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Câbles optiques microfibres haute densité fabriqués en Chine
Avec le développement rapide des technologies de l'information, les systèmes de câbles à fibres optiques sont devenus de plus en plus essentiels dans les communications modernes. En tant que nouveau type de structure de câble optique compacte, les câbles à microfibres présentent des avantages remarquables en termes d'efficacité de l'espace, de réduction des coûts d'installation et d'amélioration des performances de transmission. Cet article étudie les innovations en matière de processus dans le domaine des câbles optiques à microfibres visant à réduire les coûts et à améliorer l'efficacité. En examinant la sélection des matériaux, la conception structurelle, les techniques de fabrication et les méthodes d'installation, il analyse les voies efficaces et le potentiel d'optimisation des coûts, fournissant ainsi des informations précieuses pour l'industrie de la communication par fibre optique.
I. Contexte de la recherche
La technologie de la fibre optique, l'un des principaux supports de transmission des réseaux de communication modernes, joue un rôle essentiel dans l'obtention de systèmes performants et rentables. Avec l'expansion et la densification continues des réseaux de communication, les exigences en matière de capacité des câbles, de taille physique et de facilité d'installation se sont considérablement accrues. Grâce à leur structure unique et à leurs avantages en termes de performances, les câbles optiques à microfibres offrent une solution efficace à ces nouvelles exigences.
Sur le marché hautement concurrentiel d'aujourd'hui, il est devenu essentiel pour la durabilité et la croissance des entreprises de minimiser les dépenses d'investissement et les dépenses d'exploitation tout en améliorant l'efficacité globale du déploiement du réseau. C'est pourquoi la recherche sur l'innovation en matière de processus pour les câbles à microfibres afin de réduire les coûts et d'améliorer l'efficacité revêt une importance pratique considérable.
II. Solutions de conception de produits
Les câbles optiques à microfibres sont des câbles compacts à haute densité conçus pour des scénarios spécifiques nécessitant une intégration intensive des fibres. Ils sont généralement classés en quatre catégories principales : Micro-câbles à air comprimé, Câbles groupés pour micro-modules, Gaine + micro-module Câbles composites, et Câbles armés à faisceau de fibres. Les sections suivantes décrivent les solutions de conception pour chaque type.
Solution 1 : Micro-câbles à air comprimé
Les microcâbles soufflés à l'air peuvent atteindre jusqu'à 864 fibres avec un diamètre extérieur de 9,8 ± 0,3 mm, en utilisant Fibres de 200 μm ou 180 μm, disposés en Tubes à 24 ou 36 fibres. La conception compacte garantit une densité élevée, et la gaine est généralement fabriquée à partir d'acier inoxydable. PE ou Nylon.
La technologie du soufflage d'air utilise de l'air comprimé pour propulser les câbles dans les micro-conduits, ce qui permet une expansion du réseau à haute densité, modulable et peu encombrante. Cette solution est particulièrement avantageuse dans les environnements urbains où l'espace des conduits est limité et la demande fluctuante.
Caractéristiques principales de la haute densité
- Densité élevée de fibres: Les sous-conduits réutilisables maximisent l'occupation des conduits.
- Déploiement évolutif: Les opérateurs peuvent souffler des câbles à microtubes lâches par phases en fonction de la demande de bande passante.
- Économies de ressources pour les conduits: Un diamètre plus petit et un poids plus léger permettent d'augmenter le nombre de fibres tout en réduisant l'utilisation des conduits.
- Mesures exceptionnelles de la densité de la fibre:
- Densité monotube > 14,17 fibres/mm²
- Densité du micro-câble toronné SZ > 8,47 fibres/mm²
- Efficacité élevée de l'installation: Vitesse de soufflage rapide et longue distance de soufflage.
- Forte adaptabilité à l'environnement: Excellente résistance à l'écrasement et à la flexion.
- Rapport coût-efficacité: Coûts de système et d'installation inférieurs à ceux des câbles intérieurs traditionnels.
- Tubes composites spéciaux en vrac: Réduit le rétrécissement à basse température et améliore la stabilité du câble.
Solution 2 : Câbles groupés pour micro-modules
Ce produit prend en charge jusqu'à 288 fibres, en utilisant Fibres de 200 μm ou 180 μm, Chaque micro-module contient 24 ou 36 fibres à tampon serré. Les modules peuvent être à brins SZ ou alignés longitudinalement, avec une Veste extérieure LSZH. Cette structure offre une densité de modules supérieure.
La technologie des micro-modules organise les fibres dans des tubes miniatures afin de maximiser la densité des fibres et la flexibilité du routage, ce qui est idéal pour les centres de données, les réseaux métropolitains et les réseaux d'accès.
Avantages en termes de coûts et d'efficacité
- Peu encombrant: Le petit diamètre et la conception légère optimisent l'utilisation du conduit.
- Efficacité élevée de l'installation: Compatible avec l'installation par soufflage pour un déploiement semi-automatique.
- Respect de l'environnement: Réduction significative de l'utilisation du mastic de remplissage.
- Matériau souple: Les micro-modules TPE sont souples et facilement déchirables pour une manipulation plus rapide.
- Amélioration de la performance de cintrage: Risque réduit de rupture de la fibre induite par la flexion des micro-modules.
