一、背景前序:
產(chǎn)業(yè)背景,伴隨光纖通信的高速化、大容量、規(guī)模化、成產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展趨勢,在科研及實驗應(yīng)用領(lǐng)域,除了常規(guī)光纖的大量使用,對以偏振保持光纖為代表的特殊光纖的需求不斷增加。在加工及生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域,光纖傳感、光纖光柵、光纖激光器應(yīng)用不斷普及,對大口徑光纖的需求也逐漸增加。在處理這些特殊光纖時候,在熔接之外,對熔點保護(hù)方面有良好的性能的半自動光纖涂覆機(jī)的應(yīng)用隨之普及。
技術(shù)背景,伴隨5G產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,光纖傳輸性能的要求越來越高,光纖熔接處理的要求越來越精密,熱縮套管必將被淘汰,光纖涂覆技術(shù)逐步從科研、高端產(chǎn)品處理等方面向全領(lǐng)域發(fā)展。
設(shè)備開發(fā)層面,以往的光纖涂覆機(jī),特別是進(jìn)口,存在注膠管容易堵塞、注膠浪費(fèi)、溢膠嚴(yán)重、固化時間長等缺陷。這些都是適合研發(fā)用途的產(chǎn)品,在要求生產(chǎn)效率及膠水節(jié)約等方面,無法充分滿足客戶的需求。特別是在定制需求方面難以及時有效地滿足本土需求。
新產(chǎn)品“HXGK系列”以“最適合用于制造的涂覆機(jī)”為產(chǎn)品概念,將所搭載功能限制在最適合用于制造現(xiàn)場、必要且充分的功能范圍內(nèi)。實現(xiàn)產(chǎn)品小型化,成功改善性價比。在解決上述存在的問題方面展現(xiàn)很好的本土融合度。
二、產(chǎn)品參數(shù):
光纖涂覆機(jī)“HXGK系 列”推出
~ 最 適合用于光纖熔點保護(hù)、裸纖涂覆、替代熱縮套管、光學(xué)零部件、光纖傳感和光纖激光器的制造~
HXGK系列是一種高性能半自動光纖涂覆機(jī),其搭載部分應(yīng)用在偏振保持光纖和大口徑光纖等光學(xué)零部件、光纖傳感及光纖激光器制造中所需的功能。
新產(chǎn)品“HXGK系列”,包括用于制造光學(xué)零部件和光通信設(shè)備的普通光纖、保偏光纖及高強(qiáng)度光纖的“HXGK-T01(280um、430um、600um、900um)”, 以及用于制造和維護(hù)光纖激光器的大口徑光纖涂覆機(jī)“HXGK-T02(定制其他芯徑)”,涂覆層直徑200微米~1000微米。
其主要功能如下:
1、兼容高、低折射率膠水;
2、配置自動注膠系統(tǒng),精準(zhǔn)控制注膠量;
3、標(biāo)配模具的最大涂敷長度為50mm;
4、采用真空吸附夾具,極大限度減少光纖夾持損傷;
5、采用LED燈精準(zhǔn)固化,縮短固化時間,提高固化強(qiáng)度;
6、采用繼電器調(diào)整固化時間,0.1秒調(diào)整精度;
7、采用石英涂覆模具,保證涂覆層的尺寸和穩(wěn)定性,幾何精度高,使用壽命長。
8、半自動控制,操作簡單。;
9、便捷式的樹脂儲存器和注膠泵設(shè)計,可實現(xiàn)樹脂的快速填充或 更換;可配置雙注膠系統(tǒng),任意切換固化膠水;
10、可配置加長模具,最大涂覆長度可提高到100mm;
