Máy hàn cáp quang là một công cụ thiết yếu cho các chuyên gia lắp đặt và bảo trì mạng cáp quang. Chúng được sử dụng để hàn hai sợi cáp quang lại với nhau thành một mối nối cố định, ít tổn thất. Trong nhiều trường hợp, nối quang là phương pháp được ưa chuộng để ghép nối sợi quang. Máy hàn cáp quang được sử dụng để sửa chữa sợi quang bị hỏng, gắn các sợi nối, nối quang sợi quang với các phần mở rộng sợi quang trong các ứng dụng đường dài và kết thúc sợi quang bằng Đầu nối Splice On (SOC). Do vậy chất lượng của máy hàn cáp quang có thể ảnh hưởng đến hiệu suất chung của mạng cáp quang.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ nêu bật các loại máy hàn cáp quang giá rẻ và tốt nhất trên thị trường. Các máy hàn cáp quang này được lựa chọn dựa trên hiệu suất, độ bền, tính dễ sử dụng và hiệu quả về chi phí. Sau đây là các tiêu chí để lựa chọn máy hàn cáp quang phù hợp với nhu cầu sử dụng.
Contents
Máy hàn cáp quang là gì?
Tìm hiểu về hàn nhiệt
Hàn nhiệt là phương pháp nối hai sợi quang với nhau bằng nhiệt, thường là hồ quang điện bằng máy hàn cáp quang, để làm nóng chảy các đầu sợi thủy tinh. Đây là kỹ thuật có suy hao chèn thấp nhất và hầu như không có phản xạ ngược, do đó đảm bảo kết nối chắc chắn trong thời gian dài. Máy hàn sợi quang cũng giúp giảm thiểu phản xạ ngược. Thông qua hình ảnh tiên tiến, máy hàn nhiệt sẽ căn chỉnh lõi sợi quang một cách chính xác và sau đó làm nóng chảy chúng bằng nhiệt được kiểm soát. Các hàn mối nối được thực hiện đúng cách góp phần đáng kể vào hiệu suất mạng tốt và duy trì độ tin cậy.
Máy hàn sợi quang hoạt động như thế nào?
Đầu tiên, máy hàn sợi quang hoạt động bằng cách định vị chính xác các đầu sợi quang cần được kết hợp. Quá trình này được thực hiện bằng cách sử dụng động cơ và camera có độ chính xác cao. Sau đó, một hồ quang điện được tạo ra giữa hai điện cực, làm nóng các đầu sợi quang, khiến chúng nóng chảy và hợp nhất lại với nhau sau khi được căn chỉnh đúng cách. Thông thường, quy trình này bao gồm một số bước; bao gồm loại bỏ lớp phủ bảo vệ khỏi bề mặt đầu sợi quang, làm sạch và cắt chúng để làm cho chúng mịn và phẳng tương ứng, căn chỉnh chúng trong máy hàn, và sau đó gia nhiệt để hợp nhất. Sau đó, máy sẽ kiểm tra các lỗi trong mối nối bằng cách chụp ảnh thông qua các hệ thống phát hiện tiên tiến thường được tích hợp sẵn trong máy hàn. Phương pháp này đảm bảo suy giảm tín hiệu tối thiểu cũng như kết nối mạnh mẽ.
Công nghệ căn chỉnh sợi quang
Căn chỉnh sợi quang là một cân nhắc quan trọng khi lựa chọn máy hàn cáp quang. Cần phải căn chỉnh sợi chính xác để có được mối hàn chất lượng, điều này đặc biệt quan trọng khi hàn sợi đơn mode, có đường kính lõi nhỏ. Một máy hàn cáp quang chất lượng sẽ căn chỉnh và hàn sợi chính xác đến mức mối hàn không cản trở đáng kể lưu lượng dữ liệu dọc theo liên kết quang.
- Máy hàn cáp quang căn chỉnh vỏ (Clading Alignment): Thường được sử dụng để nối sợi quang Ribbon, máy hàn quang này căn chỉnh sợi quang dọc theo một trục duy nhất. Camera bên trong và rãnh cố định hỗ trợ căn chỉnh sợi quang. Loại máy nối này có độ suy hao mối nối thông thường là 0,05 dB SM và phù hợp với các ứng dụng sợi quang đa mode hoặc sợi quang đơn mode.
- Máy hàn cáp quang rãnh V di động (Active V-Groove): Một số loại máy hàn nối cáp quang căn chỉnh mới hơn có rãnh chữ V “chủ động” (di động). Cơ chế này cung cấp khả năng căn chỉnh sợi chính xác hơn so với máy nối rãnh chữ V “cố định”. Độ chính xác của loại máy nối mới này khiến nó phù hợp với việc nối sợi đơn mode, bao gồm cả việc nối trong quá trình sản xuất các thành phần quang học.
