2025년 5월 7일

광섬유 인출 타워란 정확히 무엇이고 케이블 제조에 왜 중요한가요?

피터 히

광섬유 인출 타워 필수품 — 7-45m 용광로, 1900°C 인출 속도, 이중 UV 코팅. 모든 단계와 부품을 숙지하여 감쇠율을 0.2dB/km로 낮추세요.

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광섬유 인출 타워는 높이가 7~45m에 달하는 특수 산업 장비로, 직경 약 20cm의 유리 프리폼을 약 1900~2200°C로 가열하여 정밀한 125µm 광섬유로 인출합니다. 이는 현대 통신 케이블에 필수적인 저손실(예: ~0.2dB/km) 광섬유를 제작하는 데 필수적입니다.

얻기 섬유 인발 공정¹ 권리는 기본입니다. 이는 제조하는 광케이블의 최종 품질과 성능에 직접적인 영향을 미치며, 신호 손실 및 데이터 속도와 같은 요소를 결정합니다. 이 인상적인 기계의 작동 원리와 케이블 생산에 관심 있는 모든 사람에게 왜 필수적인지 설명해 드리겠습니다. 이는 '케이블 기계 - 원샵 솔루션'을 제공하는 것을 목표로 하는 HONGKAI에서의 제 경험에서 비롯된 것입니다. 드로잉 타워에 대한 이해가 그 중 중요한 부분을 차지합니다.

섬유 추출 과정은 단계별로 어떻게 진행되나요?

단단한 유리 막대가 어떻게 머리카락처럼 가는 섬유로 변하는지 궁금하지 않으세요? 2미터 길이의 프리폼이 수 킬로미터 길이의 섬유로 변하는 과정은 복잡해 보이지만, 명확하고 통제된 단계를 거칩니다.

그만큼 섬유 인발 공정¹ 유리 프리폼을 연화점(1900~2200°C)까지 꼼꼼하게 준비하고 가열한 다음, 고속(종종 10m/s 이상)으로 정밀하게 제어된 직경(일반적으로 125µm ±0.1µm)의 섬유로 끌어내고, 보호 코팅을 적용하고, 감는 작업이 포함됩니다.

프리폼에서 스풀형 광섬유까지의 과정을 자세히 살펴보겠습니다. HONGKAI의 설립자인 피터 허는 최고 수준의 케이블 제조를 목표로 하는 고객에게 각 단계를 완벽하게 숙달하는 것이 얼마나 중요한지 직접 경험했습니다. 단순히 기계를 보유하는 것만이 중요한 것이 아니라, 대형 프리폼에서 우수한 광섬유로 이어지는 흐름을 이해하는 것이 중요합니다.

준비 및 로딩 수행

모든 것은 유리 프리폼에서 시작됩니다. 유리 프리폼은 특수 제작된 고순도 유리 막대로, 일반적으로 직경 약 20cm, 최대 길이 2m입니다. 이 프리폼에는 코어와 클래딩 구조가 포함되어 있습니다. 드로잉 전에 꼼꼼하게 세척하고 검사합니다. 그런 다음 드로잉 타워 상단에 조심스럽게 적재하는데, 퍼니스로 이송될 때 정밀한 정렬을 위해 XY 위치 지정 시스템을 사용하는 경우가 많습니다.

난방 및 인발

타워의 핵심은 일반적으로 흑연 저항형 인발로로, 산화 방지를 위해 아르곤과 같은 불활성 가스 분위기에서 프리폼 팁을 1900°C에서 2200°C까지 가열합니다. 이 온도에서 유리는 연화되고, 얇은 가닥이 아래로 당겨지는데, 이 속도는 종종 초당 10미터를 초과합니다. 레이저 기반 직경 게이지는 섬유를 지속적으로 측정하여 캡스턴에 피드백을 제공하여 속도를 조절하고 일정한 직경을 유지합니다. 일반적으로 직경은 125마이크로미터이며 허용 오차는 ±0.1마이크로미터에 불과합니다.

코팅, 경화 및 스풀링

노출된 유리 섬유는 깨지기 쉽습니다. 코팅 도포기를 통과하면 보호 폴리머(보통 아크릴레이트)를 한두 겹 도포하는데, 보통 부드러운 내부 층과 더 단단한 외부 층으로 이루어져 있으며, 총 두께는 약 250마이크로미터입니다. 이 공정은 "wet-on-wet" 또는 "wet-on-dry" 방식으로 진행됩니다. 코팅된 섬유는 UV 경화 램프나 열 오븐을 통과하여 코팅을 즉시 경화시킵니다. 이는 마모를 방지합니다. 마지막으로 캡스턴이 섬유를 당기면 스풀러가 섬유를 스풀에 조심스럽게 감습니다.