11、可配置非標(biāo)尺寸磨具,涂覆特種光纖;
12、能涂覆無色(高低折射率均可)和彩色紫外固化膠。;
13、可定制非標(biāo)涂覆裝置,裝配到其他設(shè)備或產(chǎn)線上。
主要技術(shù)參數(shù):
接受定制需求,包括技術(shù)合作要求、產(chǎn)線配合要求、特殊尺寸要求等。
解決注膠管路堵塞問題。
涂覆時間可縮減至1s(PC373等低折射膠水時間約為7s,dsm-950-200等高折射膠水時間約為1s)。
可實現(xiàn)樹脂半自動注入功能,精準(zhǔn)地控制每一次涂覆的注膠量。解決溢膠問題,膠水沿著光纖槽走膠,不大量溢出到玻璃片上,節(jié)省膠水60%左右。
三、案例分析:
訂制案例:
250um直徑光纖的涂覆后直徑特殊需求,要求低于常規(guī)的280um或者盡量接近或與原光纖直徑一致。分析如下:
1、經(jīng)過大量技術(shù)驗證,280um的涂覆直徑是最合理的涂層,適用于進(jìn)口及國產(chǎn)各類型號膠水均能保證涂覆效果。之所以建議需要涂覆的部分直徑要大于250um,目的是為了把光纖切割斷面完全包起來,否則在兩側(cè)斷面處可能產(chǎn)生間隙或者氣泡。
2、如果有必須需求要求接近原直徑,建議可以將直徑增加10um-15um,260um-265um也可以比較穩(wěn)固的保護(hù)邊界斷層,建議用好一些的膠水,例如dsm、或者pc等性能穩(wěn)定膠水。
3、如果單是進(jìn)行破損點修復(fù),例如半弧形破損、或者短距離切割斷面,可以進(jìn)行接近原直徑250um,以點膠方式進(jìn)行滿注即可,該方式不適合10mm以上斷面。
技術(shù)分析案例:
解決了部分進(jìn)口設(shè)備常見三大問題(注膠管容易堵塞;注膠浪費(fèi),溢膠嚴(yán)重;固化時間長),避免維修困難及維修時間長等問題,設(shè)備返修率低、皮實耐用,提升使用效率。
1、注膠管堵塞:
產(chǎn)生原因:
A、吸氣注膠,注膠停止后仍然有余膠注入,過壓導(dǎo)致過量注膠,注膠頭中余膠堵塞。
B、固化時間長,高折射膠水二三十秒,低折射膠水80-120s的長固化時間,逐漸的固化了注膠頭中堵塞的余膠,舉例就像水管中的水垢,一點一點的積累導(dǎo)致管路堵塞,尤其在設(shè)備逐步老化過程中比較明顯,會影響注膠量及均勻度。
解決方式:
A、特殊的壓氣式注膠及回流方式,解決過量注膠以及注膠管路堵塞問題。
B、獨特的紫外固化系統(tǒng)設(shè)計,縮短固化時間,避免固化時間過長而固化注膠管中殘余膠水,延長注膠管返修率及使用時間。
2、 注膠浪費(fèi):
產(chǎn)生原因:自動注膠方式為避免注膠不均或者有缺點,采用滿注方式,過量注膠。同時溢膠嚴(yán)重,玻璃片上膠水過多,影響玻璃片使用壽命。
解決方式:實現(xiàn)樹脂半自動注入功能,適用于不同的、隨機(jī)的、使用所需的剝纖長度,精準(zhǔn)地控制每一次涂覆的注膠量。特殊的涂覆模具設(shè)計,解決玻璃片溢膠問題,膠水沿著光纖槽走膠,不大量溢出到玻璃片上,單次涂覆節(jié)省膠水60%左右。
備注:不是所有的設(shè)備都需要全自動設(shè)計,非真正智能化的自動設(shè)計意義是有限的,半自動半自動注膠模式:區(qū)別于傳統(tǒng)的手動搖桿控制及全自動定時定量注膠,按鈕控制注膠,長按按鈕開始注膠,松開后注膠停止,根據(jù)實際需求及光纖長度不同人工控制注膠長度,上層夾具是透明石英玻璃,可以隨時觀察注膠進(jìn)度,到光纖切割端面注膠會停止流動,此時即可松開按鈕停止注膠。
3、固化時間長:
獨特的紫外固化系統(tǒng)設(shè)計,將固化時間極大縮減(PC373等低折射膠水時間約為7s,dsm-950-200等高折射膠水時間約為1s),提高了光纖涂覆機(jī)使用效率,直接有益于客戶的生產(chǎn)效率。
四、操作說明:
一、清潔涂覆夾具
涂覆夾具包括上、下兩片光滑的石英片,每片的中間有一個半圓形槽,為了使上下兩石英片扣和形成完美的圓形腔,需要清潔附著在石英片表面的灰塵,可以使用無塵紙沾酒精來清洗。
用沾有酒精的無塵紙輕輕擦拭石英片,擦拭時候注意從一邊單向擦拭,切勿來回擦拭(來回擦拭擦不干凈,同時容易損傷石英表面鍍金層),擦拭完畢后稍等殘余酒精揮發(fā)或者用干的無塵紙再擦拭一遍后進(jìn)行下一步操作。
請注意:清洗時需輕輕擦拭,以防劃傷石英片光滑表面
二、連接電源
三、打開涂覆機(jī)電源開關(guān)
打開開關(guān)后,左上角電源燈常亮即可。
四、光纖放置
1、打開涂覆夾具上蓋和左右兩夾具的上蓋
2、確保涂覆夾具和光纖夾具干凈
3、打開真空吸附控制開關(guān)
4、先對準(zhǔn)位置,是光纖剝除部分在涂覆夾具半圓槽中 ,然后把光纖放置于真空V型槽中,再次檢查光纖剝出部分的位置;
5、先合上一側(cè)的夾具,此時輕輕拉直光纖,確保光纖處于繃緊狀態(tài),再合上另一側(cè)夾具。光纖始終應(yīng)處于一條直線,并且都在相應(yīng)的槽中;
6、輕輕合上涂覆夾具,全部扣合完畢,確保光纖在光纖槽中,沒有偏出后,關(guān)閉吸附鍵。
五、注膠
按下注膠控制按鈕,從上透明石英片觀察膠水走向,直至涂覆膠覆蓋到光纖剝出部分的兩邊,再次按下注膠控制按鈕,停止注膠。
備注:注膠鍵需要持續(xù)按住,停止按下則注膠停止。
六、固化
1、按下UV燈控制按鈕,UV燈會持續(xù)亮系統(tǒng)設(shè)定時間后熄滅;固化鍵是一次觸發(fā),自動走完固化時間,無需長按。
備注:固化時間顯示下方按鈕為時間調(diào)節(jié)按鈕,單位為:0.1s,PC373等低折射膠水時間約為7s,dsm-950-200等高折射膠水時間約為1s,可根據(jù)固化軟硬需求程度不同進(jìn)行調(diào)節(jié)。
2、等待10秒后,打開夾具上蓋;
3、雙手拿住涂覆夾具上蓋兩端,輕輕向上打開;
4、涂覆后的光纖可能粘在上部或下部石英片上,在這種情況下,雙手拿持光纖兩端,輕輕地施加少許力,使光纖和石英片分離;
5、觀察涂覆后的光纖是否合格,看其是否光滑,是否有氣泡;
6、用蘸有丙酮的無塵紙擦拭干凈涂覆模塊的上下石英片。
七、額外保護(hù)(可選)
向涂覆處涂抹少量704硅橡膠,輕輕推動熱塑管,(熱塑管防止熔接處受損斷裂)。
五、注意事項:
待涂覆處包層不能有灰塵,要絕對清潔
操作時不能用手直接接觸裸露包層部分
如果造成了包層污染,要進(jìn)行二次清潔,待酒精完全揮發(fā)后再進(jìn)行涂覆
選擇合格的涂覆膠,注意區(qū)分高低折射率
不要使用過期的涂覆膠
及時清潔涂覆后模具上的殘留膠水,避免損壞夾具
六、一般故障處理方式:
注膠鍵按下未出膠
有可能是注膠嘴堵塞,認(rèn)真清洗注膠嘴
固化結(jié)束光纖表面不光滑
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