TEKNIK PENYAMBUNGAN FIBER OPTIK DENGAN MESIN SPLICER

Lingkup Materi

1. 2. 3. 4. 5.

Pengenalan Kabel Optik Pengantar penyambungan kabel serat optik Fusion splicing (penyambungan dengan metode peleburan). Peralatan dan material dalam penyambungan fiber optik Pengenalan Sarana sambung kabel (SSK).

1. Pengenalan Kabel Optik Serat optik berperan sebagai pemandu gelombang cahaya . serat optik yang terbuat dari bahan gelas atau silika dengan ukuran yang sangat kecil dan ringan (dalam satuan mikro meter) yang dapat menghantarkan sinyal informasi dalam jumlah yang besar dan dengan rugi-rugi yang relatif rendah. Struktur kabel serat optik terdiri dari coating, cladding dan core. Core atau inti inilah yang berfungsi untuk menentukan arah rambat cahaya pada kabel serat optik. Sedangakan coating dan cladding berguna untuk melindungi core yang bersifat mudah hancur dan patah. Walau dengan berbagai keunggulan yang terdapat padanya bukan berarti Sistem Komunikasi Serat Optik (SKSO) tidak memiliki permasalahan. Permasalahan utama dan yang paling sering terjadi dalam serat optik adalah hilangnya energi cahaya di dalam serat optik. Pada dasarnya hilangnya energi cahaya didalam serat optik disebabkan oleh beberapa hal : 1, bahan inti serat optik (core) yang kotor ( Dispersi Material ). 2.Penyambungan kabel serat optik yang kurang baik. 3. Bending Instalasi.

Untuk melakukan penyambungan serat optik digunakan alat yaitu Optical Fiber Fusion Splicer Alat ini yang akan menghubungkan antara core yang satu dengan core lainnya, serta menghubungkan juga cladding yang satu dengan cladding lainnya.

Serat optik berukuran sangat kecil, dimana serat optik sendiri terdiri dari 3 bagian dasar, yaitu : 1. Inti (core) 2. Jaket (cladding) 3. Mantel (coating)

Berdasarkan Ilustrasi gambar diatas terlihat bahwa Struktur serat optik terdiri coating, cladding, dan core. Struktur tersebut mamiliki pengertian sebagai berikut: 1. Inti (Core) Bagian yang paling utama dinamakan bagian inti (core), dimana gelombang cahaya yang dikirimkan akan merambat dan mempunyai indeks bias lebih besar dari lapis kedua. Inti (core) terbuat dari bahan kaca (glass) yang berdiameter 8 µm – 62 µm, dalam hal ini tergantung dari jenis serat optiknya. Ukuran core juga dapat mempengaruhi karakteristik serat optik tersebut.

2. Jaket (Cladding) Cladding berfungsi sebagai cermin yaitu memantulkan cahaya agar dapat merambat ke ujung lainnya. Dengan adanya cladding ini cahaya dapat merambat dalam core serat optik. Cladding terbuat dari bahan gelas dengan indeks bias yang lebih kecil dari core. Cladding merupakan sekubung dari core. Diameter cladding berkisar antara 5 µm – 250 µm. Hubungan indeks bias antara core dan cladding akan mempengaruhi perambatan cahaya pada core (mempengaruhi besarnya sudut kritis). 3. Mantel (Coating) Coating merupakan bagian terluar dari suatu serat optik yang terbuat dari bahan plastik yang berfungsi untuk melindungi serat optik dari kerusakan, pada coating juga terdapat warna yang membedakan urutan core.

2. Pengantar penyambungan kabel Fiber Optik a.

Umum

Pada jaringan kabel fiber optik, tempat yang paling rawan gangguan terletak pada titik sambung. Penyebabnya adalah masuknya air ke dalam closure. Berdasarkan pengamatan dalam kurun waktu 5 s/d 10 tahun karakteristik kabel menurun yang disebabkan oleh kualitas dari sambungan. Oleh sebab itu pelaksanaan penyambungan kabel serat optik harus dilakukan sesuai dengan prosedur dan petunjuk pelaksanaan penyambungan. Ada dua pekerjaan penting dalam penyambungan, yaitu : penyambungan serat optik penggunakan sarana sambung kabel/SSK (Joint Closure). Dalam modul ini hanya akan dijelaskan secara ditail tentang penyambungan fiber optik menggunakan fusion splicer.

b. Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas penyambungan Pemotongan kabel fiber optik Pengupasan coating Pembersihan serat Pemotongan core/cladding Penyambungan serat dengan fusion splicer Kualitas bahan serat c. Hal-hal yang harus diperhatikan dalam penyambungan Penyambungan kabel serat optik harus sesuai prosedur. Penggunaan peralatan dan material harus benar. Pemasangan sarana sambung kabel harus sesuai petunjuk pelaksanaannya. Pengetesan harus dilaksanakan setelah selesai penyambungan.

d. Rugi-rugi Penyambungan

core core

cladding

cladding

Diameter core tidak center

Diameter core tidak sama

Sumbu fiber tidak sejajar Permukaan fiber tidak rata

Penyimpangan sudut

Ujung fiber jauh

3. Fusion Splicing a. Teknik penyambungan serat optik secara permanen dan untuk menghasilkan rugi-rugi penyambungan kecil harus memakai fusion splicer. b. Bagian bagian fusion splicer : 1) Struktur fusion splicer. 2) Proses fusion splicing. 3) Kualitas sambungan. 4) Kesalahan dalam penyambungan .

Penjelasan : 1)

Struktur Fusion Splicer V groove (Alur V) dan klem, tempat meletakkan core yang akan disambung. Mikro positioned dan sensor, pengatur posisi core yang akan disambung. Elektroda, bagian dari fusion splicer yang berfungsi untuk melebur dalam proses penyambungan. Sistem sensor yang berisi kaca dan lensa. Fungsi dari masing masing elemen pada struktur fusion splicer ini bekerja secara sistem dan dalam satu kesatuan yang terintegrasi sehingga memungkinkan terjadinya proses penyambungan.

Proses Fusion Splicing a.

Pemasangan protection sleeve (pelindung sambungan)

b.

Pengupasan coating.

c.

Pembersihan fiber optik.

d.

Pemotongan serat.

e.

Pemasangan serat pada alur V (V-groove).

f.

Melakukan proses b –sd- e untuk core pasangan

g.

Membuat sejajar serat dan fusion splicing.

h.

Penyambungan fiber optik,

i.

Mengecek hasil sambungan.

j.

Pemanasan protection sleeve (pelindung sambungan).

Penjelasan proses dalam Gambar:

Pengupasan coating Tarik

Pemotongan serat. Protection sleeves berfungsi sebagai pelindung core dalam proses fusion splicer / penyambungan secara fusion menggunakan alat splicing Fiber Optik.

Penjelasan proses dalam gambar :

Serat Optik terdiri dari beberapa element diantara nya adalah Polyester Coating sebagai pelindung cladding dan tempat pewarnaan.

Penjelasan proses dalam gambar :

Coating yang sudah di lepas harap dibersihkan dengan tissue halus agar tidak melukai permukaan cklading.

Penjelasan proses dalam gambar :

Setelah Fiber dinyatkan bersih kemudian potong dengan alat khusus pastikan pisau Pemotong dalam kondisi bagus

Penjelasan proses dalam gambar :

Tambatkan Fiber yang sudah dipotong pada V Group, pastikan jarak antar fiber Serta electroda dalam kondisi baik sehingga hasil sambungan sempurna.

Penjelasan proses dalam gambar :

Setelah splicing diyakini baik padatkan Protector sleeve pada Heater, Mesin akan Meberikan tanda beef setelah dinyatakan matang. Pastikan Prostector sleeve Menutupi permukaan fiber yang yang terkupas.

Penjelasan proses dalam gambar :

Pastikan Heater Protector sleeve berfungsi baik hingga padat dan tidak kendor, bila tidak harap proses penyambungan di ulang kembali.

4. Peralatan dan material pendukung proses penyambungan Fiber Optik

Material untuk penyambungan kabel serat optik dibagi menjadi , yaitu material khusus dan material umum. a. Peralatan khusus

Sheath Cutter Tube Cutter

Fiber Cleaver

Fusion Splicer

Lap Cutter

Fiber Stripper

b. Peralatan umum Heater Gun Gunting Cutter Gergaji Besi Knife Tang Tang kombinasi Obeng (+) & (-) Meteran Spidol

c. Material pendukung saat penyambungan core Universal Closure (Sarana Sambung Kabel / SSK) Alkohol 95% Kain Majun Jelly Cleaner Protection Sleeve Split Stopper/Tie Wrap Transport Tube Flexible Pipe Pigtail Tissues Isolasi Band

