Um sicherzustellen, dass das Epoxidharz vollständig ausgehärtet ist und die optische Leistung des Glasfasersteckers langfristig nicht beeinträchtigt wird, ist die Auswahl der richtigen Aushärtungsausrüstung entscheidend.Der Beratungsprozess des Fiber Optic Center zur Auswahl der Aushärtungsausrüstung basiert auf der spezifischen Art des verwendeten Epoxidharzes und den damit verbundenen Aushärtungsanforderungen, egal ob es sich um Wärme- oder UV-Härtung handelt.
Die langfristige Produktzuverlässigkeit hängt in erster Linie vom Epoxidharz ab.Daher beginnen wir mit der Entwicklung und Validierung von Aushärtungsplänen, unabhängig davon, ob es sich um einen neuen Klebeprozess oder einen bestehenden Produktionsprozess handelt, der überprüft und möglicherweise angepasst werden muss.Zu den Überlegungen gehören die voraussichtliche Umgebung, in der sich das Produkt während seines Lebenszyklus befinden wird, die Einhaltung vertraglich festgelegter Industriestandards und Ihre vorhandenen Fertigungs- und Testkapazitäten.
Klebstoffe, die in Glasfaseranwendungen verwendet werden, werden in flüssiger Form aufgetragen und dann „ausgehärtet", um zu erstarren.2-Komponenten-Epoxidharze (üblicherweise verwendet, um Fasern mit Keramik- oder Metallhülsen zu verbinden, wie bei Steckeranschlüssen) werden typischerweise in einem „Aushärtungsofen" wärmegehärtet, währendUV-härtende Klebstoffe(wird häufig verwendet, um Fasern mit Glassubstraten zu verbinden, wie bei PLC-Splitter- oder WDM-Geräten) werden typischerweise durch UV-Licht ausgehärtet, oft gefolgt von einer zusätzlichen Wärmehärtung.
Die Konstruktion der Aushärtungsöfen variiert je nach den unterschiedlichen Anforderungen an die Aushärtung der Steckverbinder.OfendesignvariablenZu berücksichtigen sind unter anderem Top- und Horizontalbeladung, feste oder stufenweise Temperatur, Wellenlänge und Intensität der UV-Lampe sowie andere klebstoffspezifische Anforderungen.Das technische Team des Fiber Optic Center arbeitet mit führenden Herstellern zusammen, darunter Agiltron, Inc., Dymax, Domaille Engineering, Labnet und AccuCure, um eine unvoreingenommene Auswahlberatung auf der Grundlage der Anforderungen an die Materialeigenschaften zu bieten.
Toplader vs.Horizontallader
Bei Topladeröfen ist der „Ofen" ein beheizter Block mit Löchern, in den einzelne Steckverbinder von oben eingelegt werden.Das Aushärten von Steckverbindern in vertikaler Position (mit der Ferrule nach unten) ist für die meisten Einzelfaser-Steckverbinder (SC, LC usw.) ideal, da in dieser Ausrichtung das Epoxidharz in der Steckverbinderferrule während des Aushärtungsprozesses aufgrund der Schwerkraft natürlich nach unten – in Richtung der Ferrulenbasis – fließt, was wünschenswert ist.
Topladeröfen sind jedoch nicht für alle Steckverbindertypen geeignet, insbesondere nicht für MT-Ferrulen.MT-Ferrulen werden am besten horizontal ausgehärtet, da die MT-Ferrule seitlich ein großes, offenes „Fenster" hat: Bei vertikaler Aushärtung würde das Epoxidharz während des Aushärtens seitlich aus der Ferrule herausfließen.
Ein vernünftiger Kompromiss wäre ein Ofen, in den die Steckverbinder leicht schräg zur Horizontalen eingelegt werden können.Dadurch könnten sowohl Einzelfaser-Steckverbinder (das Epoxidharz würde immer noch dazu neigen, nach unten zur Basis der Ferrule zu fließen) als auch MTs (solange der Winkel nicht so groß ist, dass das Epoxidharz aus dem Seitenfenster fließt) ausgehärtet werden.