단계	주요 작업	제어 매개변수/세부 정보	목적
프리폼 로딩	깨끗한 프리폼을 설치하세요(예: 20cm x 2m)	정렬(XY 위치 지정), 청결	품질이 좋고 잘 정렬된 자료로 시작하세요
난방	흑연로에서 프리폼 팁을 부드럽게 합니다.	온도(1900-2200°C), 아르곤 분위기	그리기 활성화, 산화 방지
그림	고속으로 섬유를 아래로 당깁니다.	캡스턴 속도(>10m/s)	섬유 직경 제어
직경 측정	레이저 게이지로 직경 확인	타겟 125µm(±0.1µm 허용 오차), 피드백 루프	일관되고 정확한 직경을 유지하세요
코팅 적용	이중 폴리머 층 적용(예: 총 250µm)	코팅 두께, 동심도	노출된 섬유를 보호하고 기계적 강도를 확보합니다.
UV/열 경화	UV광선/열로 코팅을 경화합니다.	UV 강도/온도, 속도	보호층을 효과적으로 강화
스풀링	스풀에 섬유를 감다	장력, 권취 속도	손상 없이 완성된 섬유를 수집하세요

이러한 단계를 이해하면 관련된 엔지니어링을 이해하는 데 도움이 됩니다. HONGKAI(www.hkcablemachine.com)에서는 고객이 이 과정을 이해하도록 최선을 다합니다.

현대식 광섬유 인출탑을 구성하는 핵심 구성 요소는 무엇입니까?

그 높은 구조물에서 어떤 특정 부품이 함께 작동하는지 궁금하세요? 광섬유 인출 타워² 고품질 광섬유를 생산하는 데 필수적인 통합 구성 요소로 구성된 시스템입니다.

주요 구성 요소로는 XY 위치 지정 기능이 있는 프리폼 공급 메커니즘, 아르곤 가스 공급 기능이 있는 고온 흑연로, 레이저 직경 및 코팅 게이지, 다단계 코팅 도포기, UV/열 경화 오븐, 캡스턴, 장력 측정 시스템, 종종 증명 테스터가 장착된 파이버 스풀러가 있습니다.

주요 부분을 알면 운영 방식을 이해하는 데 도움이 됩니다. 2019년에 HONGKAI에 입사했을 때 복잡성은 분명했지만, 실질적인 솔루션을 제공하는 데 필수적이었습니다. 좀 더 자세히 살펴보겠습니다.

코어 드로잉 및 환경 시스템

그만큼 프리폼 공급 메커니즘 모터, 척 및 XY 위치 지정 시스템을 사용하여 프리폼을 안전하게 고정하고 낮춰서 들어갑니다. 드로잉로 정확히 그렇습니다. 이것은 일반적으로 흑연 저항로를 사용하는 것입니다. 아르곤 가스 공급 시스템 고온에서 산화를 방지하기 위해. HEPA 필터 특히 특수 섬유의 경우 깨끗한 인발 환경을 보장하기 위해 자주 사용됩니다.

측정, 코팅 및 경화

ㅏ 레이저 직경 게이지 (50~1000µm의 섬유를 측정) 비접촉식으로 섬유를 측정합니다. 코팅 도포기 이중 보호층(부드러운 안쪽, 단단한 바깥쪽)을 적용합니다. 코팅 직경 게이지 그리고 코팅 동심도 제어 코팅이 균일하고 중앙에 위치하도록 하는 것은 미세 굽힘 손실을 방지하는 데 중요합니다. UV 경화 오븐 또는 열 시스템이 이러한 코팅을 단단하게 만듭니다.

장력, 당김, 감김 및 테스트

장력 측정 장치는 인발 장력을 모니터링합니다. 캡스턴 (또는 풀러)는 섬유를 잡고 정확한 속도로 당깁니다. 스풀러 (때로는 자동 릴 체인저가 장착되어) 광섬유를 감습니다. 많은 타워에는 인라인 방식도 통합되어 있습니다. 증명 테스터/리와인더 섬유의 인장 강도를 테스트하고 결함을 감지합니다.

