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Aprendiendo a Empalmar

Introducción:

La tecnología y los medios físicos para enviar y recibir información han cambiado en estas últimas décadas, exigiendo cada vez más velocidad en el proceso del envío y recepción de datos, lo cual nos lleva a una era en donde se utiliza la tan utilizada “Fibra Óptica” pero ¿Qué es la Fibra Óptica? Y ¿Cuál es su función en concreto? Posiblemente estas fueron las primeras 2 preguntas que pasaron por tu mente, pues ahora en este blog describiremos de manera simple que es la fibra óptica y todos los materiales que se usan para realizar su manipulación y reparación como medio físico de transmisión de información.

¿Qué es la Fibra Óptica?

Físicamente es un material dieléctrico creado a través de un procedimiento químico con cristales y polímeros acrílicos, en palabras simples (vidrio y plástico), el cual es capaz de transmitir impulsos fotoeléctricos de un lado al otro de manera extremadamente rápida. La fibra óptica permite el envío de información a través de una señal luminosa micro reflejada internamente con la finalidad de que la información viaje a grandes distancias y llegue a un punto de destino con dicha información. Los tipos de información que se transmiten son: comunicaciones telefónicas, video digital e información bidireccional de datos que en la actualidad se denomina como “Internet”. Prácticamente por este medio físico tan fino se transmiten anchos de banda mayores a comparación de los medios físicos usados anteriormente como cables metálicos, dándonos menos perdida por distancia y mayores distancias de transmisión.

Uno de los puntos importantes es dejar en claro que la fibra óptica no transmite energía eléctrica y que por su estructura física se vuelve inmune a interferencias electromagnéticas lo cual le da una ventaja inigualable con su primer competidor que es el cobre el cual se ha usado por años para el envío de información.

¿Cómo Está Estructurado un Cable de Fibra Óptica?

La estructura de un cable de fibra óptica, por ser un medio de extrema delicades, se es necesario resguardar de manera completa el núcleo o centro de transmisión de información, el cual viene con varios recubrimientos ya que la fibra óptica conlleva un orden para su instalación y distribución.

Estructura Física:

1.- Marca o Información del cable en el primer recubrimiento

2.- Recubrimiento Exterior

3.- Armadura (Existen cables que no cuentan con este punto, por lo regular los cables que cuentan con armadura se utilizan en la planta externa)

4.- Varilla central de protección

5.- Mylar o Aramida

6.- Cinta higroscópica

7.- Tubos pasivos o Buffer de 900um (se rigen por un código de color)

8.- Hilos de Fibra Óptica o Revestimiento Óptico

9.- Acrilato o Núcleo

Tipos de Cables de Fibra Óptica Comunes en la Industria:

  • SFM: Monomodo (PARA LARGAS DISTANCIAS)
  • MMF: Multimodo (PARA CORTAS DISTANCIAS)
  • POF: Fibra Óptica Plástica
  • Fibra ADSS Sencilla
  • Fibra OPGW
  • Fibra para planta externa Glass Yam
  • Fibra con armadura dieléctrica
  • Fibra Auto soportada
  • Fibra flexible sin armadura para panta interna

Ahora bien, si ya se conoce que es la fibra óptica y cuáles son los tipos de fibra más comunes en la industria de las telecomunicaciones en general, viene un punto importante el cual es:

¿y donde se conecta o como se conecta una fibra óptica?

Existen 3 formas en la actualidad de interconectar una fibra óptica, las cuales son: Empalme por fusión, Empalme mecánico y Conectorización o acoplamiento

Para todas las formas en este punto se requieren de varias herramientas y equipos, lo cuales nos van a ayudar a realizar el trabajo de unión y terminación de nuestros hilos de fibra óptica.

Ahora explicaremos el paso a paso de cómo realizar la unión por empalme y que necesitamos.

Empalme de Fibra Óptica por Fusión

En este proceso la mecánica y función de la unión de la fibra óptica, es por un pulso eléctrico que genera calor justo en el punto de unión entre bordes de los núcleos con la finalidad de unir de manera uniforme y los más exacto posible los núcleos.

