Při návrhu optických kabelů (OFC) je klíčový výběr správných surovin. Různá provozní prostředí – jako je extrémní chlad, vysoké teploty, vlhkost, venkovní instalace, neustálé ohýbání nebo častý pohyb – kladou na materiály optických kabelů rozmanité požadavky. Zde shrnujeme několik běžně používaných materiálů jádra v průmyslu a analyzujeme jejich výkonnostní charakteristiky a praktické aplikace, abychom vám pomohli optimalizovat návrh optického kabelu a výběr materiálu.
1. PBT (polybutylentereftalát) – nejběžnější materiál pro volné trubky
PBT (perforovatelný oxid)je nejpoužívanějším materiálem pro volné trubice v optických kabelech. Běžné kabelové plasty mají tendenci křehnout při nízkých teplotách a měknout při vysokých teplotách. Modifikovaný PBT, například s flexibilními řetězovými segmenty, výrazně zlepšuje odolnost proti nárazu při nízkých teplotách a může splňovat požadavky až do -40 °C. PBT navíc nabízí vynikající tuhost a rozměrovou stabilitu při vysokých teplotách, což zajišťuje spolehlivou ochranu vláken vystavených tepelnému namáhání. Jeho vyvážený výkon, rozumná cena a všestrannost z něj činí typickou volbu pro venkovní komunikační kabely, dálkové kabely a kabelové konstrukce ADSS.
2. PP (polypropylen) – Vynikající houževnatost za nízkých teplot a odolnost vůči hydrolýze
PP si získal pozornost v oblasti materiálů pro optické kabely díky své vynikající odolnosti za nízkých teplot, která zabraňuje praskání v extrémně chladných podmínkách. Jeho odolnost proti hydrolýze je také lepší než u PBT, takže je vhodný pro vlhké nebo vodou bohaté prostředí. PP má však ve srovnání s PBT o něco nižší modul a tuhost, takže jeho použití by mělo zohlednit specifickou strukturu kabelu. Například lehké kabely, hybridní kabely pro vnitřní i venkovní použití nebo volné trubkové struktury vyžadující vyšší flexibilitu mohou zvolit PP jako alternativu.
3. LSZH (Low Smoke Zero Halogen) – běžný ekologický materiál pro plášť kabelů
LSZHje nejpoužívanější ekologický materiál pro plášť kabelů. Vysoce kvalitní složení LSZH, dosažené pomocí specializovaných polymerních systémů a technologií plniv, splňuje požadavky na odolnost proti nárazu při nízkých teplotách -40 °C a vydrží dlouhodobé používání při 85 °C. V případě požáru LSZH uvolňuje málo kouře a žádné halogenové plyny, což výrazně zvyšuje bezpečnost vnitřních kabelů, kabelů datových center a rozvodů veřejných zařízení. Nabízí také vynikající odolnost proti praskání v důsledku působení environmentálního napětí a chemické korozi, což z něj činí všestrannou volbu pro vnitřní i venkovní pláště kabelů.
4. TPU (termoplastický polyuretan) – „král“ nízkoteplotní flexibility a odolnosti proti oděru
TPU je proslulé svou flexibilitou a houževnatostí i za extrémně nízkých teplot. Na rozdíl od PVC si TPU zachovává vysokou ohebnost a nepraská. Vyznačuje se také vynikající odolností proti oděru, olejům a roztržení, což ho činí ideálním pro pohyblivé kabely, včetně kabelů pro vlečné řetězy, kabelů pro vozidla, těžební kabely, robotické kabely a aplikace v průmyslové automatizaci. Upozorňujeme, že odolnost TPU vůči vysokým teplotám a hydrolýze závisí na konkrétním druhu materiálu, proto je výběr vysoce kvalitního složení zásadní.
5. PVC (polyvinylchlorid) – cenově výhodná volba pláště kabelu s nízkými teplotními omezeními
PVC se stále používá pro některé optické kabely kvůli své nízké ceně a snadnému zpracování. Standardní PVC však tvrdne a může praskat pod -10 °C, takže je nevhodné pro extrémně chladné podmínky. Nízkoteplotní nebo chladuvzdorné PVC může snížit teplotu skelného přechodu pomocí změkčovadel, ale to může ohrozit mechanickou pevnost a odolnost proti stárnutí. PVC je proto vhodnější pro nákladově citlivé projekty v relativně stabilním prostředí, jako jsou standardní vnitřní instalace nebo dočasné kabelové instalace.
6. TPV (termoplastický vulkanizát) – kombinace pružnosti pryže a zpracovatelnosti plastu
TPV kombinuje pružnost pryže se zpracovatelností plastu. Nabízí vynikající odolnost vůči vysokým i nízkým teplotám a také vynikající odolnost vůči povětrnostním vlivům a ozonu. Díky flexibilitě a odolnosti je TPV vhodný pro venkovní optické kabely, automobilové rozvody a flexibilní kabely. Jako materiál TPV vyvažuje vlastnosti TPU a PVC a poskytuje vynikající strukturální flexibilitu a odolnost vůči vlivům prostředí.
7. XLPE (síťovaný polyethylen) – vysokoteplotní izolační materiál pro optické a silové kabely
XLPEDíky zesíťování zvyšuje tepelnou odolnost a může pracovat nepřetržitě při teplotách nad 90 °C. Poskytuje také vynikající mechanickou pevnost a odolnost proti namáhání. Zatímco XLPE se běžněji používá pro izolaci silových kabelů (např. 1 kV–35 kV), někdy se používá v optických kabelech pro výztuž nebo pro aplikace s vysokými teplotami. Jeho tepelné a mechanické vlastnosti ho předurčují pro specializované optické kabely v náročných podmínkách.
Výběr materiálů pláště optického kabelu – klíčové jsou aplikační scénáře
Výběr správných materiálů optických kabelů vyžaduje více než jen pouhé posouzení technických údajů; je nutné zvážit také skutečné scénáře použití:
Pevná instalace (venkovní, potrubí, anténa): LSZH, TPV, XLPE
Pohyblivé aplikace (tažné řetězy, robotika, vozidla, těžba): TPU
Extrémní chlad (-40 °C nebo méně): Modifikovaný PBT, PP, TPU
Vnitřní kabeláž, standardní použití, cenově dostupné projekty: PVC (doporučeno pouze za specifických podmínek)
Neexistuje univerzální řešení pro materiály optických kabelů. Volba by měla být založena na komplexním vyhodnocení struktury kabelu, instalačních podmínek, rozpočtu a dlouhodobé spolehlivosti.
Čas zveřejnění: 20. listopadu 2025