Проблемы с оптическим кабелем и клеем

Вопрос № 313
19.03.2009

Мы покупали у вашей компании оптический кабель производства Siemon 9F5F3-12D1.00. Как обычно, кабель разделали в разъемы (FIS ST-тип) и отполировали. На другой день наш сотрудник приехал с тестером на объект, тестировать все 48 коннекторов, и обнаружил, что два волокна выпали (отвалились) из разъемов. Остальные были на месте. Он заново заклеил волокна, отполировал и все протестировал. Наш сотрудник решил, что это он сделал что-то не так и пытался исправить свою ошибку, хотя на самом деле он 4 года работает с оптикой. Таких случаев у него раньше не было. Бывало, что, например, волокно плохо отполировано, надо переполировать, но чтоб вываливались – такого не было.

На другой день заказчик попытался подключить свое активное оборудование по оптике – отвалились еще 2 волокна. Наш оперативный анализ показал, что волокна ломаются внутри разъема при выходе из керамической втулки, как будто клей, застывая, ломает волокно. Наш сотрудник переклеил оба волокна "медленным клеем", но и это не помогло – одно из этих волокон продержалось 2 дня, а потом обломилось. Мы не знаем, в чем дело – такое у нас впервые. В серверных, где разделывался кабель, работают кондиционеры, температура 18-20ºС. Всего уже отвалилось и переклеено 20% всех разъемов. Может, что-то с кабелем? Требуется ваш совет и помощь.

Этот случай – один из немногих, когда для выяснения причин пришлось не только перебирать все возможные причины, но даже выезжать на объект. Мы размещаем в разделе консультаций подробное описание проблемы и ее решение на случай, если кто-нибудь столкнется с похожей симптоматикой и окажется в затруднении. Даже если причины в вашем случае будут иными, сам перебор возможностей, который мы совместно с клиентом провели, показателен и информативен.

Проверка использованных комплектующих

У клиента был запрошен полный список использованных компонентов: парт-номера коннекторов, парт-номера клеев и сопутствующих наименований (информация по кабелю уже была предоставлена). На объекте применялись:

  • 34-155 Салфетки безворсовые KIMWIPES для протирки оптических разъемов
  • 5014733IR Шприц с иглой для эпоксидной смолы
  • F1-1003 Салфетки спиртовые KIMWIPES для протирки оптических разъемов
  • T60-065-B2 Клей эпоксидный, 24ч./20грд., 1ч./65грд., раб.время - 2ч., 2 гр.
  • H05-100-R2 Клей эпоксидный, 5мин./100грд., раб.время - 4ч., 2 гр.
  • F1-0109-5-1-03 Бумага три в одном (5 мкм ,1 мкм и 0,3 мкм) AlOx 330мм. x 228мм. для полировки оптических разъёмов
  • F1-0107-3S Бумага 76 мм. х 152 мм. x 3 мкм c алмазной крошкой, для полировки оптических разъёмов
  • F1-0107-1S Бумага 76 мм. х 152 мм. x 1 мкм c алмазной крошкой, для полировки оптических разъёмов
  • FCP3-RACK Панель стационарная в 19" стойку от 6 до 72 оптич. соединений (комп.)
  • RIC-F-SA12-01 Модуль 6 x ST-Duplex, прямой, черный
  • 9F5F3-12D1.00 Кабель 1G оптический (SIEMON) 12-FO, MM 50/125, внутр.,/наружный, Tight buffer, LSOH
  • F1-0066900BLK Коннектор ST многомодовый 125 мкм на волокно 900 мкм, simplex

Наименования были проверены на взаимную совместимость (в том числе действительно ли кабель имеет плотный буфер, т.к. было предположение, что по ошибке был использован кабель со свободным буфером). Все наименования оказались совместимы; кабель имел плотный буфер, диаметр 900 мкм; сроки использования клеев не истекли. Аналогичные наименования клеев и полировочных пленок были проверены на складе, нарушений в характеристиках продукции и условиях ее хранения не выявлено. Осмотр партии оптического кабеля также не выявил никаких нарушений ни в конструкции, ни в качестве продукции.

