CMS - станция для сварки и обработки оптического волокна

CMS – наиболее совершенная многоцелевая станция 3SAE, специально разработанная для производства высокомощных объединителей накачки (комбайнеров), прецизионной стыковки оптических элементов диаметров от 50 до 2500 мкм. Аппарат сочетает в себе высокую эффективность, гибкость и точность, его действие основано на использовании технологий "Ring of Fire" и "термостабилизированной плазмы".

Основные отличительные характеристики CMS:

  • Изготовление объединителей накачки (комбайнеров).
  • Изготовление перетяжек (тейперов) длиной до 175 мм.
  • Сварка элементов диаметром от 50 мкм до 2.5 мм (в том числе линз, призм).
  • Сварка PCF, PM, MCF оптических волокон.
  • Температура воздействия от 300 ˚C до 3000 ˚C.
  • Встроенный скалыватель (от 10 до 1000 мкм).
  • Прецизионные линейные (точность <50 нм) и угловые (точность <0.01°) позиционеры.

Производитель:  3SAE TECHNOLOGIES

Система производства комбайнеров - Combiner Manufacturing System (CMS) является системой формовки волокна, сконструированной специально для достижения высокой повторяемости производства волоконных объединителей и других сплавных компонентов. Функционал CMS включает в себя сварку оптических волокон и элементов, изготовление перетяжек, сращивание волокон в пучок, прецизионное скалывание. В основе работы этой системы стоит использование запатентованных технологий «кольца огня» - Ring of FireTM и Термостабилизированной плазмы, что позволяет достигать лучших показателей в индустрии: оптических параметров изготавливаемых изделий, времени цикла, чистоты операции.

При обычной формовке волокна на основе воздействия плазмы, температура плазмы повышается при увеличении мощности, но в этом случае необходимо принимать во внимание то, что температура может изменяться в зависимости от параметров диэлектрика между электродами. На эти параметры влияют износ электродов, загрязнения, атмосферное давление и другие переменные. Если достаточно повысить мощность, то все доступные молекулы в рабочей области между электродами будут задействованы. Таким образом, при достижении определённого порога, дальнейшее увеличение мощности приводит не к увеличению температуры плазмы, а к расширению области, которую она занимает. 

Этот эффект, названный «термостабилизированной плазмой», в условиях атмосферного давления можно наблюдать при температурах >3000 ˚C. Путём уменьшения плотности молекул воздуха, точка насыщения смещается в область более низких температур. Это позволяет достичь стабильной температуры воздействия, оптимальной для проведения технологических операций с стеклом (≈ 1600 ˚C). 

Так как плазма термостабилизирована, любые другие параметры, такие как износ электродов, будут влиять не на её температуру, а на объём, который занимает плазма. Именно по этой причине «термостабилизированная плазма» более чем в десять раз стабильнее по температуре по сравнению с существовавшей до неё технологией плазменной дуги и позволяет легко изменять область термического воздействия.

Благодаря наличию прецизионных позиционеров система позволяет выставлять положение элементов по 10 различным координатам, что обусловливает уникальную гибкость и точность выполнения технологических операций.


Ключевые особенности особенности системы CMS:

