DIN EN 4533-001-2008 Aerospace series - Fibre optic systems - Handbook - Part 001 Termination methods and tools German and English version EN 4533-001 2006《航空航天系列 纤维光学系统 手册 第001部分 .pdf

1、Februar 2008DEUTSCHE NORM Normenausschuss Luft- und Raumfahrt (NL) im DINPreisgruppe 32DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 49.060; 49.090!,xdx“9856585www.din.deDD

2、IN EN 4533-001Luft- und Raumfahrt Faseroptische Systemtechnik Handbuch Teil 001: Anschlussverfahren und Werkzeuge;Deutsche und Englische Fassung EN 4533-001:2006Aerospace series Fibre optic systems Handbook Part 001: Termination methods and tools;German and English version EN 4533-001:2006Srie arosp

3、atiale Systmes des fibres optiques Manuel dutilisation Partie 001: Mthodes des terminations et des outils;Version allemande et anglaise EN 4533-001:2006Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlinwww.beuth.deGesamtumfang 115 SeitenDIN EN 4533-001:2008-02 2 Nationales Vorwort Die Eu

4、ropische Vereinigung der Hersteller von Luft- und Raumfahrtgert (AECMA) ist vom Europischen Komitee fr Normung (CEN) fr zustndig erklrt worden, Europische Normen (EN) fr das Gebiet der Luft- und Raumfahrt auszuarbeiten. Durch die Vereinbarung vom 3. Oktober 1986 wurde AECMA Assoziierte Organisation

5、(ASB) des CEN. Die vorliegende Norm EN 4533-001:2006 wurde von AECMA-STAN, Fachbereich Elektrik, unter Mitwirkung deutscher Experten des Normenausschusses Luft- und Raumfahrt erarbeitet. Das zustndige deutsche Normungsgremium ist der Arbeitsausschuss NA 131-04-10 LWL und LWL-Kompo-nenten“ im Normena

6、usschuss Luft- und Raumfahrt. Entsprechend Beschluss 57/9 des Technischen Ausschusses des Beirats des Normenausschusses Luft- und Raumfahrt (NL) im DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. sind die europischen Luft- und Raumfahrt-Normungsergebnisse zweisprachig, in Deutsch und Englisch, in das Deutsc

7、he Normenwerk zu berfhren. Aus diesem Grund wurde der Deutschen Fassung dieser EN-Norm die Englische Fassung hinzugefgt. EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 4533-001Juli 2006 ICS 49.060 Deutsche Fassung Luft- und Raumfahrt Faseroptische Systemtechnik Handbuch Teil 001: Anschlussverf

8、ahren und Werkzeuge Aerospace series Fibre optic systems Handbook Part 001: Termination methods and tools Srie arospatiale Systmes des fibres optiques Manuel dutilisation Partie 001: Mthodes des terminations et des outils Diese Europische Norm wurde vom CEN am 28. April 2006 angenommen. Die CEN-Mitg

9、lieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen

10、 Angaben sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine L

11、andessprache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litaue

12、n, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. Management-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2006 CEN Alle Rechte der Verw

13、ertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten. Ref. Nr. EN 4533-001:2006 DEUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATION EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EN 4533-001:2006 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 4 Einleit

14、ung.5 1 Anwendungsbereich .6 1.1 Allgemeines6 1.2 Notwendigkeit von hochintegrierten Anschlssen6 2 Normative Verweisungen6 3 Auswahl der Bauteile 7 3.1 Elemente.7 3.2 Lichtwellenleiterkabel .7 3.2.1 Allgemeines7 3.2.2 Kabelkonstruktion .7 3.2.3 Auswahl der Faser.8 3.2.4 Fasermantelwerkstoffe8 3.3 Pr

15、imrbeschichtungswerkstoffe8 3.3.1 Funktion8 3.3.2 Acrylat.8 3.3.3 Polyimid 9 3.3.4 Silicium .9 3.4 Aramidgarn im Vergleich mit Glasfaser-Verstrkungsgliedern9 3.5 Steckverbinder fr Lichtwellenleiter9 3.5.1 Zweck 9 3.5.2 Steckverbindertypen 10 4 Gesundheits- und Sicherheitsaspekte . 13 4.1 Allgemeines