Анализ рекламаций по использованным наименованиям. Обращение в службы поддержки и контроля качества производителей

Выборка из базы данных, в которой регистрируются все рекламации, поступающие в нашу компанию, по данным наименованиям оказалась пустой – наш отдел качества таких рекламаций не получал. Одновременно был сделан запрос производителям и поставщикам кабеля, коннекторов и клеев, чтобы узнать, не было ли обращений других заказчиков с подобными проблемами и не отзывались ли в связи с этим партии продукции. По всем наименованиям рекламаций не было, партии не отзывались.

Проверка процедуры, по которой выполнялись работы

У сотрудника, выполнявшего работы, было запрошено точное описание последовательности действий при работе, в частности, заполнялась ли клеем вся внутренность коннектора или только его передняя часть/керамический наконечник; использовалась ли печка; сколько времени коннекторы подвергались сушке. Выяснилось, что в основном использовался «быстрый» 5-минутный клей; печка FIS применялась с соблюдением температурного и временного режима. Клей в коннектор заливался шприцом в керамическую часть, без вытекания с задней стороны, в полном соответствии с инструкциями по монтажу.

Выяснилось, что на объекте заделывалось 2 вида кабеля. Один – производства компании Brugg, с внешним диаметром покрытия 250 мкм – разделывался по той же технологии и с использованием тех же компонентов. С ним никаких проблем не возникало. Другой кабель – марки Siemon – имел внешний буфер диаметром 900 мкм, и именно на нем возникла проблема с «выпадающими» волокнами. При этом коннекторы были рассчитаны на 900 мкм, но вполне надежно устанавливались на волокно 250 мкм производства Brugg, хотя при этом хвостовики оказывались слишком широкими. Заказчик склонялся к мысли, что что-то не так с кабелем Siemon, и уже интересовался, нельзя ли заменить весь кабель на другой по процедуре замены брака.

Выезд на объект

Чтобы установить точную причину проблем, совместно с персоналом клиента был предпринят выезд на объект для визуального осмотра разъемов и тестирования сегментов с помощью рефлектометра. Использовались: источник видимого света VFL производства Siemon, видеомикроскоп производства Fluke Networks, рефлектометр производства Fluke Networks, соответствующий набор тестовых шнуров и катушек подключения, а также чистящие салфетки с изопропиловым спиртом.

Видеомикроскопом были проинспектированы торцы всех коннекторов, заделанных на объекте, непосредственно внутри проходников. Полировка была выполнена качественно, царапины отсутствовали. Никакого выкрашивания клея (что также предполагал клиент) не наблюдалось. На коннекторах, из которых уже «вывалилось» волокно, торцы были заполированы качественно, и передняя часть волокна оставалась на месте внутри коннектора, разлом находился внутри разъемов.

Примененный затем источник видимого света VFL позволил сразу обнаружить еще один коннектор с «выпавшим» волокном – свет пробивался прямо через корпус коннектора. Рефлектометром были сняты рефлектограммы на остальных сегментах. Рефлектограммы показали, что в среде самого кабеля не наблюдается никаких неоднородностей или нежелательных явлений, график был гладким, а значения затуханий полностью укладывались в допустимые пределы. Подозрения о браке кабеля не подтверждались.

Коннекторы с «выпавшими» волокнами были извлечены из проходников и тщательно осмотрены уже по отдельности, не в составе оптической патч-панели. Такому же осмотру подверглись и сами «выпавшие» волокна, при этом именно они позволили установить истинную причину проблем. Все волокна ломались в одном и том же месте: в точке, до которой был удален буфер. На волокне, которое сломалось в момент проведения инспекции, была заметна боковая царапина по месту скола. У клиента был запрошен для экспертизы применявшийся инструмент для зачистки волокна. На экспертизу был передан инструмент Clauss CFS-2.

