Kakovost optičnega spoja je eden ključnih dejavnikov za zanesljivo delovanje optičnega omrežja. Slabo izvedeno varjenje lahko povzroči povečano slabljenje signala, refleksije, mehansko šibkejši spoj in dodatne posege na terenu. V praksi težave pogosto ne nastanejo zaradi samega varilnika, temveč zaradi majhnih odstopanj pri čiščenju, rezanju, namestitvi vlakna ali vzdrževanju opreme.

Večino napak je mogoče preprečiti z doslednim postopkom dela, pravilno izbiro orodja in rednim vzdrževanjem. V nadaljevanju predstavljamo sedem najpogostejših napak pri varjenju optičnih vlaken ter načine, kako jih prepoznati, odpraviti in preprečiti.

1. Nezadostno očiščeno optično vlakno

Čistost vlakna je eden najpomembnejših pogojev za kakovosten spoj. Po odstranitvi zaščitnega sloja lahko na vlaknu ostanejo delci premaza, prah, maščoba ali ostanki čistilnega sredstva. Že zelo majhna kontaminacija lahko vpliva na kakovost reza, poravnavo vlaken in stabilnost električnega obloka.

Na težavo opozarjajo vidni delci na vlaknu, težave pri poravnavi, mehurčki ali nepravilnosti na spoju, neobičajno visoka ocenjena izguba ter ponavljajoča se neuspešna varjenja.

Če sumimo na kontaminacijo, vlakno ponovno odrežemo na nepoškodovanem delu, odstranimo zaščitni sloj in ga očistimo z namenskim čistilnim sredstvom za optična vlakna ter brezprašnim robčkom. Očiščenega dela se ne dotikamo več in ga čim prej vstavimo v rezalnik. Posameznega robčka ne uporabljamo večkrat, saj lahko z njim umazanijo prenesemo na naslednje vlakno.

Pri sistemu UCL Swift All-In-One je več korakov priprave združenih v eni napravi, zato se vlakno med delom manjkrat prestavlja in odlaga na delovno površino. S tem se zmanjša možnost ponovne kontaminacije.

2. Nekakovosten rez vlakna

Za uspešno varjenje morata biti končni ploskvi obeh vlaken čisti, gladki in čim bolj pravokotni glede na os vlakna. Neustrezen rez oziroma “cleave” je eden najpogostejših razlogov za zavrnitev vlakna pred varjenjem ali za spoj z večjim slabljenjem.

Težavo lahko povzročijo obrabljeno ali umazano rezilo, nepravilen položaj vlakna, ostanki zaščitnega premaza ali nepravilna uporaba rezalnika. Varilnik lahko zazna prevelik kot reza, odkrušen rob, razpoko na koncu vlakna, neustrezno pripravljeno dolžino ali napačen razmik med vlaknoma.

V takem primeru vlakno ponovno pripravimo in odrežemo. Preverimo čistost rezalnika, položaj vlakna ter stanje rezila. Če se slabi rezi ponavljajo, rezilo očistimo, obrnemo na naslednji položaj ali ga po izteku življenjske dobe zamenjamo.

Odrezane delce optičnega vlakna vedno takoj odložimo v namensko posodo. So izredno ostri in lahko prodrejo skozi kožo.

All-In-One modeli UCL Swift vključujejo rezalnik v enoten delovni proces. Samodejno vrtljivo rezilo pomaga enakomerneje uporabljati različne položaje rezalne površine in zagotavljati bolj ponovljive reze. Kljub temu ostajata redno čiščenje in pravilna uporaba nujna.

3. Napačno izbrani ali nepravilno uporabljeni nosilci vlaken

Nosilci oziroma “fiber holderji” morajo ustrezati vrsti, premeru in izvedbi vlakna, kabla ali splice-on konektorja. Napačen nosilec lahko povzroči premikanje vlakna, napačno dolžino reza ali neustrezen položaj v varilni komori.

Na težavo kažejo nestabilno vpeto vlakno, nepravilna poravnava koncev, neustrezna pripravljena dolžina in neponovljivi rezultati rezanja ali varjenja.

Najprej preverimo, ali uporabljamo pravilen nosilec za izbrano aplikacijo. Nato očistimo njegove kontaktne površine in vlakno ponovno namestimo. Nosilec mora vlakno zadržati brez zdrsa, vendar ga ne sme poškodovati. Pri splice-on konektorjih je treba uporabljati združljive nosilce ter upoštevati navodila proizvajalca.

Pri sistemu UCL Swift vlakno ostane v istem nosilcu skozi več korakov priprave in varjenja. To zmanjšuje število ponovnih vstavljanj, možnost spremembe pripravljene dolžine in nenameren stik z očiščenim delom vlakna.

4. Zanemarjeno čiščenje varilnika in pripravljalnih orodij

Čisto vlakno ni dovolj, če so umazani V-utori, objemke, nosilci, leče, rezalnik ali termični odstranjevalnik zaščitnega sloja. Že majhen delec v V-utoru lahko spremeni položaj vlakna in povzroči težave pri poravnavi.

Na onesnaženo opremo opozarjajo nejasna slika vlakna na zaslonu, ponavljajoče se napake na isti strani varilnika, neenakomerni rezi, zdrsavanje vlakna ali slabši rezultati kljub ponovni pripravi.

Varilnik izključimo in ga očistimo v skladu z navodili proizvajalca. Posebno pozornost namenimo V-utorom, objemkam, območju elektrod, lečam, nosilcem in rezalniku. Pri tem uporabljamo samo predpisane pripomočke in se izogibamo grobim mehanskim posegom ali preveliki količini tekočine.

Integriran sistem UCL Swift zmanjšuje število ločenih kosov opreme na delovni površini, vendar rednega čiščenja ne nadomesti. Vsi ključni sklopi morajo biti vključeni v reden režim vzdrževanja.

5. Obrabljene ali onesnažene elektrode

Elektrodi ustvarita električni oblok, ki segreje in spoji konca optičnih vlaken. Z uporabo se obrabljata, na njunih konicah pa se lahko naberejo nečistoče. Posledica je manj stabilen ali neenakomeren oblok.

Znaki obrabe so nestabilen oblok, mehurčki ali nepravilna oblika spoja, pogostejše napake pri varjenju, nenadno povečanje ocenjene izgube ali opozorilo naprave glede števila opravljenih varjenj.

Preverimo stanje elektrod in število opravljenih spojev. Elektrode očistimo ali zamenjamo skladno z navodili proizvajalca. Po zamenjavi praviloma izvedemo stabilizacijo elektrod in kalibracijo obloka, če je to predvideno za uporabljeni model.

Varilniki UCL Swift spremljajo uporabo elektrod in omogočajo izvajanje potrebnih postopkov kalibracije. Števec varjenj je koristen, vendar ne nadomesti vizualnega pregleda in spremljanja kakovosti rezultatov.

6. Napačne nastavitve ali neopravljena kalibracija obloka

Različne vrste optičnih vlaken imajo različne lastnosti, zato mora izbrani program varjenja ustrezati uporabljeni vrsti vlakna. Na moč in obnašanje električnega obloka vplivajo tudi nadmorska višina, temperatura, zračni tlak in vlažnost.

Na neustrezne nastavitve lahko opozarjajo čezmerno stanjšan ali zadebeljen spoj, zamik vlakna, mehurčki, dosledno povišana ocenjena izguba ali več zaporednih neuspešnih varjenj.

Najprej preverimo, ali je izbran pravilen program za vrsto vlakna in kombinacijo vlaken. Po večji spremembi delovnega okolja, zamenjavi elektrod ali daljšem obdobju neuporabe izvedemo kalibracijo obloka skladno z navodili proizvajalca. Tovarniških programov ne spreminjamo brez utemeljenega razloga in potrebnega tehničnega znanja.

UCL Swift omogoča izbiro programov za različne vrste vlaken in izvedbo kalibracije obloka. Model K33A je namenjen poravnavi posameznih vlaken po jedru, KF4A aktivni poravnavi po plašču, KR12A pa večvlakenskim oziroma ribbon aplikacijam.

7. Neustrezna zaščita spoja

Uspešno varjenje še ni konec postopka. Po odstranitvi primarne zaščite je mesto spoja mehansko občutljivo, zato ga je treba pravilno zaščititi z ustrezno zaščitno cevko.

Na težavo opozarjajo nepopolno skrčena cevka, zračni žepi, premikanje vlakna v cevki, spoj, ki ni nameščen na sredini zaščite, premajhen radij upogiba ali neustrezno prileganje v kaseti.

Zaščitno cevko je treba na vlakno namestiti pred varjenjem. Po izdelavi spoja jo previdno premaknemo na sredino, ne da bi vlakno zvijali ali prekomerno upogibali. Uporabimo ustrezno dolžino in tip zaščite ter pravilen program grelnika. Po segrevanju pustimo spoj, da se ohladi, preden ga namestimo v kaseto.

All-In-One modeli UCL Swift imajo integriran grelnik, zato je mogoče tudi zaščito spoja izvesti v isti napravi. S tem se skrajša postopek in zmanjša možnost poškodb nezaščitenega spoja med rokovanjem.

Ocena izgube na zaslonu ni končna meritev povezave

Vrednost, ki jo po varjenju prikaže varilnik, je ocenjena izguba spoja na podlagi analize slike in parametrov varjenja. Ta podatek je pomemben za takojšnje preverjanje kakovosti, vendar ne nadomešča meritve dokončane optične povezave.

Glede na zahteve projekta je treba uporabiti ustrezno merilno metodo, na primer merjenje vstavitvenega slabljenja z optičnim virom in merilnikom moči ali reflektometrično meritev z OTDR. Le tako lahko potrdimo dejansko kakovost posameznih spojev in celotne optične trase.

Ponovljiv postopek je temelj kakovostnega spoja

Največ napak pri varjenju optičnih vlaken nastane zaradi majhnih odstopanj v posameznih korakih. Nezadostno čiščenje, slab rez, nepravilen položaj vlakna ali zanemarjeno vzdrževanje lahko vsak zase vplivajo na kakovost končnega rezultata.

Sistem UCL Swift All-In-One združuje ključne postopke priprave, rezanja, varjenja in zaščite spoja v eni napravi. S tem poenostavi potek dela, zmanjša število premikov vlakna in pomaga dosegati bolj ponovljive rezultate.

Tudi napredna oprema pa zahteva pravilno uporabo, redno čiščenje, ustrezno kalibracijo in usposobljenega monterja. Najboljši rezultat vedno nastane s kombinacijo kakovostne opreme in dosledno izvedenega postopka.

V predstavitvenem centru EGAL v Ljubljani predstavljamo delovanje varilnikov UCL Swift, postopek priprave optičnih vlaken in izdelavo kakovostnih optičnih spojev. Pomagamo tudi pri izbiri ustreznega modela, nosilcev, splice-on konektorjev in drugega pribora za posamezno aplikacijo.

Kontaktirajte nas za predstavitev ali ponudbo: sales@egal-eu.com ali +386 (0)31 737 831.