1. Статьи

Сварочный аппарат для оптических волокон – основной инструмент для монтажа волоконно- оптических линий любого масштаба. Поэтому его простой в нерабочем состоянии может дорого обойтись компании.

Не секрет, что многие монтажники не уделяют достойного внимания чистке аппаратов – и это основная причина обращений в сервисный центр в ходе их эксплуатации. Не стоит забывать, что сварочный аппарат -  это высокоточный инструмент, задачей которого является сведение и сварка между собой оптических световодов диаметром по 125 МИКРОМЕТРОВ. Принимая во внимание это и сравнивая размеры световодов с размерами частичек грязи и пыли, которые порой приходится видеть на рабочих частях сварочника – удивляюсь как он вообще работает.

Что же стоит делать, чтобы сэкономить средства на сервисном обслуживании и продлить жизнь своему сварочному аппарату? Об этом и пойдет речь далее.

Причины и последствия загрязнений сварочных аппаратов

Проведение нерегулярной очистки сварочного аппарата, или не проведение чистки вовсе приводит к скапливанию пыли и мусора на рабочих частях аппарата, камерах, зеркалах и т.д. Все это имеет накопительный эффект. И если сразу снижение качества сварки будет ощущаться не сильно, то со временем качество сварных соединений будет существенно ухудшаться. Рекомендуется в конце каждого рабочего дня проводить профилактическую чистку аппарата. Она занимает всего 3-5 минут, но позволяет удалить 95 - 99% всех загрязнений.

• Экологическая пыль - пыль наиболее распространена при эксплуатации сварочного аппарата в городской среде (чердаки, подвалы, монтаж на улице и др). Повышенный уровень пыли также наблюдается в угледобывающей промышленности, нефтеперерабатывающих заводах центрах обработки данных с постоянной вентиляцией и перемещением воздуха. В процессе эксплуатации сварочного аппарата, ветер, взвешенные в воздухе частицы и пыль покрывают открытые детали и попадают в камеру плавления и скалыватель. А в ветреные дни эксплуатирующийся на улице сварочный аппарат и вовсе может быть покрыт слоем мелкой пыли. 

• Волокнистые плиты и обломки волоконной оболочки - в зависимости от того, в каких условиях производится монтаж волокон, они, а также остатки буферного слоя могут попасть внутрь скалывателя или сварочного аппарата. Их необходимо безопасно и быстро удалить с помощью пинцета. В противном случае они могут попасть в систему выравнивания, камеру плавления или печь с гильзой. Попав в эти области, мусор бывает сложно обнаружить невооруженным глазом, а тепло от камеры плавления или нагревателя может расплавить мусор, затрудняя удаление и увеличивая накопление с течением времени.

Если не чистить машину ежедневно, в определенных местах будет скапливаться мусор, что отрицательно скажется на ее производительности.

Основными узлами сварочного аппарата, которые нуждаются в периодической чистке являются:

• V – канавки сварочного аппарата и держателей (если они съемные)
• Объективы камер
• Зеркала
• Блок толкателя

Рассмотрим методику чистки своими руками каждого из этих элементов.

Чистка термостриппера

• Термостриппер - является неотьемлемой частью некоторых моделей сварочных аппаратов, хотя и поставляется как отдельное устройство также. Ниже приведена фотография чистки устройства Swift All-In-One, имеющего встроенный термостриппер. Чистка термостриппера производится только в выключеном состоянии. В противном случае щетина кисти может расплавится от прикосновения к нагретой поверхности. Следует очистить все металлические и резиновые прокладки, а также нижние поверхности.

Рисунок 1 – удаление остатков буферного слоя с поверхности термостриппера

Чистка элементов камеры сваривания

Камера сваривания находится под ветровой крышкой сварочного аппарата. Именно в ней и происходит сварка оптических волокон. В камере сваривания расположены «V-образные канавки», в которых концы волокна размещаются между двумя электродами (коническими, заостренными металлическими частями). Перед помещением волокон в камеру плавления, они очищаются салфеткой, смоченой в изопропиловом спирте. Даже после того, как оволокна были очищены, они могут легко переносить пыль или мусор в камеру.

