1. Оршил

Мэдээлэл дамжуулах, боловсруулахад Оптик Шилэн Кабель (OFC) нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээрийг цахилгаан холбоо болон телематикийн хурдны зам гэж үздэг. Тиймээс тэдгээр нь үргэлж аюулгүй холболтыг баталгаажуулах нь хамгийн чухал юм. Гэсэн хэдий ч заримдаа OFC-ийн ашиглалтын хугацааг мэрэгч амьтад заналхийлж болзошгүй, жишээлбэл, OFC-г харханд хялбархан хүрэх боломжтой сувагт суурилуулсан тохиолдолд. Ийм орчинд OFC-г хамгаалах шаардлагатай байдаг, учир нь хархнууд эдгээр сувагт OFC-ийн гарц бөглөрсөн үед OFC-г хазаж, довтлох байгалийн жамтай байдаг.

Кабелийн оновчтой дизайны хувьд кабель үйлдвэрлэгчид арматурын шинж чанарыг мэрэгч амьтдын хамгаалалттай хослуулсан материалыг ашиглахыг илүүд үздэг. Тэд мөн OFC-үүд уян хатан, хөнгөн, жижиг диаметртэй байхыг хүсдэг. Диэлектрик OFC-үүдийг бэхжүүлэх материалууд нь голчлон арамид болон бага хэмжээгээр E-шил юм. Арамидын хэрэглээ маш түгээмэл бөгөөд механик болон химийн шинж чанар, сайн боловсруулалтын шинж чанаруудын хосгүй хослолын ачаар хурдацтай нэмэгдэж байгаа бөгөөд энэ нь маш сайн гүйцэтгэл, урт хугацааны найдвартай байдалтай маш зардал багатай OFC-үүдийг бий болгодог. Гэсэн хэдий ч E-шил болон арамид нь мэрэгч амьтдын хангалттай хамгаалалтыг хангаж чадах эсэх талаар асуулт байнга гарч ирдэг. OFC-ийн эцсийн хэрэглэгчдээс тодорхой хариулт авахад хэцүү байсан. Жишээлбэл, Швейцарийн OFC-ийн эцсийн хэрэглэгчдийн туршлагаас харахад зарим тохиолдолд E-шил болон арамидаар бэхжүүлсэн кабель хоёулаа харханд маш их гэмтсэн тул цаашид хэвийн ажиллахаа больсон байна. Мэрэгч амьтдын хамгаалалтын нөхцөл байдлыг тодруулж, диэлектрик OFC үйлдвэрлэгчдийг дэмжих зорилгоор бид Швейцарийн үйлчлүүлэгчдийнхээ нэгтэй хамтран хэд хэдэн төрлийн OFC-ийн мэрэгч амьтдын эсэргүүцлийг турших практик нөхцөлд судалгаа хийх зорилгоор бие даасан судалгааны хүрээлэн болох TNO (Голландын хэрэглээний шинжлэх ухааны судалгааны байгууллага)-ыг дуудахаар шийдсэн.

2. Туршилтын

Туршилтын тохиргоо

Мэрэгч амьтдын OFC-ийн эсэргүүцлийг шалгахын тулд TNO нь энэхүү судалгаанд зориулж тусгайлан бүтээсэн торонд байрлуулсан Спрэг Доули хархнуудыг ашигласан. Эдгээр торнуудыг хоёр тасалгааг холбох дугуй нүхтэй хуваалтаар хоёр тасалгаанд хуваасан (Зураг 1-ийг үзнэ үү). Нэг тасалгааг гэрэлтүүлж, нөгөөг нь харанхуйлсан. Туршилтын үеэр хархны хоол байрладаг харанхуй тасалгааны үүд хаалгыг OFC-үүд туршилтаар хаасан. Мэрэгчид харанхуй орчинг илүүд үздэг тул ихэнх цагаа харанхуй талд өнгөрөөдөг. Тиймээс хархнууд харанхуй тасалгаанд орох хоёр өдөөлт байсан. Туршилтын туршид хархнууд усанд чөлөөтэй нэвтрэх боломжтой байв. Хархнууд торны нөхцөлд дассаны дараа анхны туршилтуудыг эхлүүлсэн.

Зураг 1: Туршилтын торыг хоёр тасалгаанд хуваасан.

Туршилтын эхэнд тор бүрийн гэрэлтэй хэсэгт гурван хархыг дараагийн хоёр өдрийн турш байрлуулсан бол хуваалтын нүхийг туршилтын OFC загвараар хаасан (Зураг 2-ыг үзнэ үү). Энэ хугацааны дараа хархнуудыг дөрвөн өдрийн турш өөр тор руу шилжүүлж, дараа нь дахин хоёр өдрийн турш туршилтын тор руу буцаасан.

Зураг 2: Туршилтын үеэр OFC-үүд хаасан хуваалтын нүх.

OFC загваруудыг үнэлэв

Мэрэгч амьтдын эсэргүүцлийг үнэлэхэд есөн өөр OFC загварыг үнэлсэн. Эдгээр загварууд нь бүгд OFC зах зээлийн хамгийн том хэсгийг эзэлдэг загваруудын бүлгийн нэг хэсэг юм. OFC-г хоёр ангилалд хувааж болно:

1. PE гаднах бүрхүүлийн доор арматурын материал болгон арамид утас эсвэл E-шил (шингээлттэй эсвэл шингээлтгүй) ашигласан OFC стандарт загварууд (Зураг 3a-3d).

