Làm thế nào để các hộp nối cáp quang đối phó với các thách thức niêm phong dưới sự chôn cất trực tiếp?

Trong việc xây dựng các mạng truyền thông sợi quang, các hộp nối cáp quang, như các thành phần chính, chịu trách nhiệm nặng nề của việc kết nối và bảo vệ các khớp cáp quang. Chất lượng hiệu suất của nó liên quan trực tiếp đến việc hệ thống truyền thông có thể hoạt động ổn định và hiệu quả hay không. Trong số nhiều phương pháp đặt, việc chôn cất trực tiếp được sử dụng rộng rãi trong mạng lưới đường ống ngầm đô thị, đường dây giao tiếp đường dài nằm ở vùng sâu vùng xa và các kịch bản khác vì những lợi thế của nó như tiết kiệm không gian, ngoại hình đẹp và ít can thiệp bên ngoài. Tuy nhiên, môi trường chôn cất trực tiếp cũng mang đến những thách thức cực kỳ nghiêm trọng đối với hiệu suất niêm phong của các hộp nối cáp quang.

Dưới sự chôn cất trực tiếp, Hộp nối cáp quang được chôn sâu dưới lòng đất trong một thời gian dài, và môi trường chúng ở rất phức tạp và khắc nghiệt. Áp lực của đất là vấn đề đầu tiên phải đối mặt. Theo thời gian, đất sẽ tiếp tục gây áp lực lên thân hộp, đòi hỏi cấu trúc của hộp mối nối phải đủ ổn định. Từ quan điểm của thiết kế kết cấu, các hộp nối cáp quang chất lượng cao hiện đại chủ yếu sử dụng công nghệ đúc tích hợp để giảm khoảng cách nối và tăng cường khả năng chống áp suất tổng thể. Độ dày thành của thân hộp đã được thiết kế và tính toán cẩn thận để đảm bảo rằng nó nhẹ trong khi có thể chịu được áp lực lớn từ đất mà không bị biến dạng. Ví dụ, một thân hộp có độ dày thành đồng đều và phù hợp với các yêu cầu thiết kế cơ học được làm bằng nhựa kỹ thuật cường độ cao thông qua việc ép phun. Bên trong thân hộp cũng được trang bị cấu trúc sườn gia cố để tăng cường hơn nữa cường độ nén, giống như tạo ra một "bộ xương" rắn cho thân hộp, để nó có thể đứng dưới áp suất đất.

Đồng thời, ngâm nước ngầm là một thách thức lớn khác. Nước ngầm chứa các khoáng chất, vi sinh vật và các chất axit và kiềm có thể, và có tính ăn mòn và tính thấm mạnh. Một khi con dấu của hộp nối bị hỏng, sự xâm nhập của nước ngầm sẽ có tác dụng thảm khốc đối với sợi quang cực kỳ dễ vỡ. Để đối phó với tình huống này, việc lựa chọn vật liệu cơ thể hộp là rất quan trọng. Các vật liệu có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời là sự lựa chọn đầu tiên, chẳng hạn như nhựa kỹ thuật được công thức đặc biệt như polyetylen (PE) và polypropylen (PP). Chúng có độ ổn định hóa học tốt và có thể chống lại sự xói mòn nước ngầm một cách hiệu quả. Những vật liệu này có cấu trúc phân tử chặt chẽ và không dễ phản ứng hóa học với hóa chất trong nước, do đó đảm bảo rằng cơ thể hộp sẽ không bị ăn mòn và hư hỏng dưới sự ngâm lâu dài.

Về khả năng chống thẩm thấu, cấu trúc vi mô của vật liệu đóng vai trò chính. Một số hộp nối cáp quang cao cấp được làm bằng vật liệu nanocompozit. Các hạt quy mô nano bên trong vật liệu này được lấp đầy trong các khoảng cách phân tử, giúp giảm đáng kể độ xốp của vật liệu và gây khó khăn cho các phân tử nước xâm nhập. Lấy ví dụ như nhựa Kỹ thuật biến đổi Nano-Silicon Dioxide làm ví dụ, hiệu suất chống thấm của nó được cải thiện đáng kể so với các vật liệu thông thường, giống như hình thành một "lá chắn không thấm nước" vô hình trên bề mặt của thân hộp, ngăn chặn hiệu quả sự xâm nhập của nước ngầm.

Ngoài các vật liệu cơ thể hộp, việc lựa chọn và ứng dụng của các vật liệu niêm phong không nên bỏ qua. Trong môi trường chôn cất trực tiếp, các vật liệu niêm phong được sử dụng để ghép thân hộp và đầu vào và đầu ra của cáp quang cần có khả năng chống nước tuyệt vời, khả năng chống axit và kiềm và linh hoạt lâu dài. Các dải niêm phong cao su silicon phổ biến được sử dụng rộng rãi. Cao su silicon có khả năng chống thời tiết tốt và ổn định hóa học. Dưới sự ngâm trong nước ngầm dài hạn, nó vẫn có thể duy trì độ đàn hồi và lấp đầy các khoảng trống giữa các thân hộp để ngăn chặn các chất nước ngoài xâm nhập. Ngoài ra, ngoài việc sử dụng các miếng đệm niêm phong, chất trám có tính chất kết dính cao và chống thấm nước cũng được áp dụng cho đầu vào và đầu ra của cáp quang. Chất trám này không chỉ có thể khớp chặt với bề mặt của cáp quang và thành bên trong của đầu vào và đầu ra của hộp mối nối, mà còn sửa chữa các khoảng trống nhỏ có thể có ở một mức độ nhất định, tăng cường hơn nữa hiệu ứng niêm phong, giống như đặt một lớp "áo giáp kín" trên đầu vào và đầu ra của cáp quang.

Để đảm bảo hiệu suất niêm phong đáng tin cậy của hộp nối cáp quang trong môi trường chôn cất trực tiếp, việc kiểm soát chất lượng trong quy trình sản xuất cũng cực kỳ nghiêm ngặt. Mỗi liên kết sản xuất tuân theo các tiêu chuẩn nghiêm ngặt và dòng quy trình, từ việc kiểm tra nguyên liệu thô, đến sự kiểm soát chính xác của đúc cấu trúc, đến việc lắp ráp các thành phần niêm phong, tất cả đều được thử nghiệm từng lớp. Trước khi thành phẩm rời khỏi nhà máy, nó sẽ mô phỏng môi trường chôn cất trực tiếp cho một số thử nghiệm nghiêm ngặt, chẳng hạn như các thử nghiệm nén mô phỏng áp lực đất, thử nghiệm ngâm nước ngầm dài hạn, v.v. Chỉ các sản phẩm vượt qua tất cả các thử nghiệm mới có thể tham gia vào thị trường và được sử dụng thực tế.

Môi trường chôn cất trực tiếp đặt ra một loạt các thách thức nghiêm ngặt đối với hiệu suất niêm phong của hộp nối cáp quang. Từ sự ổn định của thiết kế cấu trúc, cho đến khả năng chống ăn mòn và khả năng chống thấm của vật liệu cơ thể, cho đến việc lựa chọn và áp dụng các vật liệu niêm phong và kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt, mỗi liên kết được liên kết chặt chẽ với việc cùng xây dựng một hệ thống bảo vệ niêm phong để đảm bảo hoạt động ổn định của hộp nối cáp quang trong môi trường chôn cất trực tiếp. Chỉ bằng cách liên tục tối ưu hóa các khía cạnh này, chúng ta mới có thể đảm bảo rằng mạng truyền thông sợi quang mới có thể đạt được truyền tín hiệu đáng tin cậy và ổn định theo phương pháp chôn cất trực tiếp, cung cấp một nền tảng vững chắc cho luồng thông tin trong xã hội hiện đại.