К счастью, у большинства сварочных аппаратов есть решение этой проблемы, называемое мгновенным ожогом или чистящим ожогом. После закрытия ветрозащитной крышки, автоматически запускается короткий разряд с более низким напряжением, чтобы сжечь оставшийся мусор, ворс, волосы или все, что могло быть на волокне. Бесспорно это хорошо, но в результате этого образуется очень мелкий (по размеру, но не по внешнему виду) мусор, который попадает в V-образные канавки, дно камеры плавления и, возможно, на линзы камеры. Не регулярная чистка сварочного аппарата приведет к скоплению мусора в наиболее чувствительных его областях. Со временем это приведет к более высоким потерям для результатов сварки.

Чистка V – канавок сварочного аппарата для ВОЛС

V канавки – это основной (а в некоторых сварочных аппаратов и единственный) инструмент юстировки волокон. Попадание в них грязи вызывает отклонение волокна, и как следствие, повышение потерь на сварном соединении. Особенно чувствительны к загрязнению V – канавок сварочные аппараты с выравниванием волокон по оболочке. Они оборудованы только двумя моторами, которые просто толкают волокна навстречу друг другу. Все же функции выравнивания ложатся на V – канавки.  Сварочные аппараты с “Активной V – канавкой” (например ilsintech KF4, ilsintech KF4A) уже имеют 4 мотора, которые позволяют выравнивать волокна в вертикальной плоскости. Наименее чувствительны к загрязнениям V – канавок – сварочные аппараты с выравниванием по сердцевине – Fujikura FSM-80S, Greenlee 910FS, ilsintech K11, ilsintech K7 и другие. И тем не менее все они нуждаются в бережном отношении и поддержании в чистоте.

Рисунок 2 – чистка V – канавки при помощи палочки

Для чистки следует использовать специализированные чистящие палочки TE-38542F, которые включены в состав набора Chemtronics FSK1002E. Они имеют плоскую форму и позволяют качественно прочистить V – канавку. Такие палочки позволяют удалить как частички грязи и пыли, так и маслянистые загрязнения V –  канавки. Для этого следует слегка смочить палочку в изопропиловом спирте. Старайтесь в процессе чистки не прикасаться к электродам.

Рисунок 3 – специализированные палочки для чистки V – канавок

Для удаления засохших частичек грязи допускается также чистка при помощи очищенного от буферного слоя и сколотого волокна. Оно имеет диаметр 125 мкм, полностью соответствует диаметру канавки и позволяет качественно ее прочистить. В ходе чистки, волокно следует расположить под углом примерно 45 градусов к очищаемой поверхности, как показано на рисунке 3. Держать волокно необходимо на расстоянии 5 – 10 сантиметров от его среза. В таком случае легко обнаруживаются засоренные места.

Рисунок 4 – чистка V – канавки при помощи сколотого оптического волокна

Для качественной чистки совмещайте оба описанных выше метода.

Чистка V – канавок держателей аппарата для сварки оптических волокон

Загрязненность держателей конечно в меньшей степени влияет на качество сварки, чем загрязненность V – канавки, однако ее тоже не следует игнорировать. Особенно тщательно за чистотой держателей необходимо следить в сварочных аппаратах с юстировкой по оболочке. В зависимости от типа буфера удерживаемого волокна, держатели делятся на:

• держатели для волокна в буфере 250 мкм
• держатели для волокна в буфере 900 мкм (пигтейл)
• держатели для волокна в буфере 2 – 3 мм (патч корд)
• держатели Indoor кабеля

Методика чистки держателей не отличается от описанной выше, однако при чистке канавки держателя 250 мкм при помощи оптического волокна, не стоит удалять буферный слой. В этом случае диаметр волокна в буферном слое будет соответствовать диаметру канавки.

Рисунок 5 – чистка V – канавки магнитного держателя при помощи оптического волокна

Для удаления маслянистых загрязнений следует пользоваться палочками, смоченными в изопропиловом спирте.