2. Мэрэгчдийн дайралтыг эсэргүүцэх тусгай OFC загварууд, жишээлбэл, давхар давхаргат бүтэц эсвэл PA12 эсвэл Атираат гангаар хийсэн бүтэц (Зураг 3e-ээс 3i хүртэл).

Зураг 3a: Стандарт OFC загварын хөндлөн огтлол. Зураг 3б: Стандарт OFC загварын хөндлөн огтлол.

Зураг 3c: Стандарт OFC загварын хөндлөн огтлол.Зураг 3d: Стандарт OFC загварын хөндлөн огтлол.

Зураг 3e: Тусгай OFC загварын хөндлөн огтлол.Зураг 3f: Тусгай OFC загварын хөндлөн огтлол.

Зураг 3g: Тусгай OFC загварын хөндлөн огтлол.Зураг 3ц: Тусгай OFC загварын хөндлөн огтлол.

Зураг 3i: Тусгай OFC загварын хөндлөн огтлол.

3. Үр дүн ба хэлэлцүүлэг

Хоёр өдрийн туршилтын хоёр хугацааны дараа мэрэгч амьтдын дайралтаас үүдэлтэй хохирлыг шалгасан. Зураг 4a-4i-д та туршсан кабелийн загвар бүрийн хоёр зургийг харах болно; дээд зураг нь хамгийн бага гэмтсэн, доод зураг нь хамгийн их гэмтсэн OFC-г харуулж байна. Кабелийн макроскопийн шинжилгээний үр дүнгээс харахад есөн OFC загварын хоорондох хохирлын ялгаа тодорхой харагдаж байна. Гэхдээ зурагнаас харж байгаачлан, Атираат ган/арамид загвараас бусад бүх OFC нь дамжуулах шинж чанарт удаан хугацааны нөлөөлөл үзүүлэхээр гэмтсэн байна. Энэ нь OFC загварын PE/шингэсэн E-шил/ус хаах тууз (Зураг 4d) болон PE/шингэсэн E-шилэн утас/PE/арамид (Зураг 4h)-д мөн хамаарна, гэхдээ эдгээр загварууд нь бага ноцтой гэмтэлтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч практик дээр мэрэгч амьтдыг хавханд оруулсан тохиолдолд илүү түрэмгий, удаан үргэлжилсэн дайралтад хүргэж болзошгүй гэрийн бус мэрэгч амьтдыг авч үздэг. Тиймээс TNO туршилтын үр дүнд үндэслэн зөвхөн Атираат ган/арамид загвар нь мэрэгч амьтдад бүрэн тэсвэртэй гэсэн дүгнэлтэд хүрэх ёстой.

OFC-ийн мэрэгч амьтдын эсэргүүцлийг мөн Shore D хатуулаг өндөртэй аморф полиамид эсвэл полиамидын сополимероор хийсэн гаднах бүрхүүлийг ашиглан сайжруулж болно. Тиймээс бид кабель зохион бүтээгчдэд Атираат ган (жишээ нь Zetabon) эсвэл аморф полиамид эсвэл полиамидын сополимероор хийсэн бүрхүүл (жишээ нь Grilamid) ашиглан OFC-ийн мэрэгч амьтдын эсэргүүцлийг сайжруулахыг санал болгож байна. Атираат ган ашиглах нь хамгийн оновчтой сонголт юм шиг санагдаж байна.

Кабелийн диаметр нь OFC-ийн мэрэгч амьтдын эсэргүүцэлд нөлөөлдөг гэсэн санал нь сонирхолтой бөгөөд цаашдын судалгаа нь кабелийн дизайнеруудад үнэ цэнэтэй байж болох юм.

Зураг 4a: Туршилтын дараах PE/арамид кабелийн загвар; диаметр нь 13.5 мм.

Зураг 4б: Туршилтын дараах PE/шингэсэн E-шилэн кабелийн загвар; диаметр нь 11.8 мм.

Зураг 4c: Туршилтын дараах PE/E шилэн кабелийн загвар; диаметр нь 9.5 мм.

Зураг 4d: Туршилтын дараах PE/шингэсэн E-шил/ус хаах туузны кабелийн загвар; диаметр нь 15.5 мм.

Зураг 4e: Туршилтын дараах PE/шингэсэн E-шил/PE/арамид кабелийн загвар; диаметр нь 8.8 мм.

Зураг 4f: Туршилтын дараах PE/арамид/PE/арамид кабелийн загвар; диаметр нь 21 мм.

Зураг 4g: Туршилтын дараах PE/PA12/арамид кабелийн загвар; диаметр нь 8.5 мм.

Зураг 4ц: Туршилтын дараах PE/шингэсэн E-шилэн утас/PE/арамид кабелийн загвар; диаметр 15.7 мм

Зураг 4i: Туршилтын дараах PE/Атираат ган/PE/арамид кабелийн загвар; диаметр нь 14.7 мм.

4. Дүгнэлт

Туршилтын үр дүнд үндэслэн TNO нь туршсан OFC загваруудаас зөвхөн Атираат ган/арамид загвар нь мэрэгч амьтдад бүрэн тэсвэртэй гэж дүгнэсэн. Бусад бүх загварууд (шингээлттэй эсвэл арамидгүй, эсвэл PA12 бүрхүүлтэй E шилээр бэхжүүлсэн) нь мэрэгч амьтдын дайралтыг хангалттай эсэргүүцээгүй. Судалгаагаар мэрэгч амьтдын эсэргүүцэл шаардлагатай бол кабелийн загварт онцгой анхаарал хандуулах ёстойг тодорхой харуулж байна.