Keramische adereindhulzen voor glasvezelverbindingen

Keramische adereindhulzen zijn essentiële elementen in glasvezelconnectoren. Ze beschermen en richten vezeleinden uit voor minder insertie-/return-verliezen.

Ceramic injection molding (CIM) technologie wordt gebruikt om te voldoen aan hoge precisie-eisen. Grondstoffen in nano-zirkoniumkorrelpoeder worden gegranuleerd en vervolgens in een mal geïnjecteerd om te sinteren, waarna de geproduceerde vorm met precisie wordt bewerkt om aan de strenge prestatienormen te voldoen.

Materiaal

Een keramische huls is een onmisbaar element om de kwaliteit en prestaties van glasvezelverbindingen te garanderen, van datatransmissie met hoge snelheid en telecommunicatietoepassingen tot optische vezeleinden met zirconia als materiaal. De maatnauwkeurigheid van dit onderdeel is van groot belang om verlies van energieoverdracht tijdens datatransmissieprocessen te voorkomen.

Polijstprocedures spelen een belangrijke rol bij het waarborgen van de kwaliteit van keramische ferrules. Hun uiteinde moet perfect uitgelijnd zijn met het uiteinde van een optische vezel voor een goede afdichting, minder insertieverlies en minder backreflectie. Ilsintech gebruikt een nauwgezette polijstprocedure met meerdere inspectie-instrumenten om keramische ferrules te produceren die voldoen aan strenge normen voor concentriciteit en maatnauwkeurigheid.

Gemalen yttriumgestabiliseerd nano-zirkonia wordt vermalen tot een pasta en vervolgens in een spuitgietmatrijs gespoten om bij hoge temperaturen te worden gesinterd tot een keramische huls. Na het sinteren bij hoge temperaturen wordt het gepolijst om bewerkingssporen, inkepingen en krassen te verwijderen en wordt de diameter van de boring gemeten om deze in verschillende "kwaliteiten" in te delen. Het kiezen van de juiste keramische kwaliteit voor een bepaalde toepassing is van het grootste belang voor succesvolle prestaties.

Productieproces

Keramische ferrules zijn essentiële elementen in glasvezelconnectoren. Ze houden het uiteinde van een optische vezel op zijn plaats terwijl ze het precies uitlijnen met de aansluiting van de connector - zonder ferrules kan er vermogen verloren gaan tijdens de overdracht.

Keramische ferrules hebben veel toepassingen vanwege hun sterkte, duurzaamheid en weerstand tegen ruwe omgevingen. Optische connectoren die gebruik maken van keramische ferrules bieden een laag insertieverlies met uitstekende elektrische eigenschappen en een verhoogde slijtvastheid en dimensionale stabiliteit.

Tot het begin van de jaren 2000 werden de meeste keramische hulzen geproduceerd door middel van extrusiegieten. Dit betekende dat het ruwe materiaal geëxtrudeerd moest worden tot een grotere vorm en vervolgens gesneden, gepolijst en geboord moest worden om de uiteindelijke afmetingen te bereiken.

Ingenieurs van Adamant Namiki ontwikkelden een spuitgiettechnologie die boren overbodig maakt. Ilsintech vertrouwt nu op deze geavanceerde productietechniek.

Het spuitgieten begint met speciaal bewerkte yttriumgestabiliseerde zirkoniumnanopoeders die worden gegranuleerd en in een speciale mal worden gespoten, voordat ze bij hoge temperatuur worden gesinterd om een keramische huls te vormen. Precisieslijpen maakt het vervolgens mogelijk om een submicron nauwkeurigheid te bereiken voor uitstekende stijfheid en maattolerantie.

Prestaties

Keramische adereindhulzen zijn essentiële elementen van optische vezelschakelaars. Hun primaire rol is het ondersteunen en beveiligen van geleiders voor maximale prestaties en stabiliteit van telecomapparatuur, en het mogelijk maken van nauwkeurige uitlijning tussen eindvlakken van optische vezels voor nauwkeurige overdracht van informatie; hoogwaardige zirkoniumkeramische adereindhulzen vervaardigd volgens nauwkeurige en strenge normen garanderen maximale prestaties.

De diameter van de hulsboring moet exact overeenkomen met die van de optische kern voor maximale prestaties en zelfs kleine variaties in deze tolerantie kunnen ernstige gevolgen hebben voor de connectiviteitsprestaties. Zelfs kleine variaties in deze tolerantie kunnen ernstige gevolgen hebben voor de connectiviteitsprestaties. Elke opening of mismatch tussen eindvlakken kan leiden tot insertieverlies waardoor de lichttransmissiecapaciteit afneemt.

Kyocera maakt gebruik van talrijke precisieverwerkingstechnieken en -mallen bij de productie van zirkoniumkeramische hulzen voor LC/FC-connectoren. Deze worden gebruikt om producten van hoge kwaliteit te maken met een hoge concentriciteit aan beide uiteinden en afmetingen van de binnen- en buitendiameter die perfect aansluiten op de diameters van de optische kern. Dit zorgt ervoor dat de huls een maximale compatibiliteit heeft met optische kernen.

Een andere belangrijke overweging is het bereiken van zijdelingse afstemming tussen de eindvlakken van de keramische huls en de optische kern, bereikt door het slijpen van het eindvlak, waardoor een schuine kant van 8 graden op het eindoppervlak ontstaat voor een beter fysiek contact tussen de optische vezel en de bekleding.

Toepassingen

Glasvezel maakt gebruik van extreem dunne optische glasvezels om grote hoeveelheden gegevens snel over lange afstanden te verzenden. Keramische adereindhulzen worden gebruikt om deze vezels op de juiste manier met elkaar te verbinden - elke mismatch kan leiden tot gegevensverlies!

Onlangs werden de meeste keramische hulzen gemaakt van aluminiumoxide. Maar recentelijk heeft nieuwe technologie keramiek geproduceerd met veel hogere prestatienormen; met name ceria-zirconia dat een lagere Vicker's hardheid en KIC-breuktaaiheid biedt dan aluminiumoxide terwijl het een uitstekende sterkte en thermische stabiliteit biedt. Bovendien polijsten deze zachtere keramische materialen veel gemakkelijker, waardoor een optische vezel beter op de huls past.

Keramische adereindhulzen van zirkoniumoxide zijn er in verschillende stijlen om op verschillende soorten connectoren te passen. Ze bieden een laag insertieverlies, lage terugreflectie en superieure duurzaamheid bij herhaaldelijk gebruik, terwijl ze gladde conische ontwerpen bieden om optische vezels erin te leiden zonder de uiteinden te krassen.

De fabricageprocessen van keramische hulzen moeten voldoen aan strenge concentriciteitsnormen om signaalverlies te voorkomen, aangezien hun binnendiameters precisiefabricage vereisen. Als niet aan deze precisie wordt voldaan, kan er een luchtspleet ontstaan tussen keramische hulzen, wat kan leiden tot signaalverlies.