૧. પરિચય

માહિતીના પ્રસારણ અને પ્રક્રિયામાં, ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કેબલ્સ (OFCs) મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. તેમને ટેલિકોમ્યુનિકેશન અને ટેલિમેટિક્સના હાઇવે માનવામાં આવે છે. તેથી, તે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે કે તેઓ દરેક સમયે સલામત જોડાણોની ખાતરી આપે. જોકે, ક્યારેક ક્યારેક, OFC ના કાર્યકારી જીવનકાળને ઉંદરો દ્વારા જોખમમાં મુકી શકાય છે, ઉદાહરણ તરીકે જ્યારે OFCs ઉંદરો માટે સરળતાથી સુલભ નળીઓમાં સ્થાપિત કરવામાં આવે છે. આવા વાતાવરણમાં OFCs ને સુરક્ષિત રાખવું પડે છે, કારણ કે ઉંદરોમાં OFCs નો બહાર નીકળવાનો માર્ગ અવરોધાય ત્યારે તેઓ તેને કરડવા અને હુમલો કરવાની કુદરતી વૃત્તિ ધરાવે છે.

શ્રેષ્ઠ કેબલ ડિઝાઇન માટે, કેબલ ઉત્પાદકો એવી સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવાનું પસંદ કરે છે જે ઉંદરોના રક્ષણ સાથે મજબૂતીકરણ ગુણધર્મોને જોડે છે. તેઓ એ પણ ઇચ્છે છે કે OFC લવચીક અને હળવા હોય, અને તેમનો વ્યાસ નાનો હોય. ડાઇલેક્ટ્રિક OFC ને મજબૂત બનાવવા માટેની સામગ્રી મુખ્યત્વે એરામિડ અને ઓછા પ્રમાણમાં E-ગ્લાસ છે. એરામિડનો ઉપયોગ ખૂબ જ લોકપ્રિય છે અને યાંત્રિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોના તેના અજોડ સંયોજન અને તેના સારા પ્રોસેસિંગ ગુણધર્મોને કારણે ઝડપથી વધી રહ્યો છે, જેના પરિણામે ઉત્તમ પ્રદર્શન અને લાંબા ગાળાની વિશ્વસનીયતા સાથે ખૂબ જ ખર્ચ-અસરકારક OFC મળે છે. જો કે, પ્રશ્ન એ છે કે શું E-ગ્લાસ અને એરામિડ પૂરતા પ્રમાણમાં ઉંદરોના રક્ષણની ખાતરી કરે છે તે ઘણીવાર ઉઠાવવામાં આવ્યું છે. OFC અંતિમ વપરાશકર્તાઓ તરફથી સ્પષ્ટ જવાબ મેળવવો મુશ્કેલ હતો. ઉદાહરણ તરીકે સ્વિટ્ઝર્લૅન્ડમાં OFC અંતિમ વપરાશકર્તાઓના અનુભવો દર્શાવે છે કે કેટલાક કિસ્સાઓમાં E-ગ્લાસ અને એરામિડ-રિઇનફોર્સ્ડ કેબલ બંનેને ઉંદરો દ્વારા એટલા ગંભીર નુકસાન થયું હતું કે તેઓ હવે યોગ્ય રીતે કાર્ય કરતા નથી. ઉંદરોના રક્ષણ અંગેની પરિસ્થિતિ સ્પષ્ટ કરવા અને ડાઇલેક્ટ્રિક OFC ના ઉત્પાદકોને ટેકો આપવા માટે, અમે અમારા એક સ્વિસ ગ્રાહક સાથે મળીને એક સ્વતંત્ર સંશોધન સંસ્થા, TNO (એપ્લાઇડ સાયન્ટિફિક રિસર્ચ માટે ડચ સંસ્થા) ને બોલાવવાનું નક્કી કર્યું, જેથી વ્યવહારુ પરિસ્થિતિઓમાં વિવિધ પ્રકારના OFC ના ઉંદર પ્રતિકારનું પરીક્ષણ કરી શકાય.

