Úvod do FRP optických kabelů

Technologický tisk

Úvod do FRP optických kabelů

1. Co je FRP optický kabel?

Sklolaminátmůže také označovat polymer pro výztuž vláken používaný v optických kabelech. Optické kabely jsou vyrobeny ze skleněných nebo plastových vláken, která přenášejí data pomocí světelných signálů. Pro ochranu křehkých vláken a zajištění mechanické pevnosti jsou často vyztuženy centrálním pevnostním prvkem vyrobeným z polymeru pro výztuž vláken (FRP) nebo oceli.

1

2. A co FRP?

FRP je zkratka pro Fiber Reinforced Polymer (vláknem vyztužený polymer) a jedná se o typ kompozitního materiálu, který se běžně používá v optických kabelech jako zpevňující prvek. FRP poskytuje kabelu mechanickou oporu, která pomáhá předcházet poškození jemných optických pramenů uvnitř kabelu. FRP je atraktivní materiál pro optické kabely, protože je pevný, lehký a odolný vůči korozi a dalším faktorům prostředí. Lze jej také snadno tvarovat do různých tvarů a velikostí, což ho činí přizpůsobitelným široké škále provedení kabelů.

3. Výhody použití FRP v optických kabelech

FRP (vlákny vyztužený polymer) nabízí pro aplikace s optickými kabely několik výhod.

3.1 Síla

FRP má relativní hustotu v rozmezí od 1,5 do 2,0, což je pouze čtvrtina až pětina hustoty uhlíkové oceli. Navzdory tomu je jeho pevnost v tahu srovnatelná nebo dokonce vyšší než u uhlíkové oceli. Jeho specifickou pevnost lze navíc přirovnat k pevnosti vysoce kvalitní legované oceli. FRP nabízí vysokou pevnost a tuhost, což z něj činí ideální materiál pro výztuhy kabelů. Může poskytnout potřebnou oporu k ochraně optických kabelů před vnějšími silami a zabránit jejich poškození.

3.2 Lehký

FRP je mnohem lehčí než ocel nebo jiné kovy, což může výrazně snížit hmotnost optického kabelu. Například typický ocelový kabel váží 0,1–0,25 kg na metr, zatímco ekvivalentní FRP kabel váží pouze 0,4–0,9 kg na metr. To usnadňuje manipulaci, přepravu a instalaci kabelu, zejména ve vzdušných nebo závěsných aplikacích.

3.3 Odolné proti korozi

FRP je odolný vůči korozi, což je obzvláště důležité v náročných podmínkách, jako jsou námořní nebo podzemní aplikace. Může pomoci chránit optický kabel před poškozením a prodloužit jeho životnost. Ve studii publikované v časopise Journal of Composites for Construction vykazovaly vzorky FRP vystavené náročnému mořskému prostředí po 20 letech expozice minimální zhoršení stavu.

3.4 Nevodivý

FRP je nevodivý materiál, což znamená, že může poskytovat elektrickou izolaci pro optický kabel. To je obzvláště důležité v aplikacích, kde elektrické rušení může ovlivnit výkon optického kabelu.

3.5 Flexibilita designu

FRP lze tvarovat do různých tvarů a velikostí, což umožňuje individuálnější návrhy a konfigurace kabelů. To může pomoci zlepšit účinnost a výkon optického kabelu.

4. FRP vs. ocelové pevnostní prvky vs. KFRP v optických kabelech

Tři běžné materiály používané pro výztužné prvky v optických kabelech jsou FRP (vlákny vyztužený plast), ocel a KFRP (kevlarové vlákno vyztužený plast). Porovnejme tyto materiály na základě jejich vlastností a charakteristik.