요소	기능	품질의 중요성
프리폼 피드(XY)	낮은 프리폼은 정확하게 형성됩니다	일관된 재료 공급, 정렬
흑연로(아르곤)	프리폼 팁을 가열합니다(1900-2200°C)	드로잉을 가능하게 하고, 특성에 영향을 미치며, 산화를 방지합니다.
HEPA 필터/가스 공급	깨끗하고 불활성한 환경을 제공합니다	오염을 줄이고 산화를 방지합니다.
레이저 직경 게이지	섬유 직경 측정(예: 125µm ±0.1µm)	치수 정확도 보장(중요)
코팅 시스템(듀얼 레이어)	보호용 폴리머 층(예: 250µm)을 적용합니다.	섬유를 보호하고 취급성과 강도를 결정합니다.
코팅 동심도 제어	코팅이 섬유 중앙에 위치하도록 보장합니다.	마이크로벤딩 손실 방지, 성능 향상
UV/열 경화 오븐	폴리머 코팅을 강화하세요	코팅의 무결성과 보호성을 보장합니다.
장력 측정	모니터는 긴장감을 조성한다	일관된 도면 조건을 유지합니다
캡스턴/풀러	제어된 속도로 섬유를 당깁니다.	섬유 직경에 대한 1차 제어
스풀러/릴 체인저	완성된 섬유를 스풀에 감습니다.	손상없이 섬유를 수집하고 연속 작동
증명 테스터/리와인더	인라인으로 섬유 인장 강도를 테스트합니다.	결함을 감지하고 기계적 신뢰성을 보장합니다.

각 구성 요소는 완벽하게 작동해야 합니다. HONGKAI는 고객이 모든 구성 요소가 완벽하게 통합된 타워를 선택할 수 있도록 지원하며, 이를 통해 신뢰할 수 있는 파트너가 되고자 하는 당사의 사명을 실천합니다.

광섬유 추출 타워에서 최적의 성능과 품질을 보장하려면 어떻게 해야 합니까?

광섬유 품질이 불안정하거나 가동 중단에 직면하고 계신가요? 타워를 최적화하려면 설치, 운영, 유지 관리 및 고급 제어 시스템 사용에 세심한 주의가 필요합니다.

고품질 프리폼을 사용하고, 엄격한 환경 관리(HEPA 필터, 아르곤 가스)를 유지하고, 모든 시스템을 정밀하게 보정하고, 고급 공정 제어 소프트웨어(FlexAuto 등)를 사용하고, 정기적인 유지 관리와 철저한 작업자 교육을 실시하여 최적의 성능을 보장합니다.

최고의 성과를 달성하는 것은 끊임없는 노력입니다. 8년간 산업 솔루션 업계에 종사해 온 저는 사전 예방 조치가 값비싼 문제를 예방할 수 있다는 것을 잘 알고 있습니다. 핵심 영역을 자세히 살펴보겠습니다.

재료, 환경 및 제어 시스템

로 시작하다 고품질 프리폼³ 일관되고 결함이 없는 도면 환경은 다음을 사용하여 깨끗해야 합니다. 헤파 필터 그리고 통제되었다 가스 관리(예: 아르곤 흐름)온도와 습도의 안정성 또한 중요합니다. 고급 제어 시스템⁴YOEC나 유사한 통합 소프트웨어(예: FlexAuto)에서 언급한 것과 같은 기능을 통해 온도, 속도, 가스 흐름과 같은 매개변수를 조정하여 실시간 조정 및 생산 계획이 가능합니다.

교정, 모니터링 및 유지 관리

정기적으로 모든 센서 및 컨트롤 보정특히 직경 게이지, 장력 센서, 온도 컨트롤러를 구현합니다. 실시간 프로세스 모니터링 직경, 장력, 코팅 동심도 및 용광로 온도에 대해 통계적 공정 관리(SPC)를 사용하십시오. 예방적 유지 관리 필수 사항: 코팅 다이를 청소하고, 용광로 요소를 점검(흑연은 분해될 수 있음), 기계 부품을 검사하고, 정렬을 확인하세요.

운영자 기술

투자하다 철저한 운영자 교육⁵숙련된 작업자는 미묘한 차이를 이해하고, 조기에 경고를 포착하고, 효과적으로 문제를 해결하며, 각 프리폼의 정렬, 속도, 온도에 대한 미세한 조정이 필요할 수 있으므로 프리폼 변동성의 복잡성을 관리할 수 있습니다.

