Seleção e comparação das vantagens dos reforços metálicos e não metálicos em cabos ópticos.

1. Fio de aço
Para garantir que o cabo suporte tensão axial suficiente durante a instalação e aplicação, ele deve conter elementos capazes de suportar a carga, sejam eles metálicos ou não metálicos. Utiliza-se fio de aço de alta resistência como reforço, conferindo ao cabo excelente resistência à pressão lateral e ao impacto. O fio de aço também é utilizado como armadura entre a bainha interna e a externa do cabo. De acordo com seu teor de carbono, os cabos podem ser classificados em fios de aço de alto carbono e fios de aço de baixo carbono.
(1) Fio de aço de alto carbono
O fio de aço de alto carbono deve atender aos requisitos técnicos da norma GB699 para aço carbono de alta qualidade, com teor de enxofre e fósforo em torno de 0,03%. De acordo com o tratamento superficial, pode ser classificado em fio de aço galvanizado e fio de aço fosfatizado. O fio de aço galvanizado deve apresentar uma camada de zinco uniforme, lisa e firmemente aderida, com superfície limpa, sem óleo, água ou manchas. Já o fio fosfatizado deve apresentar uma camada uniforme e brilhante, com superfície livre de óleo, água, ferrugem e amassados. Devido à baixa liberação de hidrogênio, o uso de fio de aço fosfatizado é mais comum atualmente.
(2) Fio de aço de baixo carbono
Geralmente, utiliza-se fio de aço de baixo carbono para cabos blindados. A superfície do fio de aço deve ser revestida com uma camada uniforme e contínua de zinco, sem rachaduras ou marcas. Após o teste de enrolamento, não se deve detectar rachaduras, descamação ou desprendimento com os dedos.

2. Cabo de aço
Com o desenvolvimento de cabos com um número maior de condutores, o peso do cabo aumenta, assim como a tensão que o reforço precisa suportar. Para melhorar a capacidade do cabo óptico de suportar a carga e resistir à tensão axial que pode ser gerada durante a instalação e aplicação, o uso de cordoalhas de aço como reforço é a opção mais adequada, apresentando certa flexibilidade. As cordoalhas de aço são compostas por múltiplos fios de aço torcidos e, de acordo com a seção transversal, podem ser geralmente classificadas em três tipos: 1×3, 1×7 e 1×19. O reforço de cabos geralmente utiliza cordoalhas de aço 1×7, que, de acordo com a resistência à tração nominal, são classificadas em cinco graus: 175, 1270, 1370, 1470 e 1570 MPa. O módulo de elasticidade da cordoalha de aço deve ser superior a 180 GPa. O aço utilizado para os cabos de aço deve atender aos requisitos da norma GB699 “Condições técnicas para estruturas de aço carbono de alta qualidade”, e a superfície do fio de aço galvanizado utilizado para os cabos de aço deve ser revestida com uma camada uniforme e contínua de zinco, sem manchas, rachaduras ou áreas sem revestimento de zinco. O diâmetro e o espaçamento entre os fios do cabo de aço devem ser uniformes e não devem apresentar folgas após o corte, e os fios de aço do cabo de aço devem ser unidos firmemente, sem cruzamentos, rupturas ou dobras.

3.PRFV
FRP é a abreviação da primeira letra do inglês "fiber reinforced plastic" (plástico reforçado com fibra), um material não metálico com superfície lisa e diâmetro externo uniforme, obtido pelo revestimento da superfície de múltiplos filamentos de fibra de vidro com resina fotopolimerizável. O FRP desempenha um papel de reforço em cabos ópticos. Por ser um material não metálico, apresenta as seguintes vantagens em comparação com o reforço metálico: (1) Materiais não metálicos não são sensíveis a choques elétricos, sendo adequados para cabos ópticos em áreas com alta incidência de raios; (2) O FRP não reage eletroquimicamente com a umidade, não produz gases nocivos ou outros elementos, sendo adequado para áreas com clima chuvoso, quente e úmido; (3) Não gera corrente induzida, podendo ser instalado em linhas de alta tensão; (4) O FRP é leve, o que reduz significativamente o peso do cabo. A superfície do FRP deve ser lisa, com mínima irregularidade, diâmetro uniforme e sem emendas no comprimento padrão do disco.

4. Aramida
A aramida (fibra de poli(p-benzoilamida)) é um tipo de fibra especial com alta resistência e alto módulo de elasticidade. É produzida a partir do ácido p-aminobenzoico como monômero, na presença de um catalisador, em um sistema NMP-LiCl, por polimerização por condensação em solução, seguida de fiação úmida e tratamento térmico de alta tensão. Atualmente, os produtos utilizados são principalmente o modelo KEVLAR49, produzido pela DuPont nos Estados Unidos, e o modelo Twaron, produzido pela AkzoNobel na Holanda. Devido à sua excelente resistência a altas temperaturas e à oxidação térmica, é utilizada na fabricação de reforço para cabos ópticos autossustentáveis ​​de todos os meios (ADSS).

5. fio de fibra de vidro
O fio de fibra de vidro é um material não metálico comumente usado no reforço de cabos ópticos, composto por múltiplos filamentos de fibra de vidro. Possui excelente isolamento e resistência à corrosão, além de alta resistência à tração e baixa ductilidade, o que o torna ideal para reforço não metálico em cabos ópticos. Comparado a materiais metálicos, o fio de fibra de vidro é mais leve e não gera corrente induzida, sendo particularmente adequado para linhas de alta tensão e aplicações em cabos ópticos em ambientes úmidos. Além disso, o fio de fibra de vidro apresenta boa resistência ao desgaste e às intempéries, garantindo a estabilidade do cabo a longo prazo em diversos ambientes.