Тонкая стеклянная нить толщиной всего 1,4 мм применяется в оптоволоконных кабелях как основной канал для передачи данных. Кабели на базе оптоволокна позволяют обеспечить более высокую скорость передачи данных на большие расстояния, чем, например, электронные средства связи. Оптическое волокно используется в различных телекоммуникационных сетях, машиностроении, медицине, нефтегазовой и космической промышленности. Еще одно направление применения данной продукции – это освещение. Волоконная оптика находит свое применение при возведении световых рекламных конструкций, в производстве искусственных новогодних елок и световых штор, оформлении интерьеров, изготовлении ярких картин и панно. 

Принцип передачи света, используемый в волоконной оптике, был впервые продемонстрирован в XIX веке. В 1934 г. американец Норман Р. Френч получил патент на оптическую телефонную систему, речевые сигналы в которой передавались при помощи света по стержням чистого стекла.

Основной проблемой применения оптического волокна долгое время являлись высокие затухания. Выпуск волокна с низким затуханием начат в 1970 году компанией Corning. В 1983 году - производство одномодовых волокон. До этого волокно являлось многомодовым и по нему передавалось несколько мод света. 

Оптические волокна классифицируются в соответствии с числом лучей света, которые волокно способно проводить одновременно. Это называется рабочей модой волокна. Следовательно, мода - это просто луч света. Чем выше рабочая мода волокна, тем больше лучей света могут проходить через сердечник. Волокно может содержать несколько тысяч лучей одновременно или же лишь один луч.

 В 2006 году скорость модуляции достигает 111 ГГц, скорости 10 и 40 Гбит/с относятся уже к стандартным. Скорость 20 Тбит/с достигнута в 2012 году.

Курс на импортозамещение

Крупнейшими мировыми производителями данной отрасли сегодня являются американская компания Corning (США), японские предприятия Furukawa Electric Co., Sumitomo и Fujikura и французская Draka. До 2015 года в России не было серийного производства данной продукции, а потребитель обеспечивался исключительно импортным продуктом.

Первый шаг к созданию в России наукоемкой продукции – открытие в 2015 году нового производства волокна в столице Республики Мордовия — Саранске. Главная цель — обеспечить потребителя продукцией российского производства.

По принципу чистых помещений оборудованы современные производственные участки. Соблюдение требований технологического процесса на этом производстве возможно только в абсолютно чистой воздушной среде. Модули построенных на заводе чистых помещений общей площадью более 2600 кв. м. обеспечивают класс чистоты 6-8 ИСО.

Перечень выпускаемой на заводе продукции:

• многомодовое градиентное волокно
• стандартное волокно одномодовое волокно
• волокно со смещенной ненулевой дисперсией
• волокно с малыми изгибными потерями

Продукция предприятия будет применяться в оборонном комплексе, на предприятиях, эксплуатирующих сложные технические сооружения (мосты, трубопроводы, эстакады), в газодобывающей и нефтедобывающей отраслях, и в медицине.

Ожидается, что запуск завода обеспечит волокном 14 отечественных предприятий, выпускающих оптические кабели. Реализация масштабного импортозамещающего проекта позволит организовать экспорт продукции в страны ближнего и дальнего зарубежья.

Производственная мощность завода составляет 2,5 - 3 млн километров оптического волокна в год.

Юридически наше предприятие существует с 2008 года. Нашими акционерами являются «Газпром» и «Роснано», правительство Республики Мордовия. Мы принимаем участие в импортозамещающем проекте, который в нашей стране пытаются реализовать уже более 15 лет. С 2011 года мы ведем работу по внедрению первого российского производства оптического волокна. Данный проект доведен до конца – сегодня начат выпуск первых промышленных партий продукции,

- поделился генеральный директор ЗАО «Оптоволоконные системы» Андрей Николаев.

Строительство чистых помещений в Саранске выполнял Миасский завод медицинского оборудования. Это первый проект, реализованный специалистами завода для данной отрасли. Наши специалисты имеют многолетний опыт по реализации проектов для медицины, космической, фармацевтической, микробиологической, приборостроительной и электронной промышленности. Проект по строительству модулей для оптоволоконного производства стал непростой задачей для команды специалистов АМС-МЗМО, но задача была выполнена как всегда успешно и оперативно.

