохраняет измерения в электронном файле, что позволяет проводить анализ рассеивания спустя некоторое время после проведения проверки.

Нюансы сварки оптоволокна

Если кабель многожильный, оболочка оптического волокна делается разных цветов, чтобы было удобнее сваривать отдельные проводники. После этого их укладывают в специальную муфту. В процессе скола проводника образуются частички стекла, их сразу собирают, потому что прозрачным волокном легко травмироваться.

При очистке изоляции соблюдают осторожность – сердечник провода очень хрупкий. При любом повреждении придется заново начинать процесс

Перед заправкой концов в сварочный аппарат, их тщательно обезжиривают, просушивают, в рабочей зоне не должно быть пыльно. Любое постороннее включение увеличивает потерю мощности передаваемого сигнала.

Оборудование для сварки оптоволокна

Выбор сварочного аппарата для ВОЛС сводится к определению типа сварки:

• ручной;
• полуавтоматической;
• автоматической.

Аппараты ручного типа не позволяют качественно и быстро произвести работы по соединению кабелей. Трудоемкий процесс сведения контролируется под микроскопом.

На смену ему пришло полуавтоматическое оборудование. Вся работа производится под микроскопом, и оператор может оценить качество автоматического соединения места сварки. Такое устройство значительно экономит время мастера.

Отрицательная характеристика прибора – не свариваются оптические шнуры. Эта часть работы выполняется мастером вручную.

Положительная оценка устройства – низкая стоимость по сравнению с полностью автоматическими сварочными аппаратами.

Полностью автоматизированный прибор появился на рынке недавно. Он позволяет значительно экономить время оператора. Встроенный микроскоп позволяет мастеру контролировать процесс варки. Минус современных моделей – высокая цена.

Критерии выбора и грамотная эксплуатация оборудования

Определившись с целью применения аппарата, можно перейти к оценке оборудования по параметрам:

• типы волокна для сварки;
• время сварки и количество возможных соединений нитей;
• срединная центровка или по V-канавкам;
• комплектация;
• цена – дешевые модели могут иметь низкий потенциал или некачественный шов сварки.

Аппарату со срединной центровкой отдают большее предпочтение. Устройства отличаются по габаритам и комплектации, однако качество сварки на одном уровне.

Сварка ВОЛС обязательно должна производиться под наблюдением мастера.

Каждый этап работы на устройстве требует от оператора навыков работы на сварочном аппарате оптоволоконного кабеля.