최적화 영역	주요 작업	성과 및 품질에 미치는 영향
재료 및 환경	최상급 프리폼 사용; HEPA 필터, 아르곤 가스, 안정적인 온도/습도	결함 감소, 일관성 보장, 산화 방지
제어 시스템	통합 프로세스 제어를 위한 고급 소프트웨어(예: FlexAuto) 구현	정확한 매개변수 관리, 실시간 조정, 계획
구경 측정	모든 측정 및 제어 장치를 정기적으로 교정하세요	섬유 형상, 장력 및 속성의 정확성을 보장합니다.
프로세스 모니터링	실시간으로 주요 매개변수를 추적하고 SPC를 사용하세요	조기 문제 감지, 프로세스 안정성 유지
예방적 유지 관리	청소, 검사, 구성 요소 점검(로, 다이) 일정을 준수하세요.	가동 중지 시간을 최소화하고, 장비 상태를 유지하며 일관된 출력을 제공합니다.
운영자 교육	운영자가 운영, 문제 해결, 사전 처리에 능숙한지 확인하십시오.	일관성을 개선하고 오류를 줄이며 변동성을 관리합니다.

HONGKAI에서는 이러한 점을 강조합니다. 드로잉 타워 최적화는 지속적인 개선 주기입니다.

광섬유 인출 타워를 운영할 때 일반적으로 직면하는 과제는 무엇입니까?

섬유 파손, 직경 변화 또는 코팅 문제가 발생하십니까? 섬유 인발 타워를 운영하려면 용광로 성능 저하 및 환경 요인과 같은 기술적 문제를 극복해야 합니다.

일반적인 과제로는 일관된 섬유 직경(±0.1µm) 유지, 파손 방지, 코팅 품질 및 동심성 보장, 용광로 안정성 관리(600~800°C 이상에서 흑연 분해로 오염이 발생할 수 있음), 인발 장력 제어, 진동 분리, 프리폼 간 변동성 처리 등이 있습니다.

드로잉 타워를 운영하는 것은 항상 간단한 일이 아닙니다. 이러한 어려움은 자주 발생합니다. 이를 인식하는 것이 첫 번째 단계입니다.

섬유 형상, 강도 및 코팅

직경 변화 불안정한 인출 속도, 용광로 온도 변동 또는 가스 흐름 변화로 인해 지속적인 문제가 발생합니다. 섬유 파손 프리폼 결함, 입자 또는 장력 문제로 인해 발생할 수 있습니다. 코팅 품질 및 동심도 매우 중요합니다. 코팅이 중심에서 벗어나면 미세 굽힘 손실이 발생합니다. 기포 발생이나 접착력 저하 또한 문제가 됩니다.

용광로, 환경 및 역학

용광로 안정성 핵심은 흑연 원소가 고온(아르곤으로 완전히 보호되지 않으면 600~800°C 이상)에서 분해되어 섬유를 오염시킬 가능성이 있다는 것입니다. 환경 오염 (먼지)에는 엄격한 청정실 프로토콜과 HEPA 여과가 필요합니다. 진동 분리 중요합니다. 타워는 건물이나 지면의 진동으로부터 분리하기 위해 특수한 기초가 필요한 경우가 많습니다. 가스 관리 (아르곤 흐름)은 정확해야 합니다.

운영 요소

프리폼 변동성 처리 즉, 새로운 프리폼마다 약간의 정렬, 속도 또는 온도 재보정이 필요할 수 있습니다. 계측기 교정 정확성을 보장하기 위해 모든 측정 장치는 세심하게 유지 관리되어야 합니다. 높은 작동 속도는 이러한 모든 과제를 더욱 어렵게 만듭니다.

챌린지 구역	특정 문제 예	잠재적 원인	완화 전략
섬유 형상/강도	직경 변동, 파손, 인장 강도 낮음	불안정한 추첨, 온도/가스 흐름 변화, 프리폼 결함, 입자	정밀한 제어, 고품질 프리폼, 클린룸, 증명 테스트
코팅 품질	동심성 불량, 기포, 접착력 불량	부적절한 다이 설정, 점도, 경화 문제, 오염	동심도 제어, 적절한 유지 관리, 재료 제어, 프로세스 튜닝
용광로 안정성	온도 드리프트, 흑연 분해, 오염	전력 변동, 노후화된 소자, 불충분한 아르곤 보호	안정적인 전력, 정기적인 유지관리, 견고한 아르곤 시스템, 교정
환경 제어	먼지/입자 오염	부적절한 클린룸, 공기 누출, 불충분한 HEPA 여과	엄격한 프로토콜, 양압, 효과적인 여과
기계/운영	진동, 장력 변화, 프리폼 차이	외부 진동, 용광로 불안정성, 내재적인 프리폼 불일치	진동 분리 기초, 장력 제어, 적응형 프로세스 설정
계측기 교정	게이지의 부정확한 판독값	센서 드리프트, 정기 점검 부족	모든 중요 센서에 대한 예정된 교정 루틴