光纤着色质量问题解析

金牛  吴建华  汤一飞  石小烽

江苏通光信息有限公司   江苏海门  226151

摘要：光纤着色工序经常遇到各类质量问题，着色质量一定程度影响光缆质量，严重影响光缆后期维护。本文就光纤着色后附加损耗偏大和光纤颜色色差两类质量问题探讨交流，并从工艺控制、生产操作、原材料、设备等方面有针对性的采取措施。

关键词：预防；损耗；色差；工艺；模具；操作

1、前言

随着光纤着色设备的不断提速，着色工序检测人员压力随之增大，着色光纤得不到及时检测，后续生产的光纤如果存在质量问题可能就是批量的。在硬件条件不变的情况下，有针对性的预防措施是解决着色质量问题的关键。

本文就光纤着色后损耗高和光纤颜色色差两类质量问题探讨交流，并从工艺控制、生产操作两方面有针对性的采取措施。           

2、附加损耗大

引起光纤着色损耗的因素笔者借用质量管理理论中的5要素来细分：

1、人，光纤着色生产的着色主机；

2、机，光纤着色设备；

3、料，生产使用的原材料，包含光纤、光纤盘具等；

4、法，支持生产的生产工艺；

5、环，生产时所处的环境。

2.1、人----人为因素

2.1.1、排线不佳

操作人员有时会在光纤上盘时疏忽，排线边距未能调整到位，导致光纤倒盘引起的压纤。一旦光纤存在压纤情况，光纤整体排线质量差，极有可能一起光纤损耗和台阶。

2.1.2、操作人员未按规定清理光纤导轮、模具等

在高速的着色生产过程中，有可能存在漏料现象，这些多出的油墨部分会粘附在模具出口，部分会依附在光纤上；由于这部分油墨过于集中，固化都小呈现粘稠状态。光纤在经过导轮时这部分油墨会粘附在导轮上，同时高速生产过程中带起灰尘、杂物则会吸附在油墨上。光纤着色生产时，积累的异物会刮伤光纤导致损耗甚至断纤。

上述两点分别对应一个操作人员的两条基本素质：技术能力和责任意识。生产过程中操作人员的技术能力、责任意识对产品的质量影响极大。企业需通过定期的培训培养操作人员的技术能力和责任意识。

2.2、机----设备因素

2.2.1、导轮受损刮伤

   光纤导轮长时间的使用期间，操作人员在清理时可能违规使用一些坚硬、尖锐工具或平时不经意间被外物撞击，导致导轮被刮伤。这些导轮上的伤口在光纤高速生产时会刮伤光纤，导致损耗甚至断纤。

2.2.2、收排线张力不稳

光纤着色过程中的收排线张力是对光纤的一次筛选过程，同时稳定的张力是保持排线整齐的必要条件，但有由于长期运行的磨损和保养不到位会引起张力系统的稳定性。造成光纤时排线时松时紧，有压线和夹线现象引起附加损耗，严重的会造成下道束管生产时发生断纤。

2.2.3、收线轴承高速转动偏离中心

光纤着色过程中收线轴承高速运转，收线轴承磨损后，对大盘长中后段着色过程中会出现抖动现象，导致盘具到边不齐，可能出现严重松纤、压线，造成光纤损耗或台阶，到下道束管生产产生断纤现象。

2.2.4预防措施

1、建立每台设备的检查、保养台账。操作人员有独立的检查、清理台账；设备部有专职定期检查人员并设有台账记录，责任到人。

2、要求操作人员每次生产前认真检查导轮。

3、要求操作人员每次生产第一盘线时，观察收线情况。发现异常及时上报，同时停车检测改光纤损耗。

4、建立操作等级系数，当发生着色损耗质量问题，检查发现存在上述情况，直接与主机操作系数挂钩。

2.3、料----原材料因素

2.3.1、光纤性能自身存在质量问题

光纤自身存在质量问题，主要表现在：光纤原始损耗偏高且应力相对敏感，加工后附加损耗超出要求。此类纤会出现两种情况，一种在23±5℃环境下空调放置数日后恢复到要求值范围，一种是衰减稳定在0.225-0.230dB/km。可判断为一是应力敏感型，二是光纤的本性-预制棒的性能。