En este proceso se requieren las siguientes herramientas:

Nota: Se recomienda utilizar herramientas fabricadas para la preparación del cable de fibra óptica y no herramientas convencionales usadas para otros fines

1.- Cortadora de Cable de Fibra Óptica: Tiene que lograr un corte circular y longitudinal para retirar la chaqueta o recubrimiento externo inicial como la herramienta CST-1900, MS-426, MS-526, MS-336 para cables de fibra óptica sin armadura y la AST-200 para cables de fibra óptica con armadura interna.

Nota: Para cables con cable guía adherido al cable de fibra óptica, se pude utilizar la herramienta WSS-4625, la cual sirve para separar el cable mensajero o guía del cable de manera segura y precisa.

2.- Tijeras de Kevlar: Ayudan a cortar la aramida de manera precisa, se recomiendan Tijeras con el alto grado de filo en la navaja como las JIC-186 de Jonard Tools o las RTK-25 de Rouhan para no dañar los revestimientos o dejar desperdicio que pueda afectar el ensamble del cable al final del proceso.

3.- Pinzas de Corte Diagonal: Ayudan a retirar el separador y protector central de plástico duro que tiene el cable de fibra óptica, las pinzas deben de lograr un corte exacto y fino como las JIC-2288, para poder manipular correctamente los buffers del cable de fibra óptica

4.- Cortadora para buffer circular y longitudinal: Ayuda a realizar el primer corte circular donde se trazará el corte longitudinal a larga distancia de manera rápida, sin realizar el corte por secciones o comprometer el cuidado de los hilos de fibra óptica. Se recomienda la MS-6 para corte longitudinal, CSR-1575 para corte circular, MS-306 para realizar corte circular y longitudinal con una sola herramienta y/o RTK-6 para corte circular.

5.- Pinza Peladora de 3 Agujeros: La pinza debe de contar con las 3 medidas necesarias las cuales son:

Revestimiento de Buffer 600 a 900 um (micras)

Revestimiento de hilo de Fibra Óptica a 250um (micras)

Recubrimiento de Fibra Óptica a 125 um (micras)

Esta pinza deja expuesto el hilo de fibra listo para su proceso de limpieza, corte y colocación para el empalme, se recomienda utilizar las pinzas adecuadas como la JIC-375 y la RTK-3 para el retiro de los recubrimientos, ya que una mala herramienta puede dañar el acrilato de la fibra óptica y complicar el resultado final.

6.- Toallas de limpieza con Alcohol Isopropílico: Estos aditamentos de limpieza ayudan a retirar los desperdicios del revestimiento de 125um al momento del pelado, se pueden utilizar toallas de limpieza húmedas como las FW-5 de Jonard Tools o se pueden utilizar toallas de limpieza secas y un dispensador de alcohol isopropílico para realizar la misma función de limpieza, tales como el RTK-7 y RTK-17 de Rouhan.

7.- Cortadora de Precisión: Se utiliza para realizar un corte preciso y exacto menor a 0.5° (visto desde una empalmadora), de las puntas de la Fibra Óptica con la finalidad de que el corte quede lo más perpendicular y plano posible para que al momento de la presentación y acoplamiento de las fibras, la fusión sea lo más precisa posible. Es importante utilizar cortadoras que logren un corte correcto ya que es vital para una fusión correcta, las cortadoras pueden ser como la FC-500 de Jonard Tools, RCLV-X6TR, RCLV-S1, RCLV-100CRH de Rouhan, CI-01 de Ilsintech

8.- Empalmadora de Fusión por Núcleo: Se utiliza para unir las puntas de fibra óptica pre-preparadas para su proceso de fusión por calor, este tipo de unión en la actualidad es el más preciso ya que la maquina detecta los núcleos o el tipo de fibra óptica y la alinea para que la fusión sea lo más exacta posible y obtener perdidas muy bajas por empalme.

9.- Mangas Termo contráctiles de 40mm o 60mm: Se utilizan para proteger y reforzar los empalmes realizados en un punto de falla.

Ahora vamos a explicar los pasos a seguir para realizar un empalme correctamente. Es importante mencionar que existen buenas prácticas para lograr tener el equipo de trabajo funcionando y las herramientas en buen estado.

Paso 1.- Tener el cable de fibra óptica listo con una distancia mínima de 2 metros de holgura para poder manipularlo sin problema

Paso 2.- Acorde el tipo de fibra y diámetro de nuestra fibra óptica seleccionaremos nuestra herramienta para realizar el corte circular, después el longitudinal y retirar la chaqueta de nuestro cable de fibra óptica. Las herramientas pueden ser: CST-1900, MS-426, MS-526, MS-336 (para cables de fibra óptica sin armadura) y la AST-200 para cables de fibra óptica con armadura interna

Paso 3.- Con las tijeras de Kevlar retiramos la rafia, aramida y cintas de protección que tiene el cable de fibra óptica. Es importante realizar los cortes con extremo cuidado, ya que, si cortamos alguno de los buffers, tendremos que repetir el proceso desde 0

Paso 4.– Con la pinza de corte diagonal cortamos el separador central de plástico, el corte lo realizamos al borde donde se realizo el corte circular. La intención es que los buffers de fibra queden sueltos y flexibles para poder manipularlos sin problema.

Paso 5.- Teniendo los Buffers sueltos, seleccionamos nuestro buffer o buffers que van a ser sometidos al proceso de empalme.

Paso 6.- Realizaremos la liberación de nuestros buffers aproximadamente 2 metros de holgura para poder realizar el corte circular en la base de nuestro cable y después el corte longitudinal. La intención es liberar los hilos de fibra de cada buffer para poder trabajarlos 1×1 (hilo x hilo) sin complicaciones.

Paso 7.- Teniendo los hilos de fibra expuestos y limpios utilizaremos nuestra pinza de pelado de 3 agujeros, con ella realizaremos el retiro del recubrimiento de 250um y125um (micras) de nuestro hilo de fibra con la intención de tener expuesto el acrilato sin revestimientos. La distancia del pelado de la fibra óptica es aproximadamente de 3 a 5 cm.

Paso 8.- Es importante colocar la manga termo contráctil en los hilos a fusionar. (Solo se utiliza 1 manga por cada fusión a realizar)

Paso 9.- Con nuestra toalla limpiadora mojamos un poco con alcohol isopropílico para proceder a limpiar y retirar el desperdicio que suele quedar en el acrilato después de realizar el pelado del hilo de fibra óptica

Paso 10.- Con la cortadora de precisión procedemos a colocar la fibra en la base, teniendo en cuenta que donde empieza el recubrimiento del color del hilo de fibra se tiene que referenciar con la distancia deseada a cortar. La distancia más común es de 12mm. Teniendo colocada y medida nuestra fibra procedemos a cerrar la tapa y desliar la navaja para el corte. Es importante mencionar que todos los desperdicios de fibra se tienen que almacenar en un bote o en el bote de residuos que suelen tener algunos modelos de cortadoras de precisión.

Paso 11.- Ahora procedemos a trasladar nuestra fibra a la empalmadora, teniendo nuestra fusionadora encendida y lista, abrimos su cubierta para abrir los Holders y colocar las fibras en cada extremo (Derecho e izquierdo) de la empalmadora.

Nota: Al momento de la colocación, la fibra no debe de impactar con ningún plástico o material ya que puede dañar o deformar el corte realizado anteriormente y esto puede generar problemas de acoplamiento y atenuación durante la fusión de la fibra.

Después de tener colocadas las fibras, revisamos que los hilos no estén situados en bordes donde al cerrar la tapa puedan ser dañados, se cierra la cubierta y se procede a realizar el empalme.

Algunas empalmadoras tienen como configuración predeterminada un empalme automático al momento de cerrar la cubierta, otras fusionadoras piden presionar el botón de inicio de empalme.

Paso 12.- Al término de la fusión, centramos la manga termo contráctil en la unión de las fibras con la finalidad de proteger el empalme, trasladamos las fibras con mucho cuidado al horno para realizar el quemado de la manga y quede fijo y protegiendo nuestra fusión de fibra óptica. Por lo regular el tiempo de quemado de la manga es de 13 segundos, esto puede variar ya que las empalmadoras cuentan con configuraciones y características diferentes. “Consulte el manual de su empalmadora para conocer estos tiempos de trabajo”.

Con esto terminamos nuestro trabajo de preparación de cable y empalme desde 0

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