16、. 13 4.2 Chemikalien. 13 4.3 Scharfe Kanten 14 5 Anschlussprozess 14 5.1 Ziel 14 5.2 Vorbereitung des Kabels . 14 5.2.1 Allgemeines. 14 5.2.2 Zuschneiden 15 5.2.3 Entfernen des Auenmantels 16 5.2.4 Zuschneiden/Entfernen von Verstrkungsgliedern 19 5.3 Entfernen von Sekundrbeschichtung(en) 20 5.4 Entf

17、ernen der Primrbeschichtung. 20 5.4.1 Allgemeines. 20 5.4.2 Mechanische Techniken fr das Entfernen von Primrbeschichtungen 21 5.4.3 Alternative Verfahren . 25 5.4.4 Entfernen problematischer Beschichtungen. 27 5.4.5 Nachweis verringerter Festigkeit beim Abstreifen von Polsterungsbeschichtungen. 28 5

18、.4.6 Reinigen oder nicht reinigen . 29 5.5 Klebstoffe 30 5.5.1 Allgemeines. 30 5.5.2 Klebstofftypen. 30 5.5.3 Die Bedeutung der Glasbergangstemperatur (Tg) 32 5.5.4 Aushrtungsprogramm fr Epoxidharze . 32 5.5.5 Benutzerfreundlichkeit. 34 5.5.6 Qualifikation 35 5.6 Vorbereitung von Steckverbindern. 35

19、 DIN EN 4533-001:2008-02EN 4533-001:2006 (D) 3 5.6.1 Trockenes Anpassen (Nicht durchfhren)35 5.6.2 Sauberkeit 36 5.7 Verbindungshlsen, Manschetten und Sttzhlsen36 5.8 Anschluss der Faser an den Steckverbinder .37 5.8.1 Klebstoffauftrag.37 5.8.2 Beste Verfahrensweise“ fr das Einfhren der Faser .38 5.

20、9 Aushrten des Klebstoffs.39 5.9.1 Allgemeines .39 5.9.2 Ausrichtung .39 5.9.3 Ausrstung fr das Aushrten 40 5.10 Entfernen von Faserberlngen 41 5.10.1 Allgemeines .41 5.10.2 Grobes Ritzen nach dem Aushrten .42 5.10.3 Vorritzen .43 5.10.4 Ritzwerkzeuge43 5.11 Polieren 44 5.11.1 Begrndung .44 5.11.2 L

21、eistungsmetrik.45 5.11.3 Parameter fr die Endflchengeometrie .45 5.11.4 Verfahren fr das Erzielen der Endflchengeometrie .46 5.11.5 Polierschritte48 5.11.6 Polierwerkzeuge und -gerte .51 5.12 Inspektion.57 Literaturhinweise58 DIN EN 4533-001:2008-02EN 4533-001:2006 (D) 4 Vorwort Dieses Dokument (EN

22、4533-001:2006) wurde vom Verband der Europischen Luft- und Raumfahrtindustrie Normung (AECMA-STAN) erstellt. Nachdem Umfragen und Abstimmungen entsprechend den Regeln dieses Verbandes durchgefhrt wurden, hat diese Norm die Zustimmung der nationalen Verbnde und offiziellen Behrden der Mitgliedslnder

23、der AECMA erhalten, bevor sie CEN vorgelegt wurde. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis Januar 2007, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis Januar 2007 zurckgezogen we

24、rden. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen, ohne dass diese vorstehend identifiziert wurden. CEN und/oder CENELEC sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Entsprechend der CEN/CENE

25、LEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Pole

26、n, Portugal, Rumnien, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. DIN EN 4533-001:2008-02EN 4533-001:2006 (D) 5 Einleitung a) Das Handbuch Dieses Handbuch beruht auf der Arbeit im Rahmen der LWL-Kabelbaum-Studie, teilweise finanzi

27、ert vom Britischen Ministerium fr Handel und Industrie, sowie auf anderen zutreffenden Quellen. Sein Zweck ist die Bereitstellung allgemeiner Leitlinien sowohl fr Fachleute als auch fr Laien auf dem Gebiet der Konstruktion, Installation und Untersttzung von Mehrmoden-LWL-Systemen in Luftfahrzeugen.

28、An gegebener Stelle wird im gesamten Text auf detailliertere Datenquellen verwiesen. Das Handbuch ist in 4 Teile gegliedert, die sich auf grundlegende Aspekte der Lebensdauer eines optischen Kabelbaums beziehen, und zwar: Teil 001: Anschlussverfahren und Werkzeuge Teil 002: Prfung und Messung Teil 0

29、03: Verfahren zur Fertigung und Installation von Leitungsbndeln Teil 004: Reparatur, Instandhaltung und Inspektion b) Hintergrund In der Luft- und Raumfahrtindustrie ist die Tatsache allgemein akzeptiert, dass Photonentechnologie mehrere wesentliche Vorteile gegenber konventioneller elektrischer Ger

30、tetechnik aufweist. Dazu gehren eine massive Signal-Bandbreitenkapazitt, elektrische Sicherheit und die elektromagnetische Strfestigkeit (EMI) von passiven LWL-Bauteilen. Bis heute besteht darin die kritische Antriebskraft fr LWL-Kommunikations-systeme in der Luft- und Raumfahrt aufgrund der zunehme

31、nden Verwendung von nicht metallischen Luftfahrzeugen. Knftige Anforderungen fr die Luft- und Raumfahrt treiben die Bandbreitenspezifikationen in einigen Fllen von zweistelligen Werten im Mbit/s-Bereich in den Multi-Gbit/s-Bereich, d. h. jenseits der Grenzen elektrischer Anschlusstechnologie. Die Ei

32、genschaften der Photonentechnologie knnen in vielen Luftfahrtanwendungen potenziell vorteilhaft eingesetzt werden, sowohl z. B. bei Video-/Messfhler-Mehr-fachbetrieb, Funksignalen fr die Flugberwachung, elektronischer Kriegsfhrung sowie Unterhaltungs-systemtechnik als auch bei der Messung von vielen

33、, an Bord eines Luftfahrzeugs auftretenden, physika-lischen Phnomenen. Das Grundmaterial optischer Verbindungen oder der optische Kabelbaum“ ist der Schlssel fr die erfolg-reiche Einfhrung optischer Technologie bei kommerziellen und militrischen Luftfahrzeugen. Im Vergleich zu ausgereiften Telekommu

34、nikationsanwendungen mssen Lichtwellenleitersysteme in einer feindlichen Umgebung (z. B. bei extremen Temperaturen, Feuchtigkeit, Vibrationen und Verunreinigung) betrieben werden, und sie beinhalten zustzliche physikalische Einschrnkungen durch das Luftfahrzeug (z. B. Kabelbaumhalterungen, erforderl

35、iche enge Biegeradien und Gehuseverbindungen). Bis vor kurzem waren die optische Kabelbaumtechnologie und damit verbundene Verfahrensweisen fr die Anwendung ohne groe Systemreserve unzureichend entwickelt. Darber hinaus wurden viele Aspekte der Lebensdauer in den Internationalen Normen nicht angemes

36、sen behandelt. Der Mangel an angenommenen Normen fhrt zu luftfahrtspezifischer Gertetechnik und Untersttzung. Diese Faktoren beinhalteten gemeinsam einen wesentlichen Kostennachteil (Kosten fr Anschaffung und Unterhalt), die die Wettbewerbsfhigkeit von optischen Kabelbumen gegenber quivalenter Elekt

37、rotechnik hufig verringerten. c) Die LWL-Kabelbaum-Studie Die LWL-Kabelbaum-Studie konzentrierte sich auf die Erarbeitung von Techniken, Leitlinien und Normen in Zusammenhang mit der Untersttzung des Unterhalts der jetzigen Generation von LWL-Kabelbumen fr die Anwendung in zivilen und militrischen L

38、uftfahrzeugen (mit feststehenden oder rotierenden Flgeln). Einige Aspekte der Gestaltung von optischer Systemtechnik wurden ebenfalls untersucht. Dieses Programm war grtenteils erfolgreich. Leitlinien und Normen, die hauptschlich auf Arbeiten im Rahmen der Kabelbaum-DIN EN 4533-001:2008-02EN 4533-00