- Máy hàn cáp quang căn chỉnh lõi (Core to Core Alignment): Loại máy nối này lý tưởng để kết hợp sợi quang đơn mode vì nó cung cấp khả năng căn chỉnh lõi sợi quang rất chính xác, cần thiết cho các sợi quang lõi nhỏ. Độ suy hao mối nối thông thường chỉ là 0,02 dB khi được xác minh bằng máy đo OTDR. Máy hàn nối cáp quang căn chỉnh lõi là thiết yếu nếu bạn đang nối sợi quang mạng trục, cáp quang xDWM, hoặc sợi quang mới với sợi quang cũ có hình dạng lõi không nhất quán. Máy hàn nối sợi quang căn chỉnh lõi cũng có thể được sử dụng để nâng cao hiệu suất của sợi quang đa mode.
Máy hàn cáp quang cầm tay và máy hàn cáp quang để bàn
- Các mẫu máy hàn cáp quang cầm tay: rất nhỏ gọn và di động, và chúng thường được cấp nguồn bằng pin sạc. Chúng lý tưởng cho các ứng dụng trên không, làm việc trong không gian hạn chế hoặc bất kỳ nơi nào không có nguồn điện xoay chiều. Máy hàn cáp quang cầm tay phổ biến cho các ứng dụng FTTx, LAN, Backbone và lắp đặt cáp quang trên hiện trường. Một số thiết bị hàn cáp quang cầm tay có đế phẳng rộng, cho phép chúng cũng có thể được sử dụng như máy để bàn. Hiệu suất của một máy hàn cáp quang cầm tay tốt có thể ngang bằng với các mẫu để bàn.
- Các mẫu máy hàn cáp quang có thể xách tay: thường lớn hơn các mẫu cầm tay và có đáy phẳng tạo thành nền tảng ổn định cho quá trình hàn cáp quang, đặc biệt là hàn nối cáp quang cần chất lượng cao như cáp quang đường trục, cáp quang trong môi trường sản xuất. Các mẫu máy để bàn có thể được cấp nguồn thông qua dòng điện xoay chiều và cũng có các mẫu máy dùng pin xạc tích hợp.
Các tính năng cân nhắc thêm khi mua máy hàn cáp quang
- Tốc độ co nhiệt: Tốc độ mà các máy hàn sợi quang khác nhau hàn các sợi quang lại với nhau không khác nhau nhiều. Yếu tố làm chậm quá trình hàn là thời gian cần thiết để co nhiệt ống bảo vệ mối hàn. Nếu bạn thực hiện nhiều mối hàn sợi quang, có lẽ bạn sẽ muốn một máy hàn có lò co nhiệt kép hoặc lò nhiệt đơn nhanh để tăng tốc độ làm việc.
- Màn hình hiển thị thông tin: Một máy hàn sợi quang tốt sẽ cung cấp cho bạn thông tin quan trọng về máy hàn như trạng thái hệ thống, giá trị mất mối hàn, chẩn đoán, thông tin bảo trì, kết quả kiểm tra hồ quang, menu trợ giúp, v.v. Hãy chọn máy hàn sợi quang có màn hình hiển thị dễ đọc trong nhiều điều kiện ánh sáng khác nhau, đặc biệt là điều khiển cảm ứng giúp điều khiển trực quan và thao tác nhanh chóng.
- Tính năng đo công suất quang và soi quang VFL: một số máy hàn cáp quang mới bổ sung các tính năng đo kiểm cơ bản này giúp kỹ thuật viên cáp quang có thể thực hiện kiểm tra mối hàn ngay sau khi hoàn thành hàn nối.
- Ngôn ngữ: máy hàn cáp quang cung cấp ngôn ngữ địa phương, như tiếng Việt sẽ giúp kỹ thuật viên dễ dàng thực hiện các thao tác điều khiển và đọc thông tin trên màn hình hiển thị.
Các loại máy hàn cáp quang thường dùng nhất
Grandlink nổi tiếng thế giới với công nghệ hàn nối sợi quang tiên tiến với giá rẻ và độ tin cậy cao. Dòng sản phẩm này bao gồm máy hàn nối sợi quang hiện đại, dao cắt sợi quang chính xác cũng như các công cụ dao tuốt, phụ kiện quan đồng bộ cho phép cải thiện quy trình hàn nối sợi quang.
