[发明专利]一种碳纤维超轻微缆及其制造方法

说明书

本发明公开了一种碳纤维超轻微缆及其制造方法，解决了减小光缆重量的问题，涉及光缆领域，其技术方案要点是：包括缆芯以及从内至外依次设置在缆芯外的凯夫拉层、碳纤维外护套。

技术领域

本发明涉及光缆领域,更具体地说，它涉及一种碳纤维超轻微缆及其制造方法。

背景技术

光缆已普遍使用在生活的方方面面，管道光缆、架空光缆、海洋光缆。航空用光缆市场需求巨大，全球第二大市场研究机构Markets and Markets日前发布报告称，2018年全球军用和航空航天光缆市场需求将达到18.2亿美元，预计到2023年，这一数据将增至20亿美元。航空用光缆对轻量化有高的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种碳纤维超轻微缆，其优点在于，减小光缆的重量。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种碳纤维超轻微缆，包括缆芯以及从内至外依次设置在缆芯外的凯夫拉层、碳纤维外护套。

通过采用上述技术方案，碳纤维外护套具有良好的抗拉强度、弹性模量高，可塑性强，碳纤维超轻微缆最小可将外径生产到1.25mm，相较与常规微缆3.0mm的尺寸，尺寸减小58.33%，使得光缆微型化，碳纤维密度低、强度高的特性，光缆净重 2kg/km，相较于传统微缆6kg/km的净重，重量降低67%，使得光缆轻量化，此外凯夫拉作为加强件以及与碳纤维外护套结合，使得光缆可承受200℃的超高温使用环境，相较于传统光缆70℃的使用环境，性能提升280%。

优选的，所述缆芯为250微米的光纤丝。

通过采用上述技术方案，250微米的光纤丝使得缆芯尺寸小，减小光缆的重量。

本发明的另一个目的是提供一种制造如上述一种碳纤维超轻微缆的方法，包括以下步骤，

步骤一：将若干层碳纤维布浸胶，使得各层碳纤维布粘结，随后放在绕包机上；

步骤二：将缆芯和凯夫拉放在放线架上，随后将缆芯和凯夫拉通过绕包机，缆芯进行1000mm的绞距进行螺旋绞，使得碳纤维布缠绕在缆芯上；

步骤三：将缠绕了碳纤维布上的光缆经过固化炉，固化炉的烤炉高温固化碳纤维布上的胶，使得碳纤维布形成碳纤维外护套；

步骤四：将从固化炉内拉出的光缆，通过收线机进行收卷。

通过采用上述技术方案，若干层碳纤维布浸胶后缠绕在缆芯外壁，随后经过固化炉的烘烤，将碳纤维布之间的胶烤干，此时碳纤维布形成碳纤维外护套，随后被收线机收缆，结构简单。

优选的，所述碳纤维布的厚度为0.1mm，所述固化炉的烘烤温度为120℃到180℃。

通过采用上述技术方案，固化炉的烘烤温度为120℃到180℃方便将碳纤维布上的胶，快速烘烤干。

优选的，所述固化炉包括中空的放置箱，所述放置箱上开设有供光缆穿过的穿过孔，所述放置箱的上下相对箱壁上均设有若干加热丝，所述加热丝沿光缆的移动方向均匀分布。

通过采用上述技术方案，将碳纤维布和缆芯通过穿过孔进入放置箱内，被上下两层的加热丝烘烤加热，结构简单。

优选的，所述放置箱底部设有滚轮，所述放置箱内设有若干竖直的分隔板，各个所述分隔板将放置箱分隔成若干独立的空间，所述加热丝分布在各个空间内，且各个所述空间内加热丝沿光缆传输方向分布的长度不同，所述穿过孔的数量设为若干，且各个所述穿过孔开设在放置箱对应各个空间的箱壁上。

通过采用上述技术方案，当碳纤维布层数较多时，需要经过较长时间的烘烤，此时分隔板使得放置箱内的烘烤长度不同，使用者可以根据需求，将缆芯和碳纤维布通过所需长度的放置箱内的空间，滚轮的设置便于移动放置箱的位置。