39、1:2006 (D) 6 Studie beruhen, werden von einer Reihe von Normungsstellen herausgebracht. Wegen der in diesem Handbuch behandelten Aspekte befinden sich europische Hauptauftragnehmer in einer sehr viel besseren Position bei der Anwendung und Untersttzung der verfgbaren Lichtwellenleitertechnologie. 1

40、Anwendungsbereich 1.1 Allgemeines Dieser Teil von EN 4533 untersucht die Anschlussaspekte bei der Gestaltung von Lichtwellenleitertechnik fr die Installation in Luftfahrzeugen. Der Begriff Anschluss bezieht sich auf den Mechanismus, mit dem die Schnittstelle zwischen einem Bauteil (gewhnlich einer F

41、aser) zu einem anderen hergestellt wird. Dies erfolgt blicherweise durch einen Steckverbinder, der die Faser mit einem anderen Bauteil (gewhnlich einem anderen Steckverbinder) mit einer Genauigkeit ausrichtet, die ausreichend ist, um durchgehende bertragung eines optischen Signals durch die gesamte

42、Betriebshlle zu ermglichen. Dieser Teil erlutert die Notwendigkeit von hochintegrierten Anschlssen, bietet Einblick in die Problematik der Bauteilauswahl, und enthlt Vorschlge fr die beste Verfahrensweise fr das Anschlieen von Fasern in Steckverbindern bei hochintegrierten Anwendungen. Ein detaillie

43、rter berblick ber die Anschlussprozesse ist in Abschnitt 4 dieses Teils enthalten und wird weitestgehend in bereinstimmung mit der Abfolge eines typischen Anschlussverfahrens vorgenommen. Die groe Vielfalt an erhltlichen Kabelkonstruktionen und Steckverbindern macht es beinahe unmglich, eine einzeln

44、e, auf alle Kombinationen zutreffende Anschlussvorschrift festzulegen. Aufgrund der Probleme bei der Festlegung einer allgemeinen Anschlussvorschrift liegt das Hauptaugenmerk dieses Handbuchs auf der Festlegung der besten Verfahrensweise fr derzeitige und in naher Zukunft vorhandene Lichtwellen-leit

45、eranwendungen in Luftfahrzeugen. Dadurch waren die Studien im Rahmen dieses Teils auf derzeit erhltliche Kabel mit Quarzglasfasern fr die Luft- und Raumfahrt sowie mit Klebstoff gefllte Steckverbinder mit Stirnflchenkopplung begrenzt. Viele der beschriebenen Grundstze wren jedoch ebenfalls auf ander

46、e Anschlusstechniken anwendbar. Andere Anschlussarten werden ausfhrlicher im Reparatur-Teil dieses Handbuchs bercksichtigt. 1.2 Notwendigkeit von hochintegrierten Anschlssen Fr die Anwendung eines Lichtwellenleitersystems in einem Luftfahrzeug ist es zwingend erforderlich, den spezifikationsgerechte

47、n, durchgehenden Betrieb der Systembestandteile ber die gesamte Lebensdauer des Systems sicherzustellen. Ein wichtiger Aspekt dieser Anforderung ist die Notwendigkeit zuverlssiger Verbindungsbauelemente. Dies wird oft als die Notwendigkeit von zuverlssigen Steckverbindern ausge-drckt, tatschlich han

48、delt es sich jedoch um die Notwendigkeit eines Kabel/Steckverbinder-Anschluss-prozesses. Kern dieser Anforderung ist die Notwendigkeit, eine zuverlssige Lichtbertragung durch jeden optischen Steckverbinder in der gesamten Betriebshlle zu gewhrleisten. Dies ist durch einen stabilen Prozess zu erreich

49、en, der ein hohes Niveau des optischen Betriebsverhaltens ber die Lebensdauer der Anschlsse hinweg ermglicht. Viele Faktoren knnen zum Betriebsverhalten des optischen Steckverbinders beitragen, wie die grundlegende Steckverbinderkonstruktion, die Auswahl von Lichtwellenleiter, Kabel, Betriebs- und Instandhaltungs-umgebung usw. Doch einer der Hauptf