Điều thu hút các kỹ thuật viên nhất của máy hàn Grandlink là sản phẩm luôn hoạt động tốt, có thể tin cậy trong thời gian dài nhờ độ bền cao không chỉ về mặt vật lý mà còn về mặt điện tử, đồng thời dễ vận hành ngay cả khi không cần đào tạo nhiều, nhờ đó sản phẩm được ưa chuộng trong ngành viễn thông, CAmera CCTV, mạng LAN cáp quang, nơi thương hiệu này đã chiếm được lòng tin của nhiều người dùng trên toàn cầu nhờ giao diện đơn giản và tiện lợi.
Máy hàn cáp quang cầm tay GRANDLINK GLK-12
Máy hàn cáp quang Grandlink GLK-12 là máy hàn có 4 động cơ với thiết kế rãnh chữ V chủ động, có thể điều chỉnh vị trí sợi linh hoạt và chính xác hơn, đồng thời có hiệu suất rất ổn định ngay cả trong môi trường khắc nghiệt. Máy hàn cáp quang Grandlink GLK-12 gọn nhẹ, sẵn các tính năng mới giúp nâng cao khả năng điều khiển, giao diện GUI thân thiện, dễ sử dụng, tính di động, được thiết kế đặc biệt cho các dự án FTTx/FTTH, LAN, CCTV thuận tiện thao tác trên hiện trường.
- Màn hình màu LCD 4.3 inch điều khiển cảm ứng.
- Chế độ hàn tự động và bằng tay
- Thời gian hàn: 6 giây (Chế độ nhanh)
- Dung lượng của Pin: 5200mAh
- Khả năng lưu 5,000 nhóm kết quả hàn, 100 ảnh.
- Chương trình hàn: 500 chương trình hàn.
- Chương trình gia nhiệt: 200.
- Tuổi thọ điện cực: > 5000 lần
- Tích hợp sẵn VFL, OPM
Máy hàn cáp quang GRANDLINK GLK-14
Máy hàn cáp quang Grandlink GLK-14 được thiết kế với 4 động cơ và thiết kế rãnh chữ V chủ động, có thể điều chỉnh vị trí sợi linh hoạt và chính xác hơn, đồng thời có hiệu suất rất ổn định ngay cả trong môi trường khắc nghiệt. Máy hàn cáp quang Grandlink GLK-14 gọn nhẹ, sẵn các tính năng mới giúp nâng cao khả năng điều khiển, giao diện GUI thân thiện, dễ sử dụng, tính di động, được thiết kế đặc biệt cho các dự án FTTx/FTTH, LAN, CCTV thuận tiện thao tác trên hiện trường.
- Màn hình màu LCD 5.0 inch điều khiển cảm ứng.
- Chế độ hàn tự động và bằng tay
- Thời gian hàn: 6 giây (Chế độ nhanh)
- Thời gian gia nhiệt: 18 giây
- Dung lượng của Pin: 6200mAh
- Khả năng lưu 20,000 nhóm kết quả hàn, 2000 ảnh.
- Chương trình hàn: 500 chương trình hàn.
- Chương trình gia nhiệt: 200.
- Tuổi thọ điện cực: > 5000 lần
Các bước hàn nối cáp quang cơ bản bằng máy hàn quang
Các dụng cụ cần thiết
Việc chuẩn bị các dụng cụ phù hợp cho quá trình hàn nối sợi quang là rất quan trọng để đạt được kết quả chất lượng tốt.
- Dao cắt: Dao cắt sợi quang có độ chính xác cao được sử dụng để cắt đầu sợi quang với bề mặt sạch sẽ, bằng phẳng nhằm giảm thiểu tổn thất mối nối.
- Dụng cụ tuốt sợi quang: Loại bỏ lớp phủ bảo vệ và lớp đệm khỏi sợi quang bằng dụng cụ tuốt sợi quang, để lộ lõi thủy tinh.
- Giá đỡ sợi quang: Dụng cụ này giữ chặt sợi quang trong quá trình hàn nối, đảm bảo các đầu sợi được căn chỉnh hoàn hảo để giảm tổn thất mối nối.
Chuẩn bị hàn nối
- Vệ sinh và kiểm tra sợi quang: Đảm bảo cả hai đầu sợi quang đều sạch trước khi bắt đầu. Sử dụng dụng cụ vệ sinh sợi quang để loại bỏ bụi bẩn hoặc các tạp chất khác. Kiểm tra sợi quang dưới kính hiển vi để đảm bảo chúng không có lỗi.
- Tước lớp phủ sợi quang: Sử dụng dụng cụ tước sợi quang, nhẹ nhàng loại bỏ lớp phủ bảo vệ xung quanh lõi mà không cắt.
- Tách sợi quang: Sử dụng dao cắt sợi quang chính xác, có thể cắt ở góc 90 độ để tạo ra bề mặt đầu sợi quang nhẵn mịn, sạch sẽ.
