4.2. Hegesztési eljárás

iDevice ikon

Minden hegesztett kötés szerelésénél az első feladat a szálvégek tisztítása. Ehhez a kábelek kifejtése után a szálakról el kell távolítani a primer védelmet. A primer védelem eltávolítása történhet leégetéssel, lemaratással vagy mechanikus úton. Az első kettő nem igazán megfelelő, mert égéstermék illetve a vegyszer alkotó elemei - bediffundálva a szálba - megváltoztathatják annak paramétereit. A mechanikus eltávolítást blankoló fogóval végezzük.

18. ábra
Blankoló fogó optikai szálakhoz

A 18. ábrán egy ilyen célszerszám vázlatos képe látható. Beállítható rajta a kívánt tisztítási hossz. Minden szálfajtához más és más fogó szükséges, mindegyiken megtalálható az eltávolítandó primer védelem átmérője.

Az elsődleges védelem lehúzása után egy törlőkendő segítségével meg kell tisztítani a szálat, hogy a primer védelem maradékát illetve a szennyező anyagokat eltávolítsuk. Ehhez lehet alkoholt is alkalmazni.

A tisztítás még nem elegendő feltétel az illesztéshez, ezért előtte a két szálat pozícionálni kell, vagy pedig az adók-vevők szereléséhez kell előkészíteni a szálat, ekkor a szálvéget merőlegesre és hibamentesre le kell törni. Az üveg törésének elve igen egyszerű: valahol megkarcolva a szálat meghajlítjuk, és ahol a leggyengébb az anyag - a karcolásnál - ott végigreped, illetve eltörik. A vágóberendezéseknél egy gyémánt (vagy nagyon kemény fém) vágóélt kellett létrehozni úgy, hogy a szálba történő bemetszés a felületre merőleges legyen.

 


 

19. ábra
Optikai szálak törése

A szálak töréséhez speciális száltörőket alkalmaznak. A megfelelő hosszban megtisztított szálvéget befogó pofák rögzítik. Ez két célt szolgál: a karcolás alatt a szál fixen maradjon, és ne mozduljon el. A legtöbb száltörő berendezés esetén a karcolás után a szálat ráfeszítik egy üllőre, melynek kiképzése enyhén domború. Ezáltal a szálban keletkező keresztirányú feszültség elpattintja a szálat. Ez az úgynevezett hajlítva-karcolás elve.

A hegesztés első lépése a szálak illesztése. A szálak illesztése két irányban történik (x-y koordinátatengelyek mentén). A monomódusú szálak pontos illesztésénél már figyelni kellett a mag elhelyezkedését is, mert oly kicsi az átmérője, hogy 1 mm eltérés már megengedhetetlenül nagy csillapítást vinne a rendszerbe. Erre fejlesztették ki a LID rendszert, mely a két magot illeszti össze.

20. ábra
Az optikai szálak illesztése LID rendszerrel

Mindkét szálat meghajlítjuk (1 cm-nél kisebb átmérőre) úgy, hogy a primer védelmen keresztül az egyikbe be lehessen világítani, illetve a másik szálból ki lehessen csatolni a fényt. Akkor megy át a legtöbb fény, ha a két szál magja éppen illeszkedik egymáshoz. Magát a pozícionálást három irányban pozícionálók segítségével, kézzel, vagy automatikusan végezhetjük el.

Az x-y koordináták mentén illesztett szálvégek között a 5-10 mm távolságot kell biztosítani, hogy hevítéskor a szálak vége is felmelegedjen, illetve hevítés közben a szálak ne deformálják egymást. Ez az első szakasz az előhegesztés. Tényleges hegesztéskor - második szakasz - összetolják a két szálvéget, nagyobb teljesítménnyel (2200-2500 °C) összehegesztik. Az előtolás ilyenkor 2-3 mm. A legvégén a szálakat a kívánt pozícióig húzzuk, egy kicsit feszítve azt, hogy a szál az eredeti alakját visszanyerje. Eközben az ív áramát csökkentjük, majd megszüntetjük.

A szálkötő berendezések legtöbbje le is ellenőrzi, hogyan sikerült a kötés, kiírja a mért csillapítás értéket.

Az optikai szálakat hegesztés után egy száltartó kazettába kell elhelyezni. Ennek célja, hogy rögzítse a kötést és tehermentesítse azt.

21. ábra
Száltartó kazetta

A kiképzése olyan, hogy a pászma végeit lehessen hozzá fixen rögzíteni - általában műanyag szorító bilinccsel. A szálat olyan hosszúra érdemes hagyni, hogy a tálcát háromszor körbeérje. Ekkor hibás hegesztés esetén - mindig egy-egy kör kivételével - háromszor javítható a kötés. A száltartó kazetta külső szélén kell vezetni a szálat, hogy az előírt minimum 4 cm-es átmérő megmaradjon, így a minimális csillapításérték garantálható.

Egy ilyen száltartóba maximum 12 hegesztett kötést lehet elhelyezni. A hegesztéseknél szükséges a kötés helyét rögzíteni, valamint a primer védelmet helyreállítani. A legegyszerűbb primer védelem visszaállítási módszer, hogy az összes kötés elhelyezése után az egész tálca szilikonnal kiöntésre kerül. Hátránya: a technológiát a szilikon kötési ideje megnöveli, valamint nem korrigálható a hiba. Ezért kifejlesztették a zsugorhüvelyes megoldást. A hegesztést követően a zsugorhüvelyt rázsugorítják a szálra hőlégfúvó, vagy egy kis kályha segítségével.

22. ábra
Zsugorhüvely felépítése

Kialakítása: kétrétegű, a belső rétegbe kell elhelyezni a szálat. A két réteg közötti fémrúd a kötés merevítése céljából található benne, és hogy a zsugorításkor az egyenetlen zsugorodás esetén se tudjon a hüvely meghajolni. Ezzel biztosítja, hogy a kötés el ne törjön se a zsugorítás közben, se később. A légmentes elzárást biztosítani lehet még a középső rétegben elhelyezett ragasztó anyaggal is. A szálat úgy kell a zsugorhüvelyben elhelyezni, hogy a szál primer védelme mindkét oldalon legalább 4-5 mm-re belógjon a zsugorhüvelybe.