5. Pengenalan Sarana sambung kabel (SSK). a. Syarat yang harus dipenuhi sarana sambung kabel (SSK) Harus mampu melindungi fiber dari gangguan alam dan mekanis, seperti: air, panas, reaksi kimia, getaran, tension, bending/tekukan.

b. Tra y kabel (Cassete) Bentuk dan kapasitas tray/cassete tergantung dari jenis closure. Hal-hal yang harus diperhatikan pada waktu pengaturan serat pada tray/cassete yaitu: Bending radius ( minimal 3 cm). Hindari terjadinya puntiran pada core/serat. Melindungi fiber pada titik yang menekuk.

c. Persiapan penyambungan kabel fiber optik

1.Memahami langkah langkah umum Persiapan kabel & Closure Pemasangan kabel dan strain Clip Persiapan Fiber Optik Penyambungan Fiber Optik Penutupan Closure

2) Komponen Closure

ALAT BANTU YANG DIPERLUKAN a. Obeng / kunci

baja) b. Pemotong strength Member (( Tang Kombinasi ) c. Obeng d. Pita ukur (meteran) e. Gunting f. Palu

3. Detail mengenai spek teknis dari closure tersebut dapat mengacu pada 1.STEL-L-037-2001 Ver.2 tentang Optical Fiber Cable Closure 2.STEL-L-061-2013 Ver.1 tentang ODP Aerial Closure 3.STEL-L-057-2012 Ver.1 tentang ODP Pole 4.STEL-L-058-2012 Ver.1tentang ODP wall Mounted 5.STEL-L-059-2012 Ver.1tentang ODP Pedestal 6.STEL-L-071-2017 Ver.1 entang ODP Solid

Closure atau perangkat sambungan kabel dipakai untuk menutup /melindungi hasil sambungan. Banyak closure atau sarana sambung kabel yang dapat digunakan yang salah satu komponennya terdiri dari: a. Main Sleeve atas b. Main Sleeve bawah c. Clamping Bar atas d. Clamping Bar bawah e. Fiber Sheet f. Cover g. Tension Member Clamp h. Busing with Bounding Wire i. Bounding Wire j. Spacer k. Rubber End Block l. Sealing Cord m. Sealing Tape A n. Sealing Tape B o. Sealing Tape C' p. Fiber Guide Sheet q. Stainless Steel wire

4.Prosedur Penyambungan Kabel 1 Persiapan Kabel Langkah pertama yang harus dilakuakn adalah mengukur panjang kabel yang akan kita kupasuntuk proses penyambungan, 120 cm untuk kabel udara dan 180 cm untuk kabel tanah maupun kabel duct. Untuk kabel udara, sebelumdilakuakan pengupasan kulit kabel, kabel dipisahkan terlebih dahulu antara kabel dengan penyangga kabel (metalic messenger) sepanjang 200 cm. Setelah dilakukan pengukuran, potong batas kabel yang akan dikupas menggunakan alat rotary pip. Dalam menggunakanrotary pip hal yang perlu diperhatikan adalah jangan terlalu dalam menusuknya karena dikhawatirkan mengenai tube. Untuk memudahkan dalam pengelupasan kabel, pertama kita potong kulit kabel ±10 cm terlebih dahulu dan terus berulang hingga batas pengelupasan agar lebih mudah ditarik untuk dilepas, sehingga kita temukan benang pelindung yang sangat kuat yang ada pada kabel serat optik.

Setelah kita temukan benang pelindung, tarik benang pelindung yang ada pada kabel optik untukmembelah lapisan kulit kabel optik yang terbuat dari HDPE Sheath atau Gigh Density Polyethlene Sheath yaitu bahan sejenis polyethlene keras tersebut, dan secara perlahan kita belah lapisan kulit kabel optik atau secara keseluruhan sampai mengenai batas yang telah ditentukan. Dalam menarik benang pelindungt kita dapat lakukan dengan menggulung serat pada kulit kabel potongan pertama yang telah dikupas tadi kemudian kita tarik dengan keras, karena bila benang pelindungnya hanya ditarik dengan menggunakan tangan kosong maka bisa melukai tangan kitakarena serat tersebut sangat kuat.

2. Bersihkan alumunium tape atau lapisan alumunium yang terdapat diantara kulit kabel dan water blocking yang berfungsi sebagaikonduktivitas elektris dan melindungi kabel dari pengaruh mekanis, dan bersihkan water blocking serta serat ini dengan menggunakan gunting. 3. Urai susunan kabel agar lebih mudah dalam proses pengupasan dan bersihkan tube dari jell menggunakan kain majun yang dibasahi dengan alkohol. 4. Potong central stregh member sisakan 10 cm, lalu kupas kulit central stregh member 5cm.