2. પ્રાયોગિક

ટેસ્ટ સેટ-અપ

OFCs ના ઉંદર પ્રતિકારનું પરીક્ષણ કરવા માટે, TNO એ આ અભ્યાસ માટે ખાસ રચાયેલ પાંજરામાં રાખવામાં આવેલા સ્પ્રેગ ડોલી ઉંદરોનો ઉપયોગ કર્યો. આ પાંજરાઓને બે કમ્પાર્ટમેન્ટમાં વિભાજીત કરવામાં આવ્યા હતા જેમાં બે કમ્પાર્ટમેન્ટને જોડવા માટે ગોળાકાર છિદ્ર આપવામાં આવ્યું હતું (આકૃતિ 1 જુઓ). એક કમ્પાર્ટમેન્ટ પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યો હતો અને બીજો અંધારું કરવામાં આવ્યું હતું. પરીક્ષણ દરમિયાન અંધારાવાળા કમ્પાર્ટમેન્ટના પ્રવેશદ્વારને, જેમાં ઉંદરોનો ખોરાક સ્થિત હતો, OFCs દ્વારા અવરોધિત કરવામાં આવ્યો હતો. ઉંદરો અંધારાવાળા વાતાવરણને પસંદ કરતા હોવાથી, તેઓ તેમનો મોટાભાગનો સમય અંધારાવાળી બાજુએ વિતાવશે. તેથી, ઉંદરોને અંધારાવાળા કમ્પાર્ટમેન્ટમાં પ્રવેશવા માટે બે ઉત્તેજના હતી. સમગ્ર પરીક્ષણ સમયગાળા દરમિયાન ઉંદરોને પાણીની મુક્ત ઍક્સેસ હતી. ઉંદરો પાંજરામાંની પરિસ્થિતિઓથી ટેવાઈ ગયા પછી, પ્રથમ ટ્રાયલ શરૂ કરવામાં આવી હતી.

આકૃતિ 1: ટેસ્ટ કેજ બે કમ્પાર્ટમેન્ટમાં વિભાજિત.

ટ્રાયલની શરૂઆતમાં, ત્રણ ઉંદરોને બે દિવસ માટે દરેક પાંજરાના પ્રકાશિત કમ્પાર્ટમેન્ટમાં રાખવામાં આવ્યા હતા, જ્યારે ટ્રાયલ પર OFC ડિઝાઇન દ્વારા પાર્ટીશનમાં છિદ્ર અવરોધિત કરવામાં આવ્યું હતું (આકૃતિ 2 જુઓ). આ સમયગાળા પછી ઉંદરોને ચાર દિવસ માટે અન્ય પાંજરામાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવ્યા હતા અને ત્યારબાદ બે દિવસ માટે પરીક્ષણ પાંજરામાં પાછા ફર્યા હતા.

આકૃતિ 2: ટ્રાયલ દરમિયાન OFC દ્વારા પાર્ટીશનમાં છિદ્ર અવરોધિત.

OFC ડિઝાઇનનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું

ઉંદર પ્રતિકાર માટે નવ અલગ અલગ OFC ડિઝાઇનનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું. આ બધી ડિઝાઇન OFC-બજારનો સૌથી મોટો હિસ્સો ધરાવતી ડિઝાઇનના જૂથનો ભાગ છે. OFC ને બે શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે:

1. PE બાહ્ય આવરણ (આકૃતિઓ 3a થી 3d) નીચે મજબૂતીકરણ સામગ્રી તરીકે એરામિડ યાર્ન અથવા ઇ-ગ્લાસ (ઇમ્પ્રેગ્નેશન સાથે અથવા વગર) નો ઉપયોગ કરીને માનક OFC ડિઝાઇન.

2. ઉંદરોના હુમલાનો પ્રતિકાર કરવા માટે ખાસ OFC ડિઝાઇન, દા.ત. ડબલ-લેયર્ડ બાંધકામો અથવા PA12 અથવા લહેરિયું સ્ટીલ સાથે બાંધકામો (આકૃતિઓ 3e થી 3i).

