Kosteussuojaus on välttämätöntä optisten kaapeleiden pitkäaikaiselle luotettavuudelle. Veden pääsy kaapelin ytimeen voi johtaa signaalin heikkenemiseen ja käyttöiän lyhenemiseen. Valtavirran optisten kaapeleiden vesiestoratkaisut jaetaan yleensä kuiviin vesiestoratkaisuihin (Vettä estävä lankajaVesitiivis nauha) ja märkäveden esto (kaapelihyytelötäyte), joilla kullakin on omat mekanisminsa ja käyttötarkoituksensa.
1. Miksi optiset kaapelit vaativat tiukkaa vedeneristystä?
Optiset kuidut ovat herkkiä kosteudelle. Pitkäaikainen altistuminen vedelle voi aiheuttaa kaksi merkittävää ongelmaa:
Vedyn aiheuttama vaimennus
Metallisia komponentteja sisältävissä optisissa kaapeleissa kosteat ympäristöt voivat laukaista korroosioreaktioita, jotka tuottavat vetyä. Vetymolekyylit voivat diffundoitua optisen kuidun lasikerrokseen aiheuttaen absorptiohäiriöitä ja lisäämällä vaimennusta 1310 nm:n ja 1550 nm:n tietoliikenneikkunoissa, mikä voi vaikuttaa tiedonsiirron laatuun ja linkin vakauteen.
Optisten kuitujen mekaanisen lujuuden heikkeneminen
Paljaissa optisissa kuiduissa on mikroskooppisia pintahalkeamia. Kosteus voi reagoida piidioksidiverkon kanssa ja laajentaa näitä halkeamia vähitellen jännityksen vaikutuksesta. Tätä ilmiötä kutsutaan jännityskorroosioksi. Ajan myötä tämä voi heikentää vetolujuutta ja taivutuslujuutta, mikä lisää kuidun rikkoutumisriskiä asennuksen ja käytön aikana.
2. Kuiva vedenpitävä materiaali: vedenpitävä lanka ja vedenpitävä teippi
Kuivavesisulkua käytetään yleisesti kevyissä optisissa kaapeleissa, uusissa verkoissa ja tietyissä ilmapuhalluskaapelijärjestelmissä. Ydinmateriaali on SAP (Super Absorbent Polymer), joka laajenee veden vaikutuksesta ja estää kosteuden pääsyn.
Materiaalirakenne
Vettähylkivä lanka on tyypillisesti valmistettu polyesteristä tai muista erittäin lujista kuiduista, jotka on yhdistetty SAP-materiaaleihin sekä lujuuden että vedenpitävyyden takaamiseksi.
Vesitiivis teippi käyttää yleensä polyesterikuituista rakennetta, joka sisältää erittäin puhdasta SAP:ia, minkä ansiosta se sopii tiiviisti kaapelien rakoihin.
Vedensulkumekanismi
Kun vesi pääsee kaapelin sydämeen, SAP imee nopeasti kosteutta ja laajenee geeliksi, täyttäen sisäiset raot ja estäen tehokkaasti veden pitkittäisen kulkeutumisen. Geelirakenne mukautuu myös kaapelin pieniin muodonmuutoksiin, mikä auttaa ylläpitämään vakaata vedenpitävyyttä.
3. Märkävesisulku: Kaapelin täyttö hyytelöllä
Kaapelihyytelö on perinteinen märkävesisulkumateriaali, jota käytetään laajalti ulkotiloissa käytettävissä optisissa kaapeleissa, kuten suoraan maahan asennetuissa ja ilmakaapeleissa.
Materiaaliominaisuudet
Kaapelihyytelö valmistetaan tyypillisesti perusöljyistä, sakeuttamisaineista ja antioksidanteista. Se on hydrofobinen, veteen liukenematon ja tarjoaa hyvän tiivistyksen, eristyksen ja lämmönkestävyyden.
Vedensulkumekanismi
Tuotannon aikana kaapelihyytelöä täytetään kaapelin ytimeen ja sisäisiin rakoihin veden kulkeutumisreittien minimoimiseksi. Sen hydrofobinen luonne muodostaa fyysisen esteen, joka auttaa estämään veden pääsyn ja samalla tukahduttaa kosteuden leviämisen kaapelin ytimessä. Se voi myös auttaa puskuroimaan mekaanista rasitusta ja suojaamaan optisia kuituja.
4. Kuiva vs. märkä vedenpidätys
Kuiva vedenpitävä suoja (vedenpitävä lanka + teippi)
Kevyt, siisti ja helppo asentaa. Sopii ilmapuhalluskaapeleille, sisäkaapeleille ja kevyille optisille kaapelijärjestelmille.
Märkävesitiivistys (kaapelihyytelö täyttö)
Tarjoaa vahvemman tiivistyksen ja suojan vaativissa olosuhteissa. Sopii suoraan maahan haudatuille, jokien ylitys- ja pitkän matkan runkokaapeleille.
5. Johtopäätös
Vettäsulkulanka ja -teippi tarjoavat kuivan vedenpitävyyden laajenemalla geeliksi joutuessaan kosketuksiin veden kanssa, mikä tekee niistä ihanteellisia kevyisiin optisiin kaapelirakenteisiin.
Kaapelihyytelö tarjoaa märkäveden eston täyttämällä kaapeliraot hydrofobisella esteellä, mikä tarjoaa vahvan tiivistyksen vaativissa ympäristöissä.
Molempien järjestelmien tavoitteena on vähentää kosteuteen liittyviä riskejä, kuten vedyn aiheuttamaa vaimennusta ja jännityskorroosiota, mikä auttaa varmistamaan optisten kaapelijärjestelmien pitkäaikaisen luotettavuuden.
Julkaisun aika: 26.5.2026