5. Buka lapisan tube dengan menggunakan alat pengupas lupsheat cutter. Pengupasan sebaiknya dilakukan sedikit demi sedikit sepanjang ± 25 cm dengan cara memutar lupsheat cutter searah jarum jam sebanyak 2-3 kali lalu patahkan dan jangan lebih dari 30° agar serat optik tidak ikut patah, lalu tarik tube sehingga yang terlihat hanya serat optik saja yang dilindungi oleh jelly. Lakukan berulangulang sampai panjang kulit pengelupasan yaitu ± 120 Cm dari ujung tube. Setelah itu akan muncul core yang masih dilapisi cladding dan jelly, Kita bersihkan jelly dengan menggunakan kain majun yang telah dibasahi alkohol dan untuk Mempermudah memisahkan core yang ada. Di dalam tube ini terdapat 12 macam warna Core yang masih dilapisi oleh coating. 6. Ikat central stregh member pada clamp yang ada didalam join closure.

Pengelupasan Tube

4.3 Proses Penyambungan Serat Pada penyambungan serat optik terdapat urutan proses yang harus dilakukan, antara lain : 1. Terlebih dahulu masukan plastik khusus yang disebut slip protection untuk melindungi bagian core yang telah di splice satu persatu. 2. Kupas coating dengan menggunakan tang pengupas (fiber stripper) dengan cara memposisikan tang agak miring, tahan lalu tarik ke ujung core secara perlahan, kupas ± 4 cm. 3. Setelah terkupas bersihkan core dengan tisue tanpa parfum yang sudah dibasahi dengan alkohol sampai gesekannya mengeluarkan bunyi. Lakukan sebanyak 2-3 kali lalu bersihkan kembali dengan tisue kering. Hal ini sangat penting dilakukan karena apabila ada sedikit saja kotoran yang menempel pada core maka akan mempengaruhi kualitas redaman pada saluran.

4.Masukan ke dalam pemotong core (fiber cleaver) dimana menempatkan ujung coating pada skala yang ada pada alat antara 15 mm – 20 mm, lalu potong. 5. Setelah itu masukan ke dalam fusion splicer yang akan menyambung core dengan teknik fusion. Penyambungan fiber optik sesuai dengan nomor core, artinya core nomor 1 harus disambung dengan core nomor 1. 6. Kemudian tekan tombol berwarna hijau yang berarti start maka splicer akan meleburkan keducore dan menyambugnya secara otomatis. Tunggu sampai layar menunjukan bahwa proses penyambungan telah selesai dan layar akan memunculkan estimasi redaman saluran yang dihasilkan dari kabel. 7. Keluarkan core yang telah tersambung tadi kemudian geser slip protection kearah core yang tidak tertutup oleh coating dan masukan kebagian heater yang berfungsi untuk memanaskan slip protection agar mampat, kemudian tekan heat dan tunggu sampai proses selesai dan mengeluarkan bunyi.

4.4 Mengecek Hasil Sambungan Hasil penyambungan dapat dianalisa secara visual. Perkiraan nilai sambungan dan tampilan luar daripada titik sambungan menunjukan baik jeleknya kualitas sambungan.Berikut ini adalah beberapa kemungkinan cacat pada sambungan serat optik dengan metode fusi. 1. Gelembung 2. Garis tebal 3. Bayangan hitam Bila terjadi hal semacam itu maka penyambungan penyambungan harus dilakuakan kembali. Kualitas sambungan yang baik adalah sambungan yang memiliki redaman < 0,1 dB.

Gambar Tampilam Proses Penyambungan pada Fusion Splicer

Gambar Tampilam Penyambungan pada Fusion Splicer yang kurang baik`

4.5 Penutupan Joint Closure Sarana sambungan kabel (closure) adalah untuk melindungi dan menempatkan tape agar terhindar dari pengaruh mekanis. Syarat yang harus harus dipenuhi oleh sarana sambung kabel adalah harus mampu melindungi serat optik dari gangguan alam dan mekanis seperti air, getaran, panas, tension, reaksi kimia, dan bending / tekukan. Prosedure penanganan joint closure : 1. Penempatan serat optik setelah disambung pada kaset / tