Trabajar con fibra óptica: no es tan aterrador como parece .
Trabajar con fibra óptica: no es tan aterrador como parece
Todo el mundo ha oído hablar repetidamente de las dificultades en el trabajo y de la necesidad de especialistas altamente calificados. Mucha gente cree que empalmar fibra óptica e instalar equipos utilizando cable de fibra óptica es un proceso riesgoso que requiere materiales costosos y empleados bien remunerados, y que no es para ellos. Pero el mercado ofrece una gran cantidad de herramientas y equipos para cortar e instalar cables, lo que facilita enormemente el trabajo de instalación de cables de fibra óptica. Este artículo está dedicado a este tema.
Regularmente realizamos seminarios sobre sistemas de transmisión de información a través de cable de fibra óptica. Y cuando nos comunicamos con los estudiantes, a menudo nos encontramos con una situación en la que las personas están listas para usar estos sistemas: tienen proyectos, las ventajas de la solución prevalecen sobre el costo; eso es todo, instalar y entregar el proyecto, recibir dinero y la confianza de que el cliente no tendrá quejas sobre la calidad del trabajo realizado. Pero el hecho de que los especialistas no tuvieran experiencia con este tipo de equipos los detuvo. Todo el mundo ha oído hablar repetidamente de las dificultades en el trabajo y de la necesidad de especialistas altamente calificados. Mucha gente cree que empalmar fibra óptica e instalar equipos utilizando cable de fibra óptica es un proceso riesgoso que requiere materiales costosos y empleados bien remunerados, y que no es para ellos.
De hecho, aunque trabajar con fibra óptica requiere cierta experiencia y habilidades, adquirirlas no es una tarea tan difícil. Además, el mercado ofrece actualmente una gran cantidad de herramientas y equipos para cortar e instalar cables. Este artículo está dedicado a este tema.
Información introductoria
Uno de los principales requisitos al trabajar con cables de fibra óptica es prestar especial atención a todas las etapas del proceso de instalación del sistema de cable: tendido, corte, conexión y terminación. Un error cuesta caro: el coste de encontrar la ubicación del daño y reemplazar la sección del cable. Reemplazar una sección dañada no solo aumenta los costos de mano de obra, sino que también reduce la calidad de todo el sistema: cada elemento de conexión, cada soldadura introduce sus propias distorsiones en la señal transmitida, reduce la distancia de transmisión de la señal y requiere un aumento en el presupuesto óptico de el sistema.
Para los especialistas que recién comienzan a trabajar en la instalación de fibra óptica, se recomienda comprar un conjunto listo para usar de herramientas y materiales básicos necesarios para el trabajo: contenedores, dispensadores, distribuidores, consumibles y equipo de protección. Después de un tiempo, cuando adquiera las habilidades iniciales para trabajar con cables de fibra óptica y tenga preferencias en la variedad de herramientas y materiales utilizados, podemos combinar el conjunto a su medida.
Corte de cable de fibra óptica
Un cable de fibra óptica consta de varias fibras ópticas que, junto con hilos de refuerzo, están encerradas en una funda protectora de polímero. Para protegerlo contra influencias externas agresivas, el cable se coloca en una armadura de protección hecha de aluminio corrugado o cinta protectora de acero o alambre de acero. Debido a que la fibra óptica es bastante sensible a las deformaciones axiales y radiales, los cortacables económicos que se utilizan para trabajar con cables de cobre no son adecuados para cortarla. Se recomienda utilizar una herramienta cuyas hojas estén diseñadas para cortar acero.
La etapa inicial de corte de cables de fibra óptica (eliminar la capa superior de cubiertas protectoras y blindadas) se realiza con las mismas herramientas que se utilizan para cortar cables convencionales. El aislamiento de polímero y la lámina se abren con un cortador y el alambre de acero se corta con un cortador lateral. Se recomienda utilizar cuchillos para cables: permiten quitar el recubrimiento de polímero de un cable con un diámetro de 4 a 35 mm, y el cuchillo para cables tiene una boquilla especial que limita la profundidad del corte de la funda, lo que evita daños al Núcleos de fibra óptica.
Pero en el futuro no se puede prescindir de herramientas especiales:
* Para retirar los hilos de refuerzo de Kevlar se utilizan tijeras o cortaalambres con hojas de cerámica. Las tijeras comunes no cortan estas fibras delgadas, flexibles y duraderas, sino que las exprimen o doblan;
* Los decapantes están diseñados para eliminar la capa amortiguadora. Su uso reduce el riesgo de dañar la fibra óptica: en primer lugar, debido a que sus superficies de trabajo tienen una configuración fija;
* La cuchilla de fibra óptica se utiliza para cortar el exceso de fibra en un ángulo de 90 grados. Las cuchillas pueden ser manuales o automáticas. A la hora de preparar la fibra óptica para su posterior soldadura o unión de fibras mediante empalme, se recomienda utilizar cortadoras automáticas, que permiten obtener una hendidura limpia y uniforme sin defectos en un ángulo de 90±0,5 grados. Por ejemplo, una viruta con un ángulo de más de 2 grados. puede provocar un aumento de las pérdidas de conexión de hasta 1 dB, lo que, dado el presupuesto óptico total del sistema de 15 a 25 dB, suele ser un lujo inasequible;
* los microscopios permiten diagnosticar conectores de fibra óptica por la calidad del pulido del núcleo, la presencia de grietas, rayones;
* Los engarzadores están diseñados para engarzar puntas, conectores y contactos.
Conexión de cable de fibra óptica
Se utilizan ampliamente tres métodos para instalar fibra óptica:
* soldadura de fibras ópticas;
* conexión mediante conectores mecánicos;
* conexión mediante empalme.
Soldadura de fibras ópticas
La soldadura de fibras ópticas se realiza mediante máquinas soldadoras especiales y suele realizarse en tres etapas:
* preparar y pelar el cable, obteniendo un extremo de alta calidad;
* soldadura con máquina de soldar;
* pruebas y evaluación de la calidad de la conexión.
La máquina empalmadora conecta fibras ópticas con buenos parámetros de punto de conexión de forma sencilla y rápida. Las máquinas de soldar modernas pueden reducir las pérdidas en la unión a 0,04 dB o menos. El dispositivo realiza automáticamente todas las operaciones necesarias: alinea fibras ópticas, funde los extremos de las fibras ópticas y las suelda. Los modelos más funcionales (pero también, lamentablemente, más caros) también comprueban la calidad de la conexión. Después de lo cual se protege el lugar de soldadura, generalmente mediante tubos termorretráctiles.
Conexión mediante conectores mecánicos
El empalme de fibra óptica también se utiliza para terminar fibras con conectores. Para estos fines, se utilizan puentes de fibra óptica confeccionados: coletas (inglés: Pigtail — conductor flexible). Un pigtail suele fabricarse en una fábrica; es un trozo de cable de fibra óptica que tiene un conector óptico en un lado. La fibra del cable óptico se suelda con la fibra pigtail, y con ayuda de un conector se conecta al equipo.
Conexión mediante empalme
Splice es un dispositivo para empalmar un cable de fibra óptica sin soldar. Los extremos preparados de las fibras ópticas se insertan en el empalme a través de guías especiales uno hacia el otro y se fijan en él. Para reducir las pérdidas de inserción, la unión entre las fibras se coloca en un gel especial (de inmersión), que a menudo se encuentra dentro del empalme.
La tecnología de conexión mediante empalme incluye varias etapas:
* corte del cable de fibra óptica;
* finalizar el procesamiento;
* ejecución de conexión;
* pruebas y evaluación de la calidad de la conexión;
* aplicación de revestimientos protectores, restauración de corazas y armaduras protectoras.
El uso de empalmes facilita el proceso de empalme de fibras ópticas, pero trabajar con ellas requiere habilidades prácticas. La pérdida de inserción con este método de conexión de fibra es menor que cuando se usa un par de enchufes de fibra óptica y un adaptador, pero aún puede ser de 0,1 dB o más. Según los requisitos de las normas SCS IS0 11801, TIA EIA 568B, la pérdida de inserción en el empalme no debe exceder los 0,3 dB. Para hacer esto, durante la instalación se ajusta la posición de las fibras entre sí, y durante el trabajo también es necesario medir constantemente las pérdidas en el punto de conexión.
Además, se debe tener en cuenta que con el tiempo las pérdidas en la unión de empalme pueden aumentar debido al desplazamiento espacial de las fibras o al secado del gel de inmersión.
El autor del artículo es Karachunsky S.A.,
Director de Marketing de B1 Electronics.
La empresa presenta productos SF&T: equipos para transmitir diversos tipos de señales a través de cable de fibra óptica.