- Longue durée de vie: Faible rétrécissement et absence de protubérance de fibres ou de fuite de gel.
- Extension évolutive du réseau: Les futurs câbles peuvent être insérés dans les voies existantes pour un investissement progressif.
- Préparation à la normalisation: La normalisation des conceptions à très haute densité de fibres facilite les essais et le déploiement.
Solution 3 : Câbles composites gaine + micro-module
Ces câbles supportent jusqu'à 864 fibres, Chaque module contient des micro-modules à l'intérieur et une gaine extérieure en LSZH ou en PE. Chaque module contient 12 ou 24 fibres (200 μm).
Cette conception hybride permet d'augmenter de manière significative la densité d'empaquetage des fibres sans augmenter le diamètre extérieur.
Avantages
- Densité de fibres plus élevée: Plus de fibres dans une section transversale limitée.
- Optimisation de l'espace des gaines: Réduit les coûts de location et de construction des gaines.
- Installation efficace: L'installation automatisée ou semi-automatisée réduit l'intensité de la main-d'œuvre.
- Réduction des coûts de maintenance: Moins de points d'épissure grâce à une densité plus élevée.
Solution 4 : Câbles blindés à faisceau de fibres
Ces câbles regroupent 12 fibres par groupe, Enveloppé avec un fil de polyester en utilisant un système d'enroulement passif. La capacité maximale du tube atteint 72 ou 96 fibres. Les combinaisons de codes couleur (jusqu'à 66 variations) améliorent l'identification et augmentent la densité d'emballage.
Les câbles armés à faisceau de fibres sont conçus pour les environnements difficiles nécessitant une résistance aux rongeurs, une protection contre l'humidité et une robustesse mécanique.
Avantages
- Durabilité et fiabilité accrues: L'armature augmente la résistance aux dommages mécaniques et à l'humidité.
- Adapté aux environnements difficiles: Convient pour les lits de rivière, les tunnels, les fonds marins et d'autres conditions exigeantes.
- Réserve de fibres réduite: La conception efficace minimise le stockage inutile de mou.
- Efficacité accrue de l'installation: Déploiement plus rapide et réduction des coûts de main-d'œuvre.
- Augmentation progressive de la capacité: Des fibres supplémentaires peuvent être soufflées dans les tubes mères selon les besoins.
- Production standardisée: Améliore l'efficacité de la fabrication et réduit le coût unitaire.
- Excellente performance à la traction: L'armure permet l'installation aérienne à longue distance et l'enfouissement direct.
- Avantages en termes de coûts à long terme: L'entretien réduit compense l'investissement initial légèrement plus élevé.
III. Caractéristiques techniques et avantages
Les innovations en matière de processus des câbles optiques à microfibres offrent de multiples avantages techniques :
- Densité élevée de fibres avec un diamètre plus petit
Exemple : Corning MiniXtend® HD utilisant Fibre SMF-28® Ultra 200 fournit 288 fibres à un diamètre 20% inférieur à celui des microcâbles standard. - Technologie FastAccess® pour une entrée rapide
Élimine les fils de liaison et les matériaux qui bloquent l'eau, ce qui augmente la vitesse d'accès par 70%, réduisant ainsi le risque d'endommagement du tube. - Possibilité d'installation par soufflage
Permet un déploiement sans tranchée, ce qui réduit considérablement les coûts de génie civil et les perturbations urbaines. - Économies de coûts
Taille réduite = occupation réduite des gaines + réduction des coûts d'installation et d'entretien. - Des mises à jour technologiques faciles
Permet d'étendre progressivement le réseau sans remplacer l'ensemble du système de câble. - Excellente performance environnementale
Maintient un fonctionnement stable dans les températures extrêmes et les environnements à forte humidité. - Technologie d'installation de micro-tranchées
Permet de déployer le réseau même dans les zones où il n'y a pas de pas de ressources en gaines existantes, La réduction des coûts de l'ingénierie civile est donc considérable. - Innovations en matière de processus
Ils comprennent la fabrication sans gaspillage, l'optimisation des flux de travail, la gestion des processus numériques, la conception basée sur la modélisation et la validation des processus basée sur la simulation.
Dans l'ensemble, les innovations en matière de conception de câbles optiques à microfibres améliorent considérablement l'efficacité du déploiement des réseaux et réduisent le coût total de possession.
IV. Conclusion
L'innovation dans le domaine des câbles optiques à microfibres revêt une grande importance et offre un large potentiel d'application pour la réduction des coûts et l'amélioration de l'efficacité. En optimisant les matériaux, en innovant dans la conception des structures, en améliorant les techniques de fabrication et en faisant progresser les méthodes d'installation, l'industrie peut réduire efficacement les dépenses d'investissement et les dépenses d'exploitation tout en améliorant les performances du réseau.
Malgré les défis que représentent les goulets d'étranglement techniques, les lacunes en matière de normalisation et les obstacles à l'acceptation par le marché, il est possible d'y remédier en augmentant les investissements dans la R&D, en accélérant la normalisation industrielle et en renforçant la sensibilisation du marché.
Avec les progrès technologiques continus et la demande croissante, les câbles optiques à microfibres devraient jouer un rôle de plus en plus important dans les réseaux de communication optique de la prochaine génération, contribuant à la construction d'une infrastructure de communication à grande vitesse, fiable et rentable.
