تتلقى كابلات الألياف الضوئية شبكات البيانات عالية الأداء من خلال أشكال مختلفة من "التعزيزات". تأتي هذه التعزيزات بمواد مختلفة، ولكل منها تطبيقاتها الخاصة. من بين هذه المواد:
- خيوط الأراميد
- خيوط البوليستر
- خيوط زجاجية
- حبل سلك فولاذي
- البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية
- شريط حجب المياه
- درع حلزوني
- شريط فولاذي مموج
- هلام الألياف
- كابل جيلي
- ريبكورد
توجد هذه التعزيزات في جميع كابلات الألياف الضوئية. فهي تُعزز قوة الكابل ومتانته من خلال حماية الألياف من التآكل. ستناقش هذه المقالة هذه المكونات بالتفصيل، مع توضيح خصائص كل منها لتسهيل فهمها.
مكونات كابلات الألياف الضوئية
إليكم أفضل أنواع التعزيزات لكابلات الألياف الضوئية المتوفرة في السوق. بعض التعزيزات أفضل لتطبيقات معينة من غيرها. لذلك، من الضروري معرفة الفروق بينها.
خيوط الأراميد
أولاً، يُعدّ خيط الأراميد مكونًا شائعًا في كابلات الألياف الضوئية. فهو يحتوي على بولي أميدات عطرية، مما يعزز قوة شد الكابل.
يمتص الخيط الصدمات بسهولة، ولذلك يُستخدم كطبقة واقية فوق الألياف. وبصفته طبقة واقية، يمتص خيط الأراميد الصدمات بدلاً من الألياف.
بشكل عام، تتميز خيوط الأراميد بمقاومة عالية للحرارة، مما يزيد من رواجها. كما أنها صعبة القطع وتتطلب مقصات متخصصة. بهذه الطريقة، يضمن الخيط عمرًا أطول للألياف.
تُستخدم كابلات خيوط الأراميد عادةً في آلات ومعدات السيارات. كما يُمكن استخدامها في أغطية محركات الطائرات.
خيوط البوليستر
ثانيًا، هناك خيوط البوليستر، التي تُوفر أيضًا ثباتًا لقلب الكابل. ومثل خيوط الأراميد، تتميز خيوط البوليستر أيضًا بقوة شد عالية، كما أنها تتمتع بمقاومة مماثلة للرطوبة ودرجات الحرارة المرتفعة.
ومع ذلك، فهو أصغر حجمًا وأقل انكماشًا. كما أنه لا يمتص الصدمات جيدًا كخيوط الأراميد. وفي الوقت نفسه، لا ينهار أو يرتخي بسهولة، مما يجعله أكثر متانة.
يتم استخدام خيوط البوليستر في صناعة أغطية كابلات الألياف الضوئية، والأحزمة، والخراطيم الصناعية.
خيوط زجاجية
يُعدّ خيط الزجاج مثالاً آخر على تعزيزات الخيوط. عادةً ما يتضمن طبقة زجاجية تُدرج على الجانب الخارجي للكابل. تُشكّل هذه الطبقة درعاً يحمي الألياف الداخلية.
خيوط الزجاج أقوى من خيوط الأراميد أو البوليستر. ولأن الزجاج أكثر شفافية، فهو يسمح بانكسار وانعكاس الضوء من الألياف بشكل أسهل. وبالتالي، فهو يوفر معامل انكسار أقل، مما يُحسّن أداء الألياف.
علاوة على ذلك، عادةً ما تأتي التعزيزات المصنوعة من خيوط الزجاج مع طلاءات من النايلون، مما يعزز مقاومة الزيوت أو المواد الكيميائية.
حبل سلك فولاذي
رابعًا، هناك حبال أسلاك فولاذية، وهي خيوط أسلاك منفصلة متصلة لتشكل حبلًا. يُغلّف هذا الحبل بعد ذلك قلب الكابل. ولضمان حماية ومقاومة أكبر للتآكل، يُفضّل استخدام أسلاك أكثر سمكًا.
مع ذلك، انتبه؛ فالأسلاك السميكة تحد من مرونتها، مما يزيد من صعوبة التعامل معها. لذلك، يُنصح باستخدام أسلاك أصغر حجمًا عند استخدام كابل الألياف الضوئية للإنترنت أو شبكات الحاسوب. تتطلب هذه التطبيقات أسلاكًا أقل حجمًا لضمان نقل بيانات أكثر سلاسة.
