Kerámia ferrulák száloptikai csatlakozókhoz

A kerámia kötőelemek az üvegszálas csatlakozók alapvető elemei. Védik és igazítják a szálvégeket a csökkentett beillesztési/visszavezetési veszteségek érdekében.

A nagy pontosságú követelmények teljesítéséhez kerámia fröccsöntési (CIM) technológiát alkalmaznak. A granulált nano-cirkónium-dioxid por alapanyagokat granulálják, majd szinterezés céljából formába fecskendezik, és az előállított nyersanyagot ezt követően precíziós megmunkálással készítik el, hogy megfeleljen a szigorú teljesítményszabványoknak.

Anyag

A kerámia ferrule nélkülözhetetlen elem a száloptikai kapcsolatok minőségének és teljesítményének biztosításához, a nagysebességű adatátviteltől és a távközlési alkalmazásoktól kezdve az optikai szálvégződésekig, amelyek anyagaként cirkónium-dioxidot használnak. Ennek az alkatrésznek a méretpontossága nagy jelentőséggel bír az adatátviteli folyamatok során fellépő teljesítményátviteli veszteségek elkerülése érdekében.

A polírozási eljárások kulcsszerepet játszanak a kerámiabetétek minőségének biztosításában. A végüknek tökéletesen illeszkednie kell az optikai szál végéhez a szoros tömítés, a csökkentett beillesztési veszteség és a visszatükröződés csökkentése érdekében. Az Ilsintech aprólékos polírozási eljárást alkalmaz többféle ellenőrző eszközzel annak érdekében, hogy olyan kerámia huzalokat gyártson, amelyek megfelelnek a koncentrikus és méretpontossági pontosság szigorú előírásainak.

Az őrölt, ittrium-stabilizált nano-cirkónium-dioxidot pasztává őrlik, majd egy fröccsöntőformába fecskendezik, hogy magas hőmérsékleten szinterezzék a kerámia ferrule kialakításához. A magas hőmérsékleten történő szinterezés után polírozásnak vetik alá a megmunkálási nyomok, horzsolások és karcolások eltávolítása érdekében, valamint mérésnek vetik alá, hogy a furatátmérőjét különböző "osztályokba" sorolják. A kerámia megfelelő minőségének kiválasztása egy adott alkalmazáshoz a sikeres teljesítmény szempontjából kulcsfontosságú.

Gyártási folyamat

A kerámia kötőelemek a száloptikai csatlakozók alapvető elemei. Ezek tartják a helyén az optikai szál végét, miközben pontosan igazítják azt a csatlakozó aljzatához - nélkülük az átvitel során elveszhet az energia.

A kerámia kötőelemek szilárdságuknak, tartósságuknak és a zord környezetekkel szembeni ellenállásuknak köszönhetően sokféleképpen alkalmazhatók. A kerámia kötőelemeket használó optikai csatlakozók alacsony beszúrási veszteséget biztosítanak kiváló elektromos tulajdonságokkal, miközben fokozott kopásállóságot és méretstabilitást nyújtanak.

A 2000-es évek elejéig a legtöbb kerámiabetétet extrudálással állították elő. Ehhez a nyersanyagot nagyobb alakúra kellett extrudálni, majd a végső méretek eléréséhez vágni, polírozni és lyukat fúrni - ami sok órányi fáradságos munkát igényelt, és jelentősen megnövelte a költségeket.

Az Adamant Namiki mérnökei olyan fröccsöntési technológiát fejlesztettek ki, amely kiküszöböli a fúrás szükségességét. Az Ilsintech mostantól erre a fejlett gyártási technikára támaszkodik.

A fröccsöntés azzal kezdődik, hogy a speciálisan feldolgozott, ittrium-stabilizált cirkónium-dioxid nanopor nyersanyagokat granulálják és egy speciális formába fecskendezik, majd magas hőmérsékleten szinterezik őket, hogy kerámia vasalótokot alkossanak. A precíziós köszörülés ezután lehetővé teszi, hogy az alapanyag szubmikronos feldolgozási pontosságot érjen el, ami kiváló merevséget és mérettűrést biztosít.

Teljesítmény

A kerámia kötőelemek az optikai szálak csatlakozóinak alapvető elemei. Elsődleges szerepük a vezetők alátámasztása és rögzítése a távközlési eszközök maximális teljesítménye és stabilitása érdekében, valamint az optikai szálak végfelületei közötti pontos igazítás lehetővé tétele a pontos információátvitel érdekében; a precíz és szigorú szabványok szerint gyártott minőségi cirkónium-dioxid-kerámia ferrulák garantálják a maximális teljesítményt.

A ferrule furat átmérőjének pontosan meg kell egyeznie az optikai mag átmérőjével a maximális teljesítmény érdekében, és még a legkisebb eltérések is komoly következményekkel járhatnak a csatlakoztatási teljesítményre nézve. A végfelületek közötti hézagok vagy eltérések beiktatási veszteséget eredményezhetnek, ami csökkenti a fényátviteli kapacitást.

A Kyocera az LC/FC csatlakozókhoz való cirkónium-dioxid-kerámia kötőelemek gyártása során számos precíziós feldolgozási technikát és szerelvényt alkalmaz, amelyek segítségével kiváló minőségű, mindkét végén nagy koncentricitású, valamint az optikai mag átmérőjét tökéletesen kiegészítő belső/külső átmérőjű termékeket állít elő. Ez biztosítja, hogy a gyűrű maximálisan kompatibilis legyen az optikai maggal.

Egy másik kulcsfontosságú szempont a kerámia ferrule és az optikai mag végfelületei közötti oldalirányú illeszkedés elérése, amelyet a végfelület csiszolásával érnek el, 8 fokos ferdeséget hozva létre a végfelületén az optikai szál és a burkolat közötti jobb fizikai érintkezés érdekében.

Alkalmazások

Az optikai szálak rendkívül vékony optikai üvegszálakat használnak nagy mennyiségű adat gyors, nagy távolságokra történő továbbítására. A szálak megfelelő összekapcsolásához kerámia kötőelemeket használnak - bármilyen eltérés adatvesztéshez vezethet!

A közelmúltban a legtöbb kerámiabetét alumínium-oxidból készült. A közelmúltban azonban az új technológia sokkal magasabb teljesítményszintű kerámiákat állított elő; különösen a kerámia-cirkónium-dioxidot, amely alacsonyabb Vicker-keménységet és KIC-törésszilárdságot biztosít, mint a timföld, miközben kiváló szilárdságot és hőstabilitást biztosít. Ráadásul ezek a lágyabb kerámiák sokkal könnyebben polírozhatók, ami lehetővé teszi az optikai szál jobb illesztését a kötőelemhez.

A cirkónium-dioxid-kerámia kötőelemek különböző stílusokban kaphatók, hogy illeszkedjenek a különböző csatlakozótípusokhoz. Alacsony beiktatási veszteséget, alacsony visszatükröződést és kiváló tartósságot biztosítanak többszöri illesztés esetén, miközben sima kúpos kialakítást kínálnak, hogy az optikai szálakat a végük megkarcolása nélkül vezessék beléjük.

A kerámia ferrule gyártási folyamatoknak szigorú koncentricitási szabványoknak kell megfelelniük a jelveszteség elkerülése érdekében, mivel belső átmérőjük precíziós gyártást igényel. Ha ez a pontosság nem teljesül, akkor a kerámia vasalatok között légrés alakulhat ki, ami jelromláshoz vezethet.