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In diesem Interview diskutieren Jason Fant, Global Marketing Manager, Zeus Industrial Products, Inc., und Matthew Davis, Principal Research Engineer, Luna Innovations, mit AZoM die Verwendung von thermofixierten, beschichteten PEEK-Fasern.
Hauptsitz von Zeus Industrial Products, Inc. in Orangeburg, South Carolina, USA.Das Kerngeschäft ist die Entwicklung und Präzisionsextrusion fortschrittlicher Polymermaterialien.Das Unternehmen beschäftigt weltweit 1.300 Mitarbeiter und verfügt über Produktionsstätten in Aiken, Gaston und Orangeburg, South Carolina, Branchburg, New Jersey und Letterkenny, Irland.Die Produkte und Dienstleistungen von Zeus dienen Unternehmen in den Märkten Medizin, Automobil, Luft- und Raumfahrt, Fasern, Energie und Flüssigkeiten.
Aufgrund der Kundenanforderung haben wir uns entschieden, extrudiertes PEEK als Glasfaserbeschichtung zu verwenden.Das Festigkeits-Gewichts-Verhältnis, die hohe Betriebstemperatur und die Strahlungsbeständigkeit von PEEK machen es zu einem interessanten Material für Sensoranwendungen in rauen Umgebungen wie Energie, Luft- und Raumfahrt und Automobil.Anwendungen, die von PEEK profitieren, umfassen den Schutz von eingebetteten Sensoren für die Strukturüberwachung oder Verbundkomponenten für die Luft- und Raumfahrtindustrie.Die verbesserte Verschleißfestigkeit und Lastübertragungsfähigkeit machen es auch zu einem attraktiven Produkt für Bohrloch- oder Unterwassersondierungsanwendungen.
Zu den Hauptvorteilen von PEEK gehören seine Biokompatibilität, überlegene Reinheit und Beständigkeit gegenüber Ethylenoxid, Gammastrahlung und Autoklavieren.Die Fähigkeit von PEEK, wiederholtem Biegen und Abrieb standzuhalten, macht es zu einer interessanten Wahl für die chirurgische Robotik.Als wir PEEK als Beschichtung für Glasfasern betrachteten, stellten wir fest, dass dieses Material die Neupositionierung reduziert und die Lebensdauer erhöht, während es dennoch ermöglicht, dass Verformungen, Vibrationen, Druck und andere Umweltfaktoren wahrgenommen und übertragen werden.
PEEK zeigt Druckfestigkeit und Instabilität bei Temperaturschwankungen, was zum Versagen führen kann.Beim Arbeiten mit Fasern, die Gitter enthalten, können Probleme auftreten.Wir haben festgestellt, dass bei der Bragg-Leistung der Faser die Kompression Spitzenverzerrungen verursacht.
Unser Ziel bei Zeus ist es, eine PEEK-beschichtete Faser bereitzustellen, die bei extremen Temperaturschwankungen stabil ist, sodass die Faser die Vorteile der PEEK-Beschichtung bei Temperaturschwankungen behält und die Faser vor Kompression aufgrund von Dämpfung schützt.
Das OBR 4600 von Luna ist das branchenweit erste ultrahochauflösende Null-Totzonen-Reflektometer mit Rayleigh-Rückstreuempfindlichkeit für faseroptische Komponenten oder Systeme.OBR verwendet kohärente Interferometrie mit gewobbelter Wellenlänge, um winzige Reflexionen in einem optischen System als Funktion seiner Länge zu messen.Diese Methode misst die volle Skalenantwort des Geräts, einschließlich Phase und Amplitude.Es wird dann grafisch dargestellt und bietet Benutzern beispiellose Möglichkeiten zum Testen und Diagnostizieren von Komponenten oder Netzwerken.
Einer der Vorteile der Verwendung von OBR ist die Möglichkeit, die Entwicklung des Polarisationszustands entlang der Faser zu messen, was eine Vorstellung von der verteilten Doppelbrechung vermittelt.In diesem Fall haben wir den Polarisationszustand der PEEK-beschichteten Faser und der Referenzfaser gemessen und verglichen.Die Entwicklung des Polarisationszustands des OBR-Empfängers mit der Faserlänge sieht so aus, wie wir es für einen gefalteten Faserabschnitt erwarten würden, bei dem die Periode der S- und P-Zustände am Rand in der Größenordnung von einigen Metern liegt.stimmt mit der Länge der Doppelbrechungsschläge überein, die durch Faserverdrillung verursacht werden.Betrachtet man die Unterschiede zwischen der Referenz und PEEK, werden keine Widersprüche beobachtet, was darauf hindeutet, dass es während des Beschichtungsprozesses zu einer minimalen bleibenden Verformung kommt, die die optischen Eigenschaften beeinflusst.
Die durchschnittliche Dämpfungsänderung der PEEK-beschichteten Faser während des Temperaturzyklus betrug weniger als 0,02 Dezibel (dB) im Vergleich zur Kontrollfaser.Diese Änderung weist darauf hin, dass die PEEK-Stabilität nicht wesentlich durch Temperaturwechsel oder Thermoschock beeinflusst wird.Es wurde auch beobachtet, dass der Verlust der PEEK-beschichteten Faser bei dem engsten Biegeradius signifikant niedriger war als der der Kontrollfaser.
