Ferule ceramice pentru conectori de fibră optică

calitatea virolei ceramice este extrem de importantă pentru performanța conectorilor de fibră optică, asigurând pierderi minime de inserție, alinierea corectă a fibrei și reducerea reflexiei înapoi.

Șlefuirea fețelor de capăt este esențială pentru menținerea calității în acest punct critic de contact, iar Ilsintech este specializată în fabricarea de virole ceramice.

Procesul de fabricație

ferula ceramică începe ca materie primă care trebuie rafinată. Pentru a începe acest proces, mai întâi se macină o pulbere de nanozirconiu stabilizat cu ytriu într-o pastă care poate fi turnată într-o matriță de injecție; după ce este sinterizată la temperaturi ridicate, aceasta va deveni material ceramic solid.

Sinterizarea este esențială în crearea de ferite care îndeplinesc standarde de performanță stricte, cum ar fi cele găsite în TIA-568A pentru conectori de fibră optică multimodală. Aceasta determină cu precizie densitatea, rezistența și dimensiunile acestora - calități esențiale pentru crearea de ferite care îndeplinesc acest standard exigent.

Odată ce a fost formată, ferula trebuie să treacă prin procese suplimentare, inclusiv lustruire și inspecție. Tehnicile avansate de prelucrare și lustruire ajută la asigurarea preciziei și a calității suprafeței necesare pentru pierderea redusă a semnalului.

Practica convențională de terminare a recomandat mult timp lăsarea unui spațiu de aer între fibre pentru a asigura o performanță optimă. Dar studii recente au demonstrat că contactul fizic direct oferă rezultate superioare; prin urmare, am dezvoltat o metodă de conectare a fibrelor optice utilizând ferulețe ceramice.

Pentru a obține rezultate optime de lustruire, feritele ceramice trebuie montate în suporturi de conectori de precizie care pot fi ajustate la poziția lor ideală în cadrul acestora. În plus, aceste suporturi sunt prevăzute cu suporturi cu patru colțuri care distribuie uniform presiunea fermă, minimizând în același timp decalajul vertexului. Aceste suporturi previn mișcarea sau vibrarea care ar putea crește eroarea de vertex și ar duce la finisaje inconsecvente.

Materiale

Selectarea materialului pentru feritele ceramice utilizate cu conectori de fibră optică ar trebui să fie o componentă integrantă a procesului de selecție a acestora. Materialul de calitate superioară trebuie să asigure o pierdere optică redusă și o rezistență mecanică maximă, precum și o producție precisă pentru a garanta potrivirea exactă cu conectorul și alinierea corespunzătoare.

Bieletele ceramice actuale sunt compuse în general fie din alumină, fie din zirconiu, prima având de obicei o duritate, o rezistență la uzură și o tenacitate la fractură KIC mai ridicate decât omologul său din zirconiu; cu toate acestea, tenacitatea la fractură KIC mai scăzută o face mai vulnerabilă la deteriorare, motiv pentru care bieletele din alumină sunt utilizate mai frecvent atunci când rezistența mecanică este primordială.

Dar prezenta invenție oferă o alternativă la aceste două materiale prin utilizarea ceria-zirconiu ca principală componentă ceramică. Ceria și zirconia sunt combinate în proporție de aproximativ 12-21 % din greutate în prezenta invenție; orice porțiune rămasă constă din ytriu-zirconia pentru echilibru. Ceramica rezultată prezintă proprietăți fizice superioare și, în același timp, un coeficient de dilatare termică semnificativ redus.

Vârfurile Ceria-zirconia sunt relativ mai moi decât omologii lor din alumină și au măsurători mai mici ale durității Vicker, permițând o lustruire mai ușoară pentru a asigura potrivirea corectă între fibra optică și ferulă. Această caracteristică este deosebit de importantă în cazul terminațiilor monomodale, unde orice nepotrivire poate duce la pierderi substanțiale de transmisie a luminii.

Caracteristici

Ferilele ceramice oferă stabilitate mecanică și rezistență termică superioare, rezistență la uzură, precizie dimensională ridicată și pot rezista la condiții de mediu dificile. Vârfurile ceramice se găsesc în mod obișnuit în conectorii de fibră optică monomod și multimod, în timp ce cele metalice pot fi mai potrivite în anumite aplicații specializate în care precizia poate să nu fie la fel de importantă.

Atunci când se selectează ferula ceramică adecvată, este esențial ca gaura sau orificiul (diametrul interior) să se potrivească perfect cu fibra optică utilizată. Pentru a respecta aceste toleranțe stricte și procese de prelucrare precise, turnarea prin injecție a ceramicii oferă o soluție eficientă. Materialul granulat din nanopudră de zirconiu este apoi injectat în matrițe speciale înainte de a fi sinterizat la temperaturi ridicate, înainte de a trece prin procese de rectificare de precizie pentru rigiditate și precizie ridicată de prelucrare, rezultând un produs ideal de ferulă ceramică.

Precizia permite ferodourilor ceramice să se alinieze cu precizie la fibra optică, minimizând reflexia în spate și pierderea semnalului în sistemele de comunicații, pentru performanță și calitate maxime. Vârfurile din plastic și oțel pot fi disponibile ca alternative în anumite conectori de fibră optică; cu toate acestea, lipsa lor de precizie le face soluții nepractice.

Aplicații

Ferilele ceramice au devenit o componentă indispensabilă în extinderea internetului de mare viteză și a rețelelor de comunicații de mare capacitate. Toleranțele precise și performanțele lor joacă un rol inestimabil în asigurarea accesului la datele pe care ne bazăm în fiecare zi.

Feritele ceramice necesită precizie în ceea ce privește dimensiunea găurii, concentricitatea și cilindricitatea diametrului exterior pentru a funcționa conform destinației în conectorii și atenuatoarele optice; calitatea lor trebuie, prin urmare, să asigure că datele și lumina circulă liber, conform destinației.

Predecesorul T&S, HNK, a fost pionierul tehnologiei de turnare prin injecție a ceramicii și a acumulat o experiență semnificativă înainte ca T&S să îl achiziționeze. Turnarea prin injecție este mai rentabilă decât turnarea prin extrudare, deoarece elimină necesitatea de a găuri piesele la dimensiune, economisind astfel costurile cu forța de muncă și materialele.

Ilsintech efectuează o procedură intensivă de lustruire cu diverse instrumente de inspecție pentru a se asigura că fețele de capăt ale virolelor ceramice sunt aliniate perfect, ceea ce împiedică contaminanții precum praful, scamele și apa să pătrundă în fibrele optice. În plus, trebuie utilizate și metode și consumabile de curățare adecvate (șervețele fără scame și detergenți speciali) pentru a menține suprafețele ferulilor lipsite de defecte și contaminare.