Artículo técnico
Mayo de 2014
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La imagen de la fase correspondiente
(
Figura 2e
), muestra claramente estas
gotitas globulares segregadas que apare-
cen como agregados (duros) brillantes.
La rugosidad superficial de esta muestra
es 8,5nm, que es superior a la rugosidad
superficial de la placa de HDPE puro. Esto
indica que el aditivo SA2 actúa de manera
diferente que el aditivo SA1 para reducir
el coeficiente de rozamiento. Los glóbulos
segregados superficiales bajan la energía
superficial de la superficie de la resina,
reduciendo de esta manera el coeficiente
de rozamiento.
La topología de la superficie de la muestra
que contiene ambos aditivos (muestra
C) es un híbrido de las dos formaciones
superficiales observadas en los dos casos
anteriores (
Figura 2c
). La mayoría de la
superficie parece suficientemente lisa,
como está ilustrada en la
Figura 2a
, lo que
indica que la superficie está cubierta por
un estrato segregado de aditivo SA2.
También hay zonas de “masas expuestas”
que son similares a formaciones globulares
segregadas superficiales del aditivo SA1.
Sin embargo, la estructura esferulítica
de la superficie del HDPE no es visible, a
diferencia de la topología apreciada en la
muestra A.
Esto indica que el estrato de HDPE es
empujado hacia abajo por los glóbulos
segregados superficiales del aditivo
SA1 (a una distancia de más que 20nm
de la superficie), que predominan en la
topología superficial junto con el aditivo
SA2.
Esto es confirmado por la imagen de la
fase correspondiente (
Figura 2f
) donde la
diferencia de fase es menor respecto a la
muestra B, como se ilustra en la
Figura 2e
.
Las partes rodeadas con un círculo
representan zonas en las que el aditivo
SA1 está expuesto a la superficie, y no ha
sido todavía sumergido en el aditivo SA2.
La rugosidad superficial de esta muestra es
aproximadamente de 4,2nm, debido a la
presencia del aditivo SA2 en la superficie.
Los estudios iniciales estaban centrados
en la prueba del rozamiento entre
placas moldeadas por compresión del
revestimiento del cable y de los materiales
de substrato del conducto usado durante
la instalación del cable de fibra óptica.
Para simular la instalación de un cable real
en una situación con conducto, se recurrió
a los servicios de Plumettaz Inc, Suiza,
utilizando un sistema de microconductos
de diseño especial, probado en varias
condiciones. Las pruebas se efectuaron en
cables de fibra óptica experimentales, que
consistían en un elemento de refuerzo de
FRP (Neptco LIGHTLINE. LFH 230) como
núcleo y un estrato de revestimiento
externo.
Con estas pruebas se obtuvieron los
coeficientes de rozamiento entre los
cables y la superficie interna de los
conductos. Las distancias de inyección
para los cables en cada condición de
prueba fueron determinadas usando un
modelo desarrollado en Plumettaz.
El esquema de correlación entre el
coeficiente de rozamiento medido en las
placas en laboratorio y en los cables en
Plumettaz está ilustrado en la
Figura 3
.
El esquema muestra la correlación entre
las dos mediciones, e indica que los datos
de la placa obtenidos en el laboratorio
son un buen indicador de las prestaciones
del coeficiente de rozamiento durante
la instalación del cable a través de un
conducto.
En base a esta la correlación, se puede
concluir que las formulaciones del revesti-
miento que contienen ambos aditivos de
deslizamiento SA1 y SA2 son las que, con
mayor probabilidad, tendrán el coeficiente
de rozamiento más eficiente.
Para optimizar las prestaciones del
coeficiente de rozamiento se fabricaron
dos formulaciones diferentes, EXP1 y EXP2,
con porcentajes de aditivo de un 1,25%
y 2,25%. Los cables fabricados con estas
dos formulaciones fueron probados en
Plumettaz para analizar el coeficiente de
rozamiento y la distancia de inyección en
microconductos.
El coeficiente de rozamiento de los
cables está ilustrado en la
Figura 4
. El
cable de control usado estaba hecho de
HDPE DGDA-6318 BK. El cable de control
refleja las prestaciones del coeficiente de
rozamiento del revestimiento de la fibra
óptica usada corrientemente.
El coeficiente de rozamiento de estos
cables presenta un valor medio de 0,22.
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▲
Figura 5
:
Distancia de inyección simulada usando el coeficiente de rozamiento medido durante las pruebas de
cables en Plumettaz
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Figura 4
:
Coeficiente de rozamiento medido en cables en las pruebas en Plumettaz. EXP1 y EXP2 son cables
fabricados con un porcentaje de aditivos de 1,25% y 2,25%
Coeficiente de rozamiento
Control
Cable de
control lubricado
EXP1
EXP2
Control
EXP1
EXP2
Distancia de inyección (m)
Cable de
control
lubricado