Die Faserprimärbeschichtung muss unserem proprietären Verfahren standhalten.Die Machbarkeit kann zu einem großen Teil durch die Überprüfung von Faserdatenblättern und die Bestätigung der Prozessfähigkeit durch kurzfristige Wiederholungsprüfungen bestimmt werden.Dies wird auch von den gewünschten Eigenschaften des Endprodukts beeinflusst.
Wir liefen einen Kilometer Links.Die Qualität der Faser, die Eigenschaften des Endprodukts und viele andere Parameter können jedoch die tatsächliche Endloslänge bestimmen, die wir erhalten können.Das müssen wir im Einzelfall neu entscheiden.
PEEK kann nicht einfach von Hand getrennt werden.Es kann durch thermische oder chemische Mittel effektiv entfernt werden.Es gibt einige kommerzielle Stripper, die PEEK entfernen können, aber Sie sollten sich beim Hersteller erkundigen, wie sich dies auf die Anzahl der Anwendungen zwischen den Reinigungen und andere nutzungsbezogene Parameter auswirkt.PEEK kann chemisch entfernt werden, indem Verfahren verwendet werden, die denen ähneln, die üblicherweise für Polyimide verwendet werden.
Unserer Erfahrung nach haben wir keinen Zusammenhang zwischen der Dicke und den Eigenschaften der eigentlichen Faser selbst festgestellt.
Optische Zeitbereichsreflektometer erhalten Informationen über die Reflexionsentfernung, indem sie kurze Lichtimpulse aussenden und die Zeit aufzeichnen, die das reflektierte Licht benötigt, um zurückzukehren.Eine besonders helle Reflexion blendet den Empfänger kurzzeitig, sodass die zweite Reflexionsspitze in der „toten Zone“ hinter der ersten Reflexionsspitze nicht mehr sichtbar ist.
OBR basiert auf optischer Reflektometrie im Frequenzbereich.Es scannt den abstimmbaren Laser über einen breiten Bereich optischer Frequenzen, interferiert mit einer lokalen Kopie des vom Testgerät zurückkehrenden Laserstrahls, zeichnet die resultierenden Streifen auf und berechnet die Entfernung zu einem bestimmten Reflexionsereignis basierend auf der Frequenz der Interferenz.Dieser Prozess trennt effektiv Licht, das von benachbarten Punkten entlang der Faser reflektiert wird, ohne Probleme mit „Totzonen“.
Die Entfernungsgenauigkeit hängt mit der Genauigkeit der abstimmbaren Laser zusammen, die wir zum Scannen von Wellenlängen für Messungen verwenden.Der Laser wird mit einer NIST-zertifizierten internen Gasabsorptionszelle kalibriert, um die Wellenlänge bei jedem Scan zu kalibrieren.Die genaue Kenntnis des optischen Frequenzbereichs für das Laserscanning führt zu einer genauen Kenntnis der Distanzskalierung.Dadurch kann OBR die höchste räumliche Auflösung und Genauigkeit kommerzieller OTDRs auf dem heutigen Markt bieten.
Besuchen Sie zeusinc.com, um mehr über PEEK-beschichtete hitzestabilisierte optische Fasern zu erfahren, einschließlich Teststudien und technischer Informationen, oder kontaktieren Sie Jason Fant, Global Marketing Manager, Optical Fiber, unter [email protected]
Besuchen Sie Lunainc.com, um mehr über Glasfasertestgeräte zu erfahren, oder wenden Sie sich unter [email protected] an Matthew Davis, Principal Research Engineer.
Er ist verantwortlich für die Markt- und Geschäftsentwicklung in der Glasfaserindustrie.Als Inhaber des Six Sigma Green Belt ist Funt IAPD-zertifiziert und Mitglied von SPIE.
Experten für die Implementierung faseroptischer Sensortechnologie in rauen Umgebungen wie Gasturbinentriebwerken, Windkanälen und Kernreaktoren.
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Michealla stammt ursprünglich aus Irland und schloss ihr Studium an der Northumbria University in Newcastle mit einem BA in englischer Literatur und Journalismus ab.Sie zog nach einem Jahr Reisen in Asien und Australien nach Manchester.In ihrer Freizeit verbringt Michella Zeit mit Familie und Freunden, wandert, geht ins Fitnessstudio/Yoga und taucht wie keine andere in die neuesten Netflix-Serien ein.
Zeus Industrial Products Inc. (2019, 22. Januar).Verwenden Sie PEEK-Beschichtungen für optische Fasern.AZ.Abgerufen am 17. November 2022 von https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=13764.
Zeus Industrial Products, Inc. „Die Verwendung von PEEK-Beschichtungen für optische Fasern“.AZ.17. November 2022 .17. November 2022 .
Zeus Industrial Products, Inc. „Die Verwendung von PEEK-Beschichtungen für optische Fasern“.AZ.https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=13764.(Stand 17. November 2022).
Zeus Industrial Products, Inc. 2019. Verwenden Sie PEEK-Beschichtungen für optische Fasern.AZoM, abgerufen am 17. November 2022, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=13764.
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