În proiectarea cablurilor cu fibră optică (OFC), selectarea materiilor prime potrivite este crucială. Diferite medii de operare - cum ar fi frigul extrem, temperaturile ridicate, umiditatea, instalarea în exterior, îndoirea continuă sau mișcarea frecventă - impun cerințe diverse materialelor pentru cablurile optice. Aici, rezumăm câteva materiale de bază utilizate în mod obișnuit în industrie, analizând caracteristicile lor de performanță și aplicațiile practice pentru a vă ajuta să optimizați designul cablurilor cu fibră optică și selecția materialelor.
1. PBT (polibutilen tereftalat) — Cel mai comun material pentru tuburi libere
PBTeste cel mai utilizat material pentru tuburile libere din cablurile cu fibră optică. Materialele plastice obișnuite pentru cabluri tind să devină fragile la temperaturi scăzute și să se înmoaie la temperaturi ridicate. PBT modificat, de exemplu cu segmente flexibile de lanț, îmbunătățește semnificativ rezistența la impact la temperaturi scăzute și poate îndeplini cerințe de până la -40°C. În plus, PBT oferă o rigiditate și o stabilitate dimensională excelente la temperaturi ridicate, asigurând o protecție fiabilă pentru fibrele supuse solicitării termice. Performanța sa echilibrată, costul rezonabil și versatilitatea îl fac o alegere tipică pentru cablurile de comunicații exterioare, cablurile de lungă distanță și structurile de cabluri ADSS.
2. PP (Polipropilenă) — Rezistență superioară la temperaturi scăzute și la hidroliză
PP a atras atenția în domeniul materialelor pentru cabluri optice datorită rezistenței sale excelente la temperaturi scăzute, prevenind fisurarea în condiții extrem de reci. Rezistența sa la hidroliză este, de asemenea, superioară PBT-ului, ceea ce îl face potrivit pentru medii umede sau bogate în apă. Cu toate acestea, PP are un modul de elasticitate și o rigiditate ușor mai mici în comparație cu PBT, așa că utilizarea sa ar trebui să ia în considerare structura specifică a cablului. De exemplu, cablurile ușoare, cablurile hibride de interior-exterior sau structurile cu tuburi libere care necesită o flexibilitate mai mare pot opta pentru PP ca alternativă.
3. LSZH (cu emisii reduse de fum și zero halogeni) — Materialul ecologic principal pentru mantaua cablurilor
LSZHeste cel mai utilizat material ecologic pentru mantaua cablurilor. Formulele LSZH de înaltă calitate, obținute prin sisteme polimerice specializate și tehnologii de umplutură, pot îndeplini cerințele de impact la temperaturi scăzute de -40°C și pot susține utilizarea pe termen lung la 85°C. În caz de incendiu, LSZH emite un emisii reduse de fum și nu conține halogeni, sporind considerabil siguranța cablurilor de interior, a cablurilor centrelor de date și a cablajelor instalațiilor publice. De asemenea, oferă o rezistență excelentă la fisurarea din cauza stresului ambiental și la coroziunea chimică, ceea ce îl face o alegere versatilă atât pentru mantele de cabluri de interior, cât și de exterior.
4. TPU (poliuretan termoplastic) — „Regele” flexibilității la temperaturi scăzute și al rezistenței la abraziune
TPU este renumit pentru flexibilitatea și rezistența sa la temperaturi extrem de scăzute. Spre deosebire de PVC, TPU rămâne foarte maleabil și nu se fisurează. De asemenea, prezintă o rezistență remarcabilă la abraziune, ulei și rupere, fiind ideal pentru transportul cablurilor, inclusiv cabluri cu lanțuri de tracțiune, cabluri pentru vehicule, cabluri miniere, cabluri robotice și aplicații de automatizare industrială. Rețineți că rezistența TPU la temperaturi ridicate și la hidroliză depinde de gradul specific, așadar selectarea formulelor de înaltă calitate este esențială.
5. PVC (clorură de polivinil) — Alegere rentabilă pentru mantaua cablului cu limitări de temperatură scăzută
PVC-ul este încă utilizat pentru anumite cabluri optice datorită costului său redus și procesabilității ușoare. Cu toate acestea, PVC-ul standard se întărește și se poate fisura sub -10°C, ceea ce îl face nepotrivit pentru condiții extrem de reci. PVC-ul rezistent la temperaturi scăzute sau la frig poate reduce temperatura de tranziție vitroasă prin intermediul plastifianților, dar acest lucru poate compromite rezistența mecanică și rezistența la îmbătrânire. Prin urmare, PVC-ul este mai potrivit pentru proiecte sensibile din punct de vedere al costurilor în medii relativ stabile, cum ar fi instalațiile interioare standard sau configurațiile temporare de cabluri.
6. TPV (vulcanizat termoplastic) — Combină elasticitatea cauciucului și procesabilitatea plasticului
TPV combină elasticitatea cauciucului cu procesabilitatea plasticului. Oferă o rezistență excelentă la temperaturi ridicate și scăzute, precum și o rezistență remarcabilă la intemperii și ozon. Flexibilitatea și durabilitatea TPV-ului îl fac potrivit pentru cabluri optice de exterior, cablaje auto și cabluri flexibile. Ca material, TPV echilibrează caracteristicile TPU și PVC-ului, oferind o flexibilitate structurală excelentă și rezistență la mediu.
7. XLPE (polietilenă reticulată) — Material izolant pentru temperaturi înalte pentru cabluri optice și de alimentare
XLPEPrin reticulare, îmbunătățește rezistența la căldură și poate funcționa continuu peste 90°C. De asemenea, oferă o rezistență mecanică superioară și rezistență la stres. Deși XLPE este mai frecvent utilizat pentru izolația cablurilor de alimentare (de exemplu, 1kV–35kV), este uneori utilizat în cablurile optice pentru armare sau aplicații la temperaturi ridicate. Proprietățile sale termice și mecanice îl fac potrivit pentru cabluri optice specializate în medii dure.
Alegerea materialelor pentru mantaua cablului optic — scenariile de aplicare sunt esențiale
Selectarea materialelor potrivite pentru cablurile optice necesită mai mult decât analizarea datelor tehnice; trebuie să se ia în considerare și scenariile de aplicare reale:
Instalație fixă (exterioară, în conducte, antenă): LSZH, TPV, XLPE
Aplicații mobile (lanțuri de tractare, robotică, vehicule, minerit): TPU
Frig extrem (-40°C sau mai puțin): PBT modificat, PP, TPU
Cablare interioară, utilizare standard, proiecte cu costuri reduse: PVC (recomandat doar în anumite condiții)
Nu există o soluție universală pentru materialele cablurilor optice. Alegerea trebuie să se bazeze pe o evaluare cuprinzătoare a structurii cablului, a condițiilor de instalare, a bugetului și a fiabilității pe termen lung.
Data publicării: 20 noiembrie 2025