Рисунок 6 – чистка V – канавки магнитного держателя при помощи палочки

При необходимости, можно удалять частички пыли при помощи кисти

Рисунок 7 – удаление пыли с V – канавки магнитного держателя при помощи кисточки

Для получения наилучшего результата, рекомендуется комбинировать указанные выше способы чистки.

Очистка линзы объектива аппарата для сварки оптоволокна

Рисунок 8 – чистка объективов камер сварочного аппарата

Камеры сварочного аппарата – это его “глаза”. При помощи камер сварочный аппарат определяет положение волокон и дает команду моторам на их совмещение между собой. Загрязнение поверхности линзы объектива может привести к ошибочному определению положения сердцевины волокна, результатом чего может стать повышение потерь в сварном стыке и плохая работа сварочного аппарата. Поэтому линзы двух объективов следует регулярно очищать. В противном случае к поверхности может прилипнуть пыль, которую в конечном итоге невозможно будет удалить. Проведите очистку, как указано ниже.

1. Перед очисткой линз выключите сварочный аппарат.
2. Снимите электроды.
3. Проверьте, нет ли на поверхности объектива видимых загрязнений. При их наличии аккуратно удалите их при помощи специализированной палочки слегка смоченной в изопропиловом спирте
4. Протрите объектив круговым движением от центра мягкой палочкой, смоченной в спирте, как показано на рисунке 8.
5. Удалите остатки спирта с поверхности линзы сухой палочкой.
6. Убедитесь в отсутствии линий, царапин или пятен.
7. Правильно установите электроды на место.
8. Включите сварочный аппарат и выполните диагностический тест.

Категорически запрещается использование сжатого воздуха для чистки элементов сварочного аппарата. Во-первых, сжатый воздух не способен удалить присохшую грязь и маслянистые остатки. Во-вторых – при воздействии сжатого воздуха частицы пыли “бомбардируют” поверхность объективов камер, в следствии чего повреждается их антибликовое покрытие и сварочный аппарат выходит из строя.

Рисунок 9 – палочки для чистки линз и зеркал сварочных аппаратов

Очистка зеркал сварочного аппарата для оптического кабеля

Зеркала сварочного аппарата используются для отражения светового потока от установленного на корпусе светодиода и направления его в камеру. Сварочные аппараты для ВОЛС последнего поколения, такие как  Fujikura FSM-80S, ilsintech K11, ilsintech KF4, ilsintech KF4A уже не имеют зеркал. Светодиод у них расположен непосредственно на крышке, что повышает надежность. Однако на рынке эксплуатируется большое количество сварочных аппаратов, имеющих этот конструктивный элемент. 

Загрязнение отражающего зеркала снижает уровень прозрачности оптического пути и приводит к неправильному расположению сердечника волокна. Это является причиной повышения потерь в сварном стыке. Методика чистки отражающих зеркал, описана ниже:

1. Выключите сварочный аппарат
2. Очистите поверхность отражающего зеркала мягкой палочкой, смоченной в изопропиловом спирте. (Зеркала находятся на крышке сварочного аппарата, как видно из рисунка 7.
3. Удалите остатки спирта чистой и сухой палочкой.
4. Отражающее зеркало должно быть чистым, без линии, царапин или пятен.
5. Включите питание и проведите диагностический тест.

Рисунок 10 – очистка зеркал сварочного аппарата

Очистка блока толкателя

Любые оставшиеся в блоке толкателя загрязнения могут отрицательно повлиять на позицию удержания волокон и привести к плохой их сварке. Таким образом, важно часто проводить осмотр и регулярно очищать блок.

Рисунок 11 – очистка блока толкателя

Для комплексной чистки сварочного аппарата ВОЛС своими руками существуют специальные наборы Chemtronics FSK1002E, включающие в себя весь необходимый инструментарий.

Чистка сварочного аппарата ilsintech KF4A

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ:

• Какие характеристики важны и какие не важны при выборе сварочного аппарата для оптических волокон?
• Способы юстировки (выравнивания) оптических волокон
• Какая дешевая модель оптического рефлектометра может замерять расстояние до обрыва?
• Документация ВОЛС – составление технического паспорта

Подписаться на рассылку статей