Nạp sợi quang
- Căn chỉnh sợi quang trong máy hàn: Đặt một đầu đã tước (đầu nối) tiếp theo (đầu nối) vào một đầu đã cắt khác bên trong giá đỡ được cung cấp bởi máy hàn. Đảm bảo chúng được căn chỉnh chính xác trên rãnh chữ V sao cho các mặt đã cắt của chúng hướng vào nhau.
- Đóng nắp máy hàn: Việc đóng nắp máy hàn không chỉ ngăn ngừa sợi quang bị nhiễm bẩn bởi các hạt bên ngoài mà còn chuẩn bị cho việc căn chỉnh.
Căn chỉnh sợi quang
- Căn chỉnh lõi tự động: Bật tính năng căn chỉnh lõi tự động trong máy hàn khi cần thiết. Sử dụng kính hiển vi tiên tiến cùng phần mềm xử lý hình ảnh, thiết bị này có thể định vị lõi với độ chính xác dưới một phần triệu mét.
- Điều chỉnh thủ công (nếu cần): Trong trường hợp căn chỉnh tự động không đạt được độ chính xác yêu cầu, hãy sử dụng các nút điều chỉnh thủ công có trên hầu hết các giao diện điều khiển máy hàn cho đến khi đạt được kết quả mong muốn, sau đó tiếp tục quy trình hàn nối được mô tả trong phần tiếp theo.
Hàn nối sợi quang
- Khởi tạo quy trình hàn nối: Kích hoạt nút chức năng hàn nối trên màn hình hiển thị của máy hàn. Các máy này hoạt động bằng cách tạo ra một đường dẫn liên tục giữa hai sợi quang thông qua nhiệt sinh ra khi hồ quang điện chạy qua chúng trong một khoảng thời gian nhất định cho đến khi chúng nóng chảy vào nhau, tạo thành một đơn vị hàn duy nhất.
- Ước tính tổn hao mối hàn: Ngay sau khi hàn nối, hãy đo ngay tổn hao mối hàn và ghi lại. Đảm bảo rằng nó nằm trong giới hạn cho phép, thường nằm trong khoảng từ 0,01 dB đến 0,05 dB đối với sợi quang đơn mode.
Bảo vệ mối hàn nối
- Sử dụng bảo vệ mối nối: Sau khi ước tính tổn thất, phủ lớp bảo vệ mối nối bằng màng co nhiệt, đảm bảo tất cả các bộ phận đều được phủ đều.
- Gia nhiệt và cố định: Sử dụng bộ gia nhiệt tích hợp, được kích hoạt bằng cách nhấn nút ở mặt trước của máy hàn, sau đó đợi cho đến khi nó co lại hoàn toàn trên mối nối được bảo vệ. Mục đích chính ở đây là giữ chặt mọi thứ lại với nhau để không có bất kỳ hư hỏng vật lý hoặc yếu tố môi trường nào có thể ảnh hưởng đến hoạt động của nó.
Kiểm tra lại mối nối
- Kiểm tra mối nối: Kiểm tra chất lượng cũng như độ thẳng hàng bằng kính hiển vi kiểm tra sợi quang.
- Kiểm tra mối nối: Thực hiện kiểm tra OTDR để xác nhận xem tính toàn vẹn và hiệu suất có đạt tiêu chuẩn mong đợi cho mối nối mạng hay không. Ghi lại dữ liệu liên quan đến tổn thất trong quá trình này vì có thể cần thiết sau này khi kiểm tra việc tuân thủ các quy định của một số cơ quan quản lý liên quan đến việc lắp đặt.
Những lỗi thường gặp cần tránh khi hàn nối
- Chuẩn bị sợi không đúng cách: Nếu bạn không vệ sinh hoặc cắt đầu sợi đúng cách, điều này có thể dẫn đến suy hao mối nối cao và kết nối yếu. Luôn đảm bảo sợi quang không bị bám bụi bẩn và mảnh vụn; sử dụng dao phay tốt để cắt chính xác.
- Căn chỉnh sợi quang kém: Sự lệch tâm của lõi sợi quang là nguyên nhân phổ biến gây ra mối nối kém. Hãy kiểm tra xem các sợi quang đã được căn chỉnh tốt trong máy nối chưa và thực hiện bất kỳ điều chỉnh nào cần thiết để đảm bảo độ chính xác tối đa.
- Tiếp xúc với chất gây ô nhiễm: Bụi, dầu hoặc hơi ẩm, cùng với các chất gây ô nhiễm môi trường khác, có thể làm yếu mối nối. Giữ khu vực làm việc sạch sẽ; cầm nắm chúng nhẹ nhàng cùng với các dụng cụ, đồng thời sử dụng các tấm che bảo vệ thích hợp để tránh tiếp xúc với bụi bẩn một cách không cần thiết.