Las mejores prácticas para caracterizar los puertos de horno utilizados para curar térmicamente epoxi

Parte 2: Fibra óptica de unión a la férula cerámica

Introducción

Cuando los fabricantes de conjuntos de cable de fibra óptica nos piden que ayudemos a solucionar problemas de curado de epoxi, encontramos que algunos problemas provienen de una mezcla inadecuada de epoxi. Otros problemas surgen de los procedimientos de limpieza laxos o la dispensación incorrecta del epoxi.

(Consulte la Parte 1 de esta serie de artículos para leer las mejores prácticas para la preparación y la dispensación de epoxi).

Las temperaturas de curado también afectan el rendimiento del epoxi. Dado que las temperaturas en los puertos individuales pueden variar, es una buena práctica medir periódicamente la temperatura en todos los puertos del horno para garantizar la consistencia y estabilidad de la temperatura de curado.

Este artículo explica una forma de caracterizar los puertos de su horno, junto con consejos útiles. Cuando siga estas instrucciones, puede encontrar que su horario de curado debe ajustarse. Tenga en cuenta que enviar un producto que no se cura correctamente puede ser catastrófico para la casa de ensamblaje de cable. Sin lugar a dudas, mejorar y validar su proceso epoxi puede afectar directamente el rendimiento a largo plazo de su ensamblaje de cable de fibra óptica.

Por qué es importante caracterizar los puertos del horno 

Si usa un horno para curar térmicamente epoxi, lo más probable es que el horno tenga múltiples puertos individuales de conector o férula. Por ejemplo, su horno puede tener 24 puertos individuales, que pueden aceptar 24 conectores (uno en cada puerto). Si su casa de ensamblaje de cable está recibiendo un nuevo horno de curado, debe validarse antes de la aceptación para garantizar que cumpla con sus requisitos y funciones adecuadamente, es decir, es capaz de alcanzar el punto de ajuste de temperatura deseado y la temperatura no fluctúa demasiado. durante el tiempo de curado.

Como parte de la validación del horno, le recomendamos que también caracterice todos los puertos de un horno recién recibido; es decir, verifica que todos los puertos del horno funcionen de manera similar. ¿Por qué es importante caracterizar los puertos del horno? Desea curar los conectores llenos de epoxi utilizando el programa de curado más preciso posible. La calidad del bono depende de esto. Y la calidad del bono afecta directamente la confiabilidad a largo plazo de su producto.

Cómo caracterizar los puertos del horno

Una forma de caracterizar los puertos del horno es usar una sonda termopar insertada y en maceta con epoxi en una férula, al igual que al finalizar una fibra, excepto que insertará la punta del termopar en lugar de una fibra. Curlo, como lo haría con una terminación regular, y ahora tiene una sonda de temperatura que imita exactamente su producto. Por ejemplo, si echa el termopar en un conector SC, ahora tiene una sonda de termopar con un conector SC en un extremo, y sus medidas indicarán la temperatura dentro de los conectores, que es realmente la temperatura que más nos preocupa.

Sigue estos pasos:

1. Use un termopar de 0.9 milímetro (900 micras) de diámetro, o más pequeño, para garantizar que la punta del termopar pueda caber dentro de la parte trasera de una férula o conector que usará.
2. Inyecte epoxi en la férula (o conector), y enrolle la sonda de termopar en la ferrule, de modo que la punta del termopar influye en la base de la férula. (Haga esto como si estuviera haciendo un conector normal con fibra óptica. Por supuesto, no habrá fibra ni nada dentro del orificio de la férula, solo la punta del termopar colocada en el medio del conjunto de la férula).
3. Curar como normal. Esta será su sonda de temperatura: una férula (o conector) con la punta de termopar colocada en el centro de la férula, justo donde estará el punto de tira de fibra en su producto. Esta es el área que desea asegurar alcanza su punto de ajuste de temperatura de curado.
4. Coloque una sonda de conector de termopar en cada puerto de su horno de curado. Tenga en cuenta cuánto tiempo se necesita para que el centro de la férula alcance la temperatura de curado deseada, cuál es la temperatura máxima alcanzada y qué tan estable es la temperatura durante todo el tiempo de curado.
5. Repita los pasos anteriores para medir la temperatura en cada puerto. Dado que las temperaturas pueden variar puerto a puerto, este proceso le indicará si la temperatura es consistente en todos los puertos de su horno de curado.
6. Caracterizar los puertos del horno anualmente, para que pueda rastrear si la temperatura en todos los puertos se ha mantenido estable durante el año pasado. Ajuste su horario de curado o reemplace el horno de curado según sea necesario.

Puntos críticos a considerar al caracterizar los puertos del horno y ajustar su horario de curado

Digamos que su horario de curado es de 100 grados C durante 10 minutos. Eso no significa que simplemente coloque un conector en un horno de 100 grados durante 10 minutos. La temperatura experimentada por el epoxi dentro del conector está influenciada por la masa del conector, por lo que puede tardar 2 o 3 minutos para la temperatura interna del epoxi para alcanzar los 100 grados C.

Su temporizador de 10 minutos debe comenzar cuando la temperatura interna del epoxi alcanza el punto de ajuste (en este caso, 100 grados C). Cuando decimos "caracterizar un puerto del horno", queremos ver no solo las temperaturas reales alcanzadas en cada puerto y cuán estables permanecen las temperaturas durante todo el ciclo de cura, sino también cuánto tiempo tarda la temperatura interna en alcanzar el punto de ajuste. Luego establece su proceso de curado basado en esa información. Por ejemplo, si el conector tarda 2 minutos en alcanzar los 100 grados C, entonces debe establecer su tiempo de proceso en 12 minutos, o 15 minutos como un búfer, ya que realmente no puede curarse en exceso por el tiempo. Si el tiempo de curado de epoxi es un poco más largo, no hay problema. Sin embargo, si el tiempo de curado es demasiado corto, potencialmente puede haber problemas con el enlace. Una cura incompleta dará como resultado características de unión reducidas y, por lo tanto, afectará negativamente la confiabilidad del producto a largo plazo.

Consejos adicionales sobre problemas de curado de epoxi

• Para validar su proceso de curado de epoxi, recomendamos seguir el estándar de prueba de adhesivo Telcordia GR-326 (Sección 4.4.4.2). Lea más sobre esta prueba en la Parte 3 de esta serie de artículos.
• Evite colocar los hornos de curado donde el aire pueda soplar sobre el horno, por ejemplo, bajo una ventilación de calefacción o aire acondicionado. Las superficies de calentamiento del horno deben estar cubiertas y protegidas de corrientes de aire.
• Considere enviar una muestra representativa de la construcción real a través del proceso de producción, sabiendo que destruirá esta muestra más adelante para determinar si su producto está construido con plena fuerza. Las pruebas destructivas son particularmente útiles al establecer sus procedimientos de unión. La sección transversal es una herramienta de solución de problemas útil, ya que ofrece una vista única dentro de los conectores y puede proporcionar información sobre por qué fallan . (Haga clic aquí para conocer sobre el servicio de sección transversal del Centro Fiber Optic).

Conclusión

Las consecuencias de implementar conjuntos de cable de fibra óptica que no tienen el epoxi preparado, dispensado y curado adecuadamente pueden ser catastróficos. Es por eso que su casa de ensamblaje de cables debe tener controles muy ajustados en todos los aspectos del proceso de unión, incluida la etapa de curado. Mejorar y validar sus procedimientos epoxi puede afectar directamente la confiabilidad y el rendimiento a largo plazo de su conjunto de cable de fibra óptica.

Nota del editor: Este es el segundo artículo de una serie en curso, "Fibra óptica de unión a la férula cerámica". Haga clic para leer:

• Noviembre de 2017: Parte 1: Mejores prácticas para la preparación y dispensación de epoxi
• Diciembre de 2017: Parte 2: Mejores prácticas para caracterizar los puertos de horno utilizados para curar térmicamente epoxi
• Enero de 2018: Parte 3: Mejores prácticas para validar su horario de curado de epoxi

Haga clic para obtener más información:

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• Grosor de la línea de enlace y más: Respuestas a preguntas epoxi comunes
• Ideas para ajustar su proceso epoxi: recomendaciones para reducir el desperdicio (y ahorrar dinero) en su proceso de ensamblaje de cable de fibra óptica
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