આકૃતિ 3a: માનક OFC ડિઝાઇનનો ક્રોસ સેક્શન. આકૃતિ 3b: માનક OFC ડિઝાઇનનો ક્રોસ સેક્શન.

આકૃતિ 3c: માનક OFC ડિઝાઇનનો ક્રોસ સેક્શન.આકૃતિ 3d: માનક OFC ડિઝાઇનનો ક્રોસ સેક્શન.

આકૃતિ 3e: ખાસ OFC ડિઝાઇનનો ક્રોસ સેક્શન.આકૃતિ 3f: ખાસ OFC ડિઝાઇનનો ક્રોસ સેક્શન.

આકૃતિ 3 ગ્રામ: ખાસ OFC ડિઝાઇનનો ક્રોસ સેક્શન.આકૃતિ 3h: ખાસ OFC ડિઝાઇનનો ક્રોસ સેક્શન.

આકૃતિ 3i: ખાસ OFC ડિઝાઇનનો ક્રોસ સેક્શન.

૩. પરિણામો અને ચર્ચા

બે દિવસના બે પરીક્ષણ સમયગાળા પછી, ઉંદરના હુમલાથી થયેલા નુકસાનની તપાસ કરવામાં આવી. આકૃતિઓ 4a થી 4i માં તમે દરેક પરીક્ષણ કરાયેલ કેબલ ડિઝાઇનના બે ચિત્રો જોશો; ઉપરનું ચિત્ર સૌથી ઓછું નુકસાન પામેલું અને નીચેનું ચિત્ર સૌથી વધુ નુકસાન પામેલું OFC દર્શાવે છે. કેબલ્સની મેક્રોસ્કોપિક તપાસના પરિણામો નવ OFC ડિઝાઇન વચ્ચેના નુકસાનમાં સ્પષ્ટપણે તફાવત દર્શાવે છે. પરંતુ, જેમ તમે ચિત્રોમાં જોઈ શકો છો, બધા OFC - લહેરિયું સ્ટીલ/એરામિડ ડિઝાઇન સિવાય - એવી રીતે નુકસાન પામેલા છે કે લાંબા ગાળાના ટ્રાન્સમિશન ગુણધર્મોને અસર થવાની અપેક્ષા રાખી શકાય છે. આ OFC ડિઝાઇન PE/ઇમ્પ્રેગ્નેટેડ E-ગ્લાસ/વોટર-બ્લોકિંગ ટેપ (આકૃતિ 4d) અને PE/ઇમ્પ્રેગ્નેટેડ E-ગ્લાસ સ્ટ્રેન્ડ્સ/PE/એરામિડ (આકૃતિ 4h) માટે પણ લાગુ પડે છે, જોકે આ ડિઝાઇન ઓછા ગંભીર નુકસાન દર્શાવે છે. વ્યવહારમાં, જોકે, એક બિન-ઘરેલુ ઉંદરો સાથે વ્યવહાર કરે છે, જેમાં ઉંદર ફસાઈ જવાના કિસ્સામાં વધુ આક્રમક અને સતત હુમલાઓ શામેલ હોઈ શકે છે. તેથી, TNO પરીક્ષણ પરિણામોના આધારે, પરીક્ષણ કરાયેલ ડિઝાઇનના નિષ્કર્ષ એ હોવો જોઈએ કે ફક્ત લહેરિયું સ્ટીલ/એરામિડ ડિઝાઇન જ સંપૂર્ણપણે ઉંદર પ્રતિરોધક છે.