لاختيار حبل أسلاك الفولاذ المناسب، من الضروري تقييم 6×36-FC. هنا، يشير الرقم "6" إلى عدد خيوط الأسلاك، بينما يمثل الرقم "36" عدد الأسلاك داخل الخيط. يمثل FC نوع النواة في كابل الألياف الضوئية.
البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية
غالبًا ما يُقارن حبل الأسلاك الفولاذية بالبلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية (FRP). تُشبه كابلات الألياف الزجاجية البصرية كابلات الفولاذ من حيث الوزن والمتانة. ومع ذلك، تُعتبر أقوى من الفولاذ أو الألومنيوم عند امتدادها طوليًا.
يستخدم البلاستيك المقوى بألياف الزجاج (FRP) راتنجات بوليمر متعددة، مما يمنح المادة صلابة أكبر. ولذلك، تحافظ كابلات البلاستيك المقوى بألياف الزجاج (FRP) على شكلها ومتانتها لفترات أطول. علاوة على ذلك، تتميز هذه الكابلات بمقاومة أقل للتآكل من الكابلات المقواة بالفولاذ.
تتميز أسلاك FRP أيضًا بتصريف وتهوية ممتازين. لذلك، فهي مناسبة تمامًا للكابلات خفيفة الوزن. كل هذا يجعلها خيارًا ممتازًا للاستخدام طويل الأمد. تُستخدم كابلات FRP غالبًا في عمليات الفحص الميكانيكي وتطبيقات السيارات.
شريط حجب المياه
تُستخدم أشرطة حجب الماء بشكل شائع في كابلات الألياف الضوئية والبيانات، وهي أكثر شيوعًا في قطاعي الاتصالات والشبكات. يتكون شريط حجب الماء أساسًا من ثلاثة مكونات: شريط، وخيط، وطلاء. جميعها مربوطة بإحكام لمنع تسرب الماء إلى قلب الكابل.
تستخدم هذه الأشرطة بوليمرًا خاصًا يمتص أي رطوبة قد تتسرب في حال تلف العزل. ينتفخ البوليمر لمنع تسرب المزيد من الرطوبة، مما يضمن سلامة الكابل. لذا، تُعد هذه الأشرطة خيارًا ممتازًا لتركيب الأسلاك في مناطق عالية الرطوبة.
ونتيجة لذلك، ورغم استخدامها بشكل شائع في صناعات الاتصالات ونقل البيانات، فهي الأنسب لقطاعات سوق الكابلات البحرية.
درع حلزوني
النوع التالي في القائمة هو الكابلات الحلزونية، وهي الأنسب للاستخدام الخارجي. تتميز الكابلات الحلزونية بطبقتين من الضفائر المعدنية. كما تحتوي بعض الأسلاك الحلزونية على ضفائر من البولي إيثيلين وخيوط الألياف. لا تُعدّ المادة المستخدمة بنفس أهمية الشكل الحلزوني الذي تُشكّله الضفائر.
يعمل اللولب كطبقة خارجية واقية، مما يجعل من الصعب قطعه، خاصةً بواسطة القوارض. إذا كان الكابل مخصصًا للاستخدام الخارجي، فستتميز الطبقتان الداخلية والخارجية بخصائص تمنع التلف الميكانيكي.
على سبيل المثال، عادةً ما يكون مينا الطلاء الخارجي صعب المضغ، مما يمنع القوارض والحشرات الأخرى من إتلافها. علاوة على ذلك، تتميز الأسلاك المدرعة الحلزونية بمقاومة عالية للماء، تمامًا مثل الشريط العازل للماء.
ومع ذلك، بدلاً من الانتفاخ، يقوم الدرع الحلزوني ببساطة بسحب الرطوبة بعيدًا عن جسم الكابل. وبهذه الطريقة، تُعد الكابلات الحلزونية المدرعة مثالية لظروف الطقس القاسية. كما أنها مرنة للغاية، مما يُساعدها على امتصاص الصدمات.
لهذه الكابلات تطبيقات صناعية متنوعة، إلا أنها تُستخدم غالبًا في مراكز البيانات وبناء الشبكات الأساسية.
شريط فولاذي مموج
أشرطة الفولاذ المموجة مثالية للتطبيقات تحت الأرض، مثل تمديدات الصرف الصحي. عادةً ما تُدفن كابلات الفولاذ المموجة مباشرةً أو تُثبت عبر قنوات. ولأنها تحت الأرض، فهي معرضة لمختلف أنواع الرطوبة والقوارض والحشرات.
وبالتالي، تتميز هذه الأشرطة بخصائص تضمن قوة الكابل وسلامته. على سبيل المثال، تأتي العديد من أشرطة الفولاذ المموج مزودة بألياف البولي أميد، التي تمنع انتشار النمل الأبيض.