2.3.2、光纤盘两边侧板内侧毛刺  

使用了循环使用的盘具，由于盘具保存不当，盘两边侧板内侧有刮伤毛刺，在收线至两边时对光纤造成刮伤引起附加损耗偏大，严重的甚至造成断纤。

2.3.3、着色油墨原因引起的附加损耗

着色剂混合不均、着色剂温度太低、着色剂固化有应力都会引起光纤着色附加损耗偏大。

2.3.4、保护气体质量引起的附加损耗

    氮气纯度不够或水份含量偏高都会引起着色固化问题，进而引起着色附加损耗偏大。

2.3.3预防措施

    1、选用优质光纤，严格进行入厂检验，控制原始光纤损耗要求。

2、着色操作人员生产前对收线盘具做外表检查，剔除瑕疵盘具。

3、选用优质着色油墨，在生产前将着色油墨充分混合均匀，且保持在一定温度范围内。

4、选用纯度99.99%的液氮，同时加装除湿装置，确保气体中基本无水份。

2.4、法----生产工艺因素

着色工艺是光纤着色的附加损耗的大小关键因素，主要有收排线张力、收排线节距、模具、保护气体流量、模具温度等。

1、收排线张力过大或过小均会引起排线问题而导致附加损耗偏大。

2、收排线节距过大或过小均会引起排线问题而导致附加损耗偏大。

3、模具有缺陷或者有异物粘住，会刮伤光纤导致附加损耗偏大。

4、保护气体流量不足时会引起固化问题而导致附加损耗偏大。

5、在室温偏低时如模具温度低会引起固化应力而导致附加损耗偏大。

2.5、环----生产环境因素

环境对着色光纤的质量影响是持续、隐蔽的，着色车间内的灰尘、温度、湿度等都会影响光纤的着色质量。实际生产中，应除尘、封闭车间、控制车间湿度。

产品生产中的质量问题其成因必定占“人、机、料、法、环”中的一项或多项。

 

3、色差

着色光纤的色差主要有几种，分别是：偏淡、偏色、断续、无色。虽然同是着色光纤颜色问题，但每种情况的诱因缺是各不相同。下面笔者就上述着色现象做探讨交流。

3.1、颜色偏淡

颜色偏淡主要有两种情况：1、开始几百米颜色偏淡；2、整根颜色偏淡。

3.1.1、开始几百米颜色偏淡

在换色生产时，操作人员用酒精清洗残留油墨后，在油墨输送管道内残留部分酒精，后续生产时开始几百米由于酒精对油墨稀释，颜色偏淡。

3.1.2、整根颜色偏淡

    光纤整根着色偏淡，这种情况一般为个别现象，主要因素为本色光纤外径偏大，模具选择错误导致光纤着色层厚度偏薄。

3.2、光纤偏色

    光纤偏色主要因素是“混料”。在换色生产时，操作人员在清洗后油墨管道依旧残留其它颜色油墨，生产时操作人员未进行“压料”过程观察新油墨颜色。

3.3、着色层断断续续

    排除光纤粗细不均匀对着色的影响，光纤着色层出现断断续续主要因素为氮气内混入水分。氮气的主要作用是隔离空气中的氧气成分，氮气的纯度要保持在99.9%以上。着色时氮气中混入水分，着色层出现起壳、自行脱落等现象。

3.4、无色

在换色生产时，操作人员在清洗后未进行“压料”过程，油墨输送管道内无油墨。此时生产，光纤开始几百米及以上为油墨过模具，光纤无色。

3.5预防措施

上述四点是光纤着色经常遇见的几种情况，针对上述描述可有针对性的制定预防措施。

1、换色生产时，操作人员用酒精清洗残留油墨后，必须进行“压料”过程，生产前观察挤出油墨颜色。

2、光纤入库前，有针对性的对光纤数据排除，将外径偏大光纤直接做本纤使用。

3、定期对设备内氮气管道检查，确保无水分混入氮气。

4、结束语

光纤着色工序的作用是保证施工时光纤接续有序，着色工序质量一定程度决定光缆的质量，影响光缆的后期维护。本文深入透彻的分析了着色工序的附加损耗偏大和色差造成的原因及预防措施。做好预防措施一定能控制好光纤着色的质量，做出优质的光缆产品。

 

 

 

作者简介

金牛，出生于1976年3月，男，安徽池州，总经理助理。2003年至今一直从事光缆产品检测、生产管理工作。