Полтора года назад наше предприятие заключило договор на разработку уникального комплекса чистых помещений в городе Саранске. Особыми требованиями заказчика было возведение модуля чистых помещений в 8-этажной башне по вытяжке волокна. По сути, нашим проектировщикам пришлось создать модуль чистого помещения с высотой стен 30 метров. С такой задачей мы еще не сталкивались на практике и, конечно, в работе для нас было важно найти оптимальный и безошибочный способ реализации этой задачи. До этого чистые помещения такой высотой мы не строили. Для поддержания заданных параметров чистоты воздуха (6-8 ИСО) приточные и вытяжные устройства, распределители и воздухозаборные решётки были расположены не сверху, как мы это обычно делаем, а в боковых поверхностях ограждающих конструкций. Испытания показали, что все расчеты по реализации заданных параметров воздуха были верными. На сегодняшний день выполнены комплексные испытания наших чистых помещений, на заводе запущено производство продукции. Разработка КЧП проекта велась в сжатые сроки. За 4 месяца путем больших усилий была создана проектная документация на КЧП общей площадью более 2600 кв. м. Наши проектировщики несколько раз побывали на объекте - нам важно было создать устойчивый каркас для установки ограждающих конструкций чистого помещения. Непростой была задача и для наших специалистов, выполнявших монтаж оборудования: им впервые пришлось монтировать чистые помещения такой нестандартной высоты,

- поделился заместитель генерального директора по внешним связям Николай Федоров.

Готовая оптоволоконная нить имеет диаметр 1,4 мм. Изготавливается она из заготовки толщиной 115 мм. При этом процесс создания продукции регулируется требованиями различных ГОСТов и стандартов. Подобные производства во всем мире организованы с соблюдением всех требований к чистоте воздуха. В большинстве производственных помещений нового завода обеспечивается класс чистоты 7 ИСО. Локально само оборудование обеспечивает класс чистоты 6 ИСО. В некоторых помещениях допускается класс чистоты 8 ИСО.

Технический процесс создания оптического волокна включает ряд операций, выполнение которых должно проводиться в помещениях ИСО классов чистоты:

• процесс вытяжки волокна: 7 ИСО
• тестирование: 7 ИСО
• контроль: 7 ИСО
• искусственное старение: 8 ИСО
• упаковка: 7 ИСО

Процессы, которые не требуют чистой среды помещений — это складирование, финишная упаковка и отгрузка продукции.

В составе построенного комплекса чистых помещений, построенного АМС-МЗМО, входят следующие участки и технические помещения:

• помещение раздачи акрилатов
• помещения перемотки волокна
• участок обработки фильер
• помещения вытяжки волокна
• различные обеспыленной для персонала

Нашей совместной задачей с миасским заводом было создание обеспыленной воздушной среды на участке вытяжки волокна -  это очень высокие объемные помещения, где необходимо было обеспечить требуемые параметры воздушной среды. Мы довольны результатами работы предприятия, выступившего субподрядчиком при строительстве чистых помещений под ключ. На всех этапах чувствовалось наличие существенных ресурсов в организации и богатого опыта в работе. Необходимо отметить высокий уровень контроля за проведением выполняемых работ, как собственными силами, так и силами субподрядчиков. Считаю, что за достаточно короткий срок завод справился со своей задачей успешно. Накопленный опыт и наличие собственного производства позволил предприятию качественно выполнить проект с точки зрения стыковки всех элементов чистых помещений,

— поделился генеральный директор завода Андрей Николаев.

Масштабы нового производства впечатляют: работа идет в просторных чистых помещениях 8-этажной башни вытяжки волокна, все участки оснащены современным технологическим оборудованием, производственный процесс полностью механизирован и автоматизирован.

Перспективы

На сегодняшний день рассматривается перспектива строительства второго пускового комплекса по выпуску собственных заготовок. Как только будет принято соответствующее решение и проведено финансирование работ, перед нами встанет задача по строительству чистых помещений общей площадью уже более 3000 метров»,

— поделился генеральный директор предприятия ЗАО «Оптиковолоконные системы» Андрей Николаев.

Автор
Дружкова Т.А.

Руководитель рекламной группы МЗМО