علاوة على ذلك، تتوفر هذه الأشرطة الفولاذية بسهولة بأشكال وأحجام مختلفة، تناسب احتياجات الصرف المختلفة.
يبلغ متوسط حجم أشرطة الفولاذ المموجة المستديرة 6 بوصات و26 قدمًا. كما تتوفر أحجام أكبر. تدوم هذه الأشرطة ما بين 50 و100 عام، ما يجعلها ذات متانّة لا مثيل لها. وهي مثالية لإنشاء أساسات البناء.
هلام الألياف
كما يوحي الاسم، تتميز كابلات الألياف الهلامية ببنية هلامية. تتكون هذه البنية من مادة مُزلقة تُضاف إلى الألياف. هذه المادة تجعل هذه الكابلات الخيار الأمثل لأقصى قدر من مقاومة الصدمات.
هذه التعزيزات للكابلات تسمح لها بالحفاظ على شكلها لفترات أطول. علاوة على ذلك، تتميز هذه الكابلات بخفة وزنها ومتانتها العالية في درجات الحرارة. كما أنها تمنع انفصال الألياف الضوئية لفترات أطول.
ومع ذلك، لها بعض العيوب. على سبيل المثال، ليست مقاومة للماء كغيرها من دعامات الكابلات غير الهلامية. علاوة على ذلك، لا تعمل بكفاءة في البيئات القاسية.
وبناءً على ذلك، تُعدّ هذه الأسلاك أكثر ملاءمةً للاستخدام الداخلي. على سبيل المثال، يُمكن تركيبها في المكاتب.
كابل جيلي
كابلات الجيلي مثال آخر على التعزيزات القائمة على الجل. في عالم الاتصالات، من الضروري وجود كابلات موثوقة لتجنب الانقطاعات المستمرة.
تُسهّل تقوية هلام الكابلات هذه العملية بفضل خصائصها المُكثّفة. تُعزز هذه الخصائص مقاومة جميع أنواع الرطوبة. علاوةً على ذلك، تحتوي أسلاك هلام الكابلات على هلام مُخفّف للقص، مما يجعلها متوافقة مع مختلف الزيوت والمواد الكيميائية.
لذلك، يصعب تحللها حتى بعد تعرضها للمواد المسببة للتآكل. بشكل عام، تُعد هذه التعزيزات الأفضل للاتصالات، إذ تضمن استقرارًا أكبر في الاتصال، مما يُحسّن بيانات وإشارات الهاتف المحمول.
ريبكورد
أخيرًا، تُعدّ تقوية كابلات التمديد ضرورية لمعظم التطبيقات الصناعية. فهي تُمكّن الآلات والمعدات الثقيلة من نقل الإشارات بكفاءة أكبر. في كابلات الألياف الضوئية، تُدخل كابلات التمديد تحت الغلاف الخارجي.
تسهّل أسلاك التمزيق إزالة الغلاف، مما يُسهّل إزالته دون إتلاف الألياف الداخلية. لذلك، عادةً ما تُوضع أسلاك التمزيق بشكل متوازي. علاوة على ذلك، فهي مصنوعة من خيوط عالية الجودة تتميز بمتانة ممتازة.
تساعد أسلاك التوصيل على الحفاظ على شاشات الكابلات في حالة ممتازة. عند إزالة الغلاف، من السهل إتلاف الشاشة دون حماية مناسبة. قد تحدث مشاكل عديدة، بما في ذلك التصاق الغلاف الخارجي بشاشة الكابل. تمنع أسلاك التوصيل حدوث ذلك.
بشكل عام، عادةً ما تكون كابلات ريبكورد مصنوعة من النايلون أو البوليستر. هذه المواد تجعلها أقل تآكلًا. وبناءً على ذلك، تُعد كابلات ريبكورد مثالية للتطبيقات التي تتطلب تركيبًا وإعادة تركيب مستمرين.
على سبيل المثال، تحتاج ألياف الإنترنت الضوئية إلى تحديث من وقت لآخر. يُنصح باستخدام أسلاك التوصيل في مثل هذه الحالات.
الكلمات النهائية
تُسلّط هذه المقالة الضوء على مكونات التعزيز الرئيسية لكابل الألياف الضوئية النموذجي. وقد ناقشنا بالتفصيل استخدامات كل مكون. تواصل معنا للحصول على إرشادات ومساعدة احترافية بخصوص كابلات الألياف الضوئية ومعدات تصنيعها. إذا وجدت هذه المقالة مفيدة، فلا تنسَ مشاركتها مع أصدقائك.