  • Высокостабильный источник тепла для проведения технологических операций с стеклом, идеально подходящий для изготовления оптических компонентов в широком диапазоне (от <300°C до >3000°C).
  • Уникальная круговая температурная однородность источника тепла для симметричного производства перетяжек с минимальными оптическими потерями и пониженными термоиндуцированными механическими напряжениями.
  • Источник тепла не производит загрязнения рабочей области и позволяет изготавливать высокомощные многокиловаттные оптические компоненты.
  • Наиболее быстрый цикл производства, рассчитанный как усреднённое время сварки, изготовления перетяжки и скола.
  • Встроенная система охлаждения электродов.
  • Прецизионные угловые подвижки с разрешением <0.01° для стыковки эндкапов, волоконных перетяжек и выставления положения элементов перед изготовлением перетяжки.
  • Двух- и трёхэлектродный режим работы для достижения максимальной гибкости контроля параметров области нагрева.
  • Контроль давления в рабочей области для повышения гибкости и повторяемости результатов технологических процессов.
  • Взаимоортогональные системы наблюдения на основе телецентрических объективов, имеющие разрешение 5 МP, позволяющие анализировать область 4.2 мм х 3.5 мм с частотой 75 кадров в секунду.
  • Визуальный контроль технологического процесса плавления в режиме реального времени, исключающая засветку или недостаточную экспозицию.
  • Доступна опция использования оптического датчика с разрешением в 50 нм по оси Z для обеих волоконных подвижек, обеспечивающая термически нечувствительную обратную связь системы позиционирования.
  • Встроенный скалыватель, подходящий для работы с элементами диаметром от <10 до 1000 мкм
  • Сварка элементов с внешним диаметром от 125 мкм до 2 мм.
  • X-Y позиционирование волокна с точностью <50 нм на участке длиной 10 мм.
  • Максимальная длина перетяжки – 175 мм.
  • Удобное ПО, позволяющая оператору легко настраивать параметры изготовления перетяжек (тейперов) с вытяжкой как в одном, так и в двух направлениях.

Параметр Значение Ед. измерения
Внешний диаметр сварочных элементов 125 мк - 2 мм
Точность X-Y позиционирования волокна  < 50 (на участке длиной 10 мм) нм
Максимальная длина перетяжки  175 мм
Диаметр скалывания от  < 10 до 1000  мкм
Система наблюдения на основе телецентрических объективов  5 МP (разрешение)
4,2  х 3,5  (анализируемая область) мм
75 (частота) кадров в секунду
Прецизионные угловые подвижки с разрешением  < 0,01 ° 
Температура воздействия  от 300 до 3000 ˚C

  • Изготовление объединителей накачки (комбайнеров).
  • Изготовление перетяжек (тейперов) длиной до 175 мм.
  • Сварка элементов диаметром от 50 мкм до 2.5 мм (в том числе линз, призм).
  • Сварка PCF, PM, MCF оптических волокон.

В стандартную комплектацию CMS входит:

CMS-01-0100 – система обработки стекла с возможностью сварки волокон, сужения волокон и скалывания торцевой части волокна для произвводства различных волоконно-оптических компонентов. Система включает в себя две ортогональные камеры 5MP с двойными телецентрическими линзами, компьютер с необходимым ПО, держатели волокна 250 мкм, наборы электродов, диски для чистки электродов, LDS соединительные кабели. 

CMS-01-0150 – рабочая станция, включающая алюминиевый корпус, держатель для 40" монитора, колеса для перемещения станции.

CMS-01-0105 – комплект для объединения волокон в пучок, включающий скоростной загрузчик для загрузки волокна в конические капилляры, приспособление для капилляров 700 мкм и 870 мкм, держатели волокна 1000 мкм.

CMS-01-0110 – комплект для работы с коннекторами

CMS-01-0200 – система обратной связи позиционирования энкодера по Z-оси
Модель Описание
SPT-10-1570 Лезвие встроенного скалывателя
SPT-10-1819 Электрод
ACC-01-0143 Устройство для автоматической чистки электродов
CMS-01-0319 держатель эндкапов 5 – 12 мм
CMS-01-0318 держатель эндкапов 1,1 – 7 мм
CMS-01-0320 держатель волокна 3000 мкм
CMS-01-0315 держатель волокна 2000 мкм
CMS-01-0312 держатель волокна 1500 мкм
CMS-01-0309 держатель волокна 1000 мкм
CMS-01-0307 держатель волокна 700 мкм
CMS-01-0303 держатель волокна 400 мкм
CMS-01-0300 держатель волокна 250 мкм
CMS-01-0105 Устройство для загрузки волокон в капилляры
CMS-01-0110 Оснастка для фиксации коротких эндкапов
CMS-01-0200 Система оптической обратной связи для точного позиционирования по оси Z
CMS-01-0100 Система для производства оптоволоконных компонентов, кольцо огня, термостабилизированная плазма

Мой заказ