2

4.1 Pevnost a trvanlivost

FRP: FRP výztužné prvky jsou vyrobeny z kompozitních materiálů, jako jsou skleněná nebo uhlíková vlákna, zabudovaná do plastové matrice. Nabízejí dobrou pevnost v tahu a jsou lehké, což je činí vhodnými pro instalace ve výškách. Jsou také odolné vůči korozi a chemikáliím, díky čemuž jsou odolné i v náročných podmínkách.
Ocel: Ocelové výztužné prvky jsou známé svou vysokou pevností v tahu a vynikající odolností. Často se používají ve venkovních instalacích, kde je vyžadována vysoká mechanická pevnost, a odolávají extrémním povětrnostním podmínkám. Ocel je však těžká a časem může být náchylná ke korozi, což může ovlivnit její životnost.
KFRP: KFRP výztužné prvky jsou vyrobeny z kevlarových vláken zabudovaných do plastové matrice. Kevlar je známý svou výjimečnou pevností a odolností a KFRP výztužné prvky poskytují vysokou pevnost v tahu při minimální hmotnosti. KFRP je také odolný vůči korozi a chemikáliím, takže je vhodný pro venkovní instalace.

4.2 Flexibilita a snadná instalace

FRP: FRP výztužné prvky jsou flexibilní a snadno se s nimi manipuluje, což je ideální pro instalaci ve stísněných prostorech nebo v situacích, kde je vyžadována flexibilita. Lze je snadno ohýbat nebo tvarovat tak, aby vyhovovaly různým scénářům instalace.
Ocel: Ocelové nosné prvky jsou ve srovnání s FRP a KFRP relativně tuhé a méně pružné. Během instalace mohou vyžadovat další spojovací materiál nebo vybavení pro ohýbání nebo tvarování, což může zvýšit složitost a dobu instalace.
KFRP: Výztužné prvky z KFRP jsou vysoce flexibilní a snadno se s nimi manipuluje, podobně jako s FRP. Během instalace je lze ohýbat nebo tvarovat bez nutnosti použití dalšího kování, což je činí vhodnými pro různé instalační scénáře.

4.3 Hmotnost

FRP: Výztužné prvky z FRP jsou lehké, což může pomoci snížit celkovou hmotnost optického kabelu. Díky tomu jsou vhodné pro vzdušné instalace a situace, kde je důležitá hmotnost, například v nadzemních aplikacích.
Ocel: Ocelové nosné prvky jsou těžké, což může optickému kabelu přidávat další váhu. To nemusí být ideální pro instalace ve vzduchu nebo v situacích, kdy je třeba minimalizovat hmotnost.
KFRP: Výztužné prvky z KFRP jsou lehké, podobně jako FRP, což pomáhá snižovat celkovou hmotnost optického kabelu. Díky tomu jsou vhodné pro vzdušné instalace a situace, kde je důležitá hmotnost.

4.4 Elektrická vodivost

FRP: Výztužné prvky z FRP jsou nevodivé, což může zajistit elektrickou izolaci optických kabelů. To může být výhodné v situacích, kdy je třeba minimalizovat elektrické rušení.
Ocel: Ocelové nosné prvky jsou vodivé, což může v určitých instalacích představovat riziko elektrického rušení nebo problémů s uzemněním.
KFRP: Výztužné prvky z KFRP jsou také nevodivé, podobně jako FRP, což může poskytnout elektrickou izolaci pro optické kabely.

4.5 Náklady

FRP: Výztužné prvky FRP jsou obecně cenově výhodnější ve srovnání s ocelí, což z nich činí dostupnější variantu pro aplikace s optickými kabely.
Ocel: Ocelové výztužné prvky mohou být dražší ve srovnání s FRP nebo KFRP kvůli ceně materiálu a dodatečným výrobním procesům, které jsou nutné.
KFRP: Výztužné prvky z KFRP mohou být o něco dražší než FRP, ale stále cenově výhodnější ve srovnání s ocelí. Cena se však může lišit v závislosti na konkrétním výrobci a lokalitě.

5. Shrnutí

FRP kombinuje vysokou pevnost, nízkou hmotnost, odolnost proti korozi a elektrickou izolaci, což z něj činí spolehlivou volbu pro výztuž optických kabelů.JEDEN SVĚTDodáváme kvalitní FRP a kompletní sortiment surovin pro kabely pro podporu vaší výroby.


Čas zveřejnění: 29. května 2025