Инструмент для зачистки оптического волокна Clauss CFS-2

Обращаем внимание всех, кто работает с волоконной оптикой! Инструмент Clauss CFS-2 предназначен для удаления с волокна 125 мкм буфера или покрытия, внешний диаметр которого составляет 250 мкм! Инструмент НЕ ПРЕДНАЗНАЧЕН для волокон в буфере 900 мкм!

Именно по этой причине все волокна кабеля Brugg были заделаны без каких-либо проблем – внешний диаметр их покрытия как раз 250 мкм. Кабель же Siemon, имеющий диаметр буфера 900 мкм, данным инструментом надсекался, что вызывало последующий разлом волокна в месте надсечения. Анализ информации, размещенной производителями и поставщиками инструмента в каталогах и на интернет-ресурсах, показал, что англоязычная информация верна и говорит о 250 мкм, а русскоязычная по каким-то причинам содержит также утверждение, что инструмент пригоден для волокна 900 мкм. Пожалуйста, будьте внимательны: для волокна 900 мкм необходимо использовать другие инструменты. Например, Clauss No-Nik (с красными ручками. Существуют похожие инструменты с ручками других цветов, но у них иное назначение), Ideal MiniLite, показанные на фото, и некоторые другие.

Инструменты для удаления буфера с волокна 900 мкм

Инструменты для удаления буфера с волокна 900 мкм

Инструмент, использованный заказчиком, был вполне исправен, но не предназначен для работы с волокном 900 мкм. Если очень сильно постараться, им можно зачистить несколько волокон, но в большинстве случаев на поверхности волокна все равно останется насечка, которая рано или поздно приведет к поломке волокна и выходу коннектора из строя. Размер и профиль отверстий у инструментов, предназначенных для разных волокон, разные. Если смотреть на рабочую поверхность инструмента в открытом положении, видна разница в толщине рабочего лезвия, а если посмотреть внимательно, то заметно, что и угол рабочего выреза разный.

Рабочее отверстие для снятия буфера (правое), инструмент CFS-2 Рабочее отверстие для снятия буфера (правое), инструмент IDEAL

В закрытом положении инструмента разница ощутимее. Мы сфотографировали инструмент IDEAL в полностью закрытом положении. Отверстие для снятия буфера с волокна маленькое, но его все же видно.

Рабочее отверстие для снятия буфера (правое), инструмент IDEAL

А вот в инструменте CFS-2 в закрытом положении отверстие практически не видно, настолько оно маленькое. Мы сфотографировали этот инструмент в частично закрытом положении. Если приглядеться, в углу рабочего выреза видно крохотное отверстие. Именно оно осуществляет снятие буфера.

Рабочее отверстие для снятия буфера (правое), инструмент CFS-2

Когда это отверстие смыкается на волокне с покрытием 250 мкм, зачистка происходит правильно. Когда же волокно имеет буфер 900 мкм, оно не вмещается в это отверстие, и в результате противостоящие боковые части рабочего выреза оставляют насечки и царапины на световоде.

Устранение проблемы

По просьбе заказчика на время ремонтных работ ему был предоставлен другой инструмент, пригодный для работы с волокнами в буфере 900 мкм. Коннекторы на кабеле Siemon были установлены заново, после чего все сегменты успешно прошли тестирование и эксплуатируются без нареканий. Заказчику были рекомендованы модели инструментов для зачистки волокна в буфере 900 мкм, а также рекомендовано для волокон 250 мкм все-таки брать коннекторы с хвостовиками соответствующего диаметра.

Автор ответа:
Екатерина Оганесян
Директор учебного центра ICS, автор и преподаватель курсов по структурированным кабельным системам учебного центра "Специалист" при МГТУ им. Баумана, кандидат наук, доцент РХТУ им. Д.И. Менделеева

Поделиться:

Навигация по номерам вопросов:

Пожалуйста, оцените представленный материал:

(Голосов: 2, Рейтинг: 3)