OFC ના ઉંદર પ્રતિકારને ખૂબ જ ઊંચી શોર D કઠિનતાવાળા આકારહીન પોલિમાઇડ અથવા પોલિમાઇડ કોપોલિમર્સથી બનેલા બાહ્ય આવરણોનો ઉપયોગ કરીને પણ સુધારી શકાય છે. તેથી, અમે કેબલ ડિઝાઇનર્સને લહેરિયું સ્ટીલ (દા.ત. ઝેટાબોન) અથવા આકારહીન પોલિમાઇડ અથવા પોલિમાઇડ કોપોલિમર્સ (દા.ત. ગ્રીલામીડ) થી બનેલા આવરણોનો ઉપયોગ કરીને OFC ના ઉંદર પ્રતિકારને સુધારવાનું સૂચન કરીએ છીએ. લહેરિયું સ્ટીલનો ઉપયોગ શ્રેષ્ઠ પસંદગી લાગે છે.

કેબલ વ્યાસ OFC ના ઉંદર પ્રતિકારને અસર કરે છે તે સૂચન રસપ્રદ છે - એ અસરથી કે ચોક્કસ કેબલ વ્યાસથી ઉંદર પ્રતિકાર પર સકારાત્મક અસર થઈ શકે છે - અને વધુ અભ્યાસ કેબલ ડિઝાઇનર્સ માટે યોગ્ય સાબિત થઈ શકે છે.

આકૃતિ 4a: ટ્રાયલ પછી PE/એરામિડ કેબલ ડિઝાઇન; વ્યાસ ૧૩.૫ મીમી.

આકૃતિ 4b: ટ્રાયલ પછી PE/ઇમ્પ્રેગ્નેટેડ ઇ-ગ્લાસ કેબલ ડિઝાઇન; વ્યાસ 11.8 મીમી.

આકૃતિ 4c: ટ્રાયલ પછી PE/E-ગ્લાસ કેબલ ડિઝાઇન; વ્યાસ 9.5 મીમી.

આકૃતિ 4d: ટ્રાયલ પછી PE/ઇમ્પ્રિગ્નેટેડ ઇ-ગ્લાસ/વોટર-બ્લોકિંગ ટેપ કેબલ ડિઝાઇન; વ્યાસ 15.5 મીમી.

આકૃતિ 4e: ટ્રાયલ પછી PE/ઇમ્પ્રેગ્નેટેડ ઇ-ગ્લાસ/PE/એરામિડ કેબલ ડિઝાઇન; વ્યાસ 8.8 મીમી.

આકૃતિ 4f: ટ્રાયલ પછી PE/aramid/PE/aramid કેબલ ડિઝાઇન; વ્યાસ 21 મીમી.

આકૃતિ 4 ગ્રામ: ટ્રાયલ પછી PE/PA12/એરામિડ કેબલ ડિઝાઇન; વ્યાસ 8.5 મીમી.

આકૃતિ 4 કલાક: PE/ઇમ્પ્રેગ્નેટેડ ઇ-ગ્લાસ સ્ટ્રેન્ડ્સ/PE/એરામિડ કેબલ ડિઝાઇન ટ્રાયલ પછી; વ્યાસ 15.7 મીમી

આકૃતિ 4i: ટ્રાયલ પછી PE/લહેરિયું સ્ટીલ/PE/એરામિડ કેબલ ડિઝાઇન; વ્યાસ 14.7 મીમી.

4. નિષ્કર્ષ

ટ્રાયલના પરિણામોના આધારે, TNO એ તારણ કાઢ્યું છે કે પરીક્ષણ કરાયેલ OFC ડિઝાઇનમાંથી ફક્ત લહેરિયું સ્ટીલ/એરામિડ ડિઝાઇન સંપૂર્ણપણે ઉંદર પ્રતિરોધક છે. અન્ય બધી ડિઝાઇન (ઇ-ગ્લાસ સાથે ગર્ભાધાન સાથે અથવા વગર- અથવા એરામિડ, અથવા PA12 ના આવરણ સાથે મજબૂત) ઉંદરોના હુમલાઓનો પૂરતો પ્રતિકાર કરી શકી નથી. અભ્યાસ સ્પષ્ટપણે દર્શાવે છે કે જો ઉંદર પ્રતિકાર જરૂરી હોય તો કેબલ ડિઝાઇન પર ખાસ ધ્યાન આપવું જોઈએ.