I protettori per manicotti in rame per fibra ottica sono ampiamente compatibili con vari sistemi di comunicazione in fibra ottica. Perché non vengono scelti i manicotti in ceramica?
Nella progettazione e selezione dei protettori per manicotti in rame per fibra ottica, i manicotti in ceramica non sono preferiti e vengono spesso utilizzati manicotti in metallo come il bronzo fosforosoa causa delle differenze fondamentali nelle proprietà dei materiali, nel posizionamento funzionale e nei requisiti dello scenario applicativo tra i due. I manicotti in ceramica eccellono nella "conduzione del segnale ad alta precisione", mentre i protettori per manicotti in rame per fibra ottica si concentrano principalmente sulla "protezione meccanica e sull'adattabilità all'assemblaggio". Le ragioni specifiche possono essere analizzate dalle seguenti quattro dimensioni:
La funzione primaria dei protettori per manicotti in rame per fibra ottica è la protezione meccanica e il supporto strutturale—devono proteggere componenti di precisione come le ferrule in ceramica e le facce terminali della fibra all'interno dei connettori dai danni fisici causati da impatti di inserimento/rimozione, polvere ambientale e piccole collisioni. Inoltre, in quanto "adattatori di transizione" tra gli alloggiamenti dei connettori e i componenti interni, devono attutire lo stress durante le operazioni di inserimento/rimozione.
Al contrario, i manicotti in ceramica (ad esempio, ceramica di zirconia) sono valutati principalmente per "l'allineamento del segnale ad alta precisione". La loro applicazione più tipica è come "ferrule in ceramica" nei connettori in fibra ottica: sfruttando il coefficiente di espansione termica estremamente basso della ceramica e l'accuratezza dimensionale ultra-elevata (rotondità e concentricità a livello di micron) per garantire un allineamento preciso dei nuclei delle fibre, riducendo al minimo la perdita di inserzione. Tuttavia, i manicotti in ceramica non sono progettati per la "protezione" e non possono attutire lo stress di inserimento/rimozione o adattarsi all'assemblaggio dell'alloggiamento.
Una limitazione fondamentale dei materiali ceramici (in particolare ceramica di zirconia e allumina) è l'elevata fragilità e la scarsa resistenza agli urti. I protettori per manicotti in rame per fibra ottica devono resistere direttamente alle forze assiali, a lievi offset radiali durante l'inserimento/rimozione e a collisioni accidentali durante l'installazione (ad esempio, il contatto con gli strumenti di costruzione):
- I manicotti in ceramica si incrineranno o si scheggeranno anche sotto un minimo stress durante l'inserimento/rimozione o lievi impatti;
- I metalli come il bronzo fosforoso, tuttavia, offrono un'eccellente elasticità e tenacità: possono attutire lo stress attraverso una leggera deformazione durante l'inserimento/rimozione, resistere alle 碎裂 dalle collisioni e resistere all'usura meccanica a lungo termine, soddisfacendo il requisito di durata di "migliaia di cicli di inserimento" per i connettori.
Nei sistemi di comunicazione in fibra ottica, sebbene le interfacce dei connettori (SC/FC/ST, ecc.) seguano gli standard, esistono lievi tolleranze nelle dimensioni degli alloggiamenti e negli spazi dei componenti interni tra i diversi produttori. I protettori per manicotti in rame devono possedere un certo grado di "compatibilità dimensionale" per adattarsi agli assemblaggi multi-marca.
I manicotti in ceramica, con precisione dimensionale estremamente elevata ma strutture rigide, non possono accogliere variazioni di tolleranza attraverso una leggera deformazione. L'abbinamento di connettori di diversi produttori richiederebbe manicotti in ceramica personalizzati di dimensioni variabili, con conseguente:
- Scarsa versatilità: Una specifica del manicotto in ceramica può adattarsi solo a un singolo marchio/modello di connettore, non riuscendo a soddisfare il requisito di "ampia compatibilità con vari sistemi";
- Costi elevati: La lavorazione di precisione (rettifica, lucidatura) dei manicotti in ceramica è molto più costosa dei manicotti in metallo e la produzione personalizzata aumenta ulteriormente i costi;
Al contrario, i manicotti in bronzo fosforoso possono raggiungere una precisione moderata (sufficiente per le esigenze di protezione) attraverso processi di stampaggio e tornitura e le loro proprietà metalliche consentono lievi regolazioni dimensionali per accogliere le variazioni di tolleranza, garantendo un'ampia compatibilità a un costo inferiore.
I sistemi di comunicazione in fibra ottica operano spesso in ambienti difficili (ad esempio, armadi FTTX all'aperto, siti industriali con elevata umidità o polvere). I materiali ceramici, sebbene teoricamente resistenti alla corrosione, hanno microstrutture porose che possono assorbire umidità o contaminanti nel tempo, influenzando la stabilità a lungo termine.
I manicotti in bronzo fosforoso, d'altra parte, offrono un'eccellente resistenza alla corrosione (migliorata da trattamenti superficiali come la placcatura) e possono resistere all'umidità, alle fluttuazioni di temperatura e all'esposizione chimica, mantenendo prestazioni protettive stabili in ambienti complessi—fondamentali per l'affidabilità a lungo termine dei connettori in fibra ottica.