Wenn wir von oben zu beladende Öfen zum Aushärten einzelner Fasern verwenden, müssen wir den Stecker in ein Loch im Ofenblock einführen.Dadurch erhöht sich das Risiko, dass der Bediener beim Laden die hervorstehende, noch nicht gespaltene Faser gegen den Ofenblock schlägt und die Faser möglicherweise bricht.Daher ist Vorsicht geboten.Ferrulenschutzrohre (Hülsen, die um die Ferrule gelegt werden und die hervorstehende Faser abdecken und schützen) können verwendet werden, um dieses Risiko zu verringern.Die Verwendung solcher Hülsen fügt dem Prozess jedoch einige zusätzliche Schritte hinzu und kann andere potenzielle Probleme mit sich bringen, z.B.die Verunreinigung der Seiten der Ferrule mit Epoxidharz.Wenn wir die Verwendung von Schutzhüllen vermeiden können, ist dies vorzuziehen.
Seitlich beladbare Öfen sind für die Verwendung mit allen Steckertypen geeignet, einschließlich MT.
Feste Temperatur vs.Rampentemperatur
Die meisten im Handel erhältlichen Härteöfen haben einen Temperaturbereich von bis zu 150 °C.Die meisten Hersteller von Epoxidharzen zur Wärmehärtung bieten eine Reihe von Optionen für „Härtungspläne" für ihr Epoxidharz an.Je nach Produkt und Anforderungen kann eine Härtung bei niedrigeren Temperaturen geeignet sein, während in anderen Situationen eine Härtung bei höheren Temperaturen vorzuziehen ist.Obwohl derselbe Epoxidharzhersteller eine Vielzahl „geeigneter" Härtungspläne empfehlen kann, gilt als allgemeine Faustregel: Der Härtungsplan mit höherer Temperatur/Zeit führt normalerweise zu einer vollständigeren, „qualitativ hochwertigeren" Härtung.Wenn bei „hohen" Temperaturen (z.B.~80 °C und mehr) gehärtet werden muss, kann ein thermischer Schock ein Problem darstellen, der Spannungen erzeugt, die zu Rissen im Faserkern von Multimode-Fasern führen können.KernrissbildungDie häufigsten Ursachen für derartige Vorfälle sind zu hohe Aushärtungstemperaturen oder die Verwendung des falschen Epoxidtyps für die Anwendung.
Steigende Aushärtungstemperaturen können helfen, den „Schock" zu reduzieren und Ihnen die Möglichkeit geben, die zuverlässigste Aushärtungsplanempfehlung zu verwenden und gleichzeitig das Risiko für Ihr Produkt zu verringern.Bei den meisten typischen Aushärtungen von Steckverbindern ist eine Aushärtung bei fester Temperatur üblich und perfekt geeignet.In Fällen, in denen sich der Steckverbinder in einer anspruchsvolleren Umgebung befindet (z.B.in Umgebungen mit extremen Temperaturen oder Drücken), kann eine vollständigere/robustere Aushärtung erforderlich sein.
UV-Härtung mit Fokus auf Wellenlänge und Leistung
UV-härtende Klebstoffe müssen einer bestimmten UV-Wellenlänge ausgesetzt werden, können aber auch durch Hitzeeinwirkung aushärten.UV-Klebstoffe werden häufig zuerst durch Bestrahlung mit dem richtigen UV-Licht ausgehärtet (um die Faser am Substrat zu „kleben").Anschließend erfolgt eine zusätzliche Wärmehärtung, um sicherzustellen, dass alle Bereiche des Produkts ausgehärtet werden, bei denen das UV-Licht durch die volle Belichtung blockiert oder abgeschattet werden könnte.Es gibt Faktoren, die bei der UV-Lichtquelle berücksichtigt werden müssen.Es ist wichtig, dass die Wellenlänge und Leistung der ausgewählten UV-Lampe für das verwendete Material geeignet sind.Diese Eigenschaften werden vom Klebstoffhersteller definiert.
Bei der Auswahl der Lampen können UV-Quellen vom Typ „Flutlicht" oder „Spotlicht" sein.FlutLampe ist wie eine normale Lampe und beleuchtet eine ziemlich große Fläche.DieStelleLampen haben einen stärker gerichteten Strahl, der es ermöglicht, das Licht in einen schmaleren Strahl zu lenken.Dadurch kann das Licht präziser und nur auf bestimmte Bereiche des Produkts gerichtet werden.
In allen Fällen ist eine UV-Bestrahlung der Augen und der Haut eindeutig gesundheitsschädlich und muss vermieden werden.Daher sind eine ordnungsgemäße Abschirmung des Lichts und die Verwendung geeigneter Schutzausrüstung (UV-Brille, Kleidung usw.) sehr wichtig.
Das technische Epoxidharzteam des Fiber Optic Center bietet Unterstützung bei der Produktauswahl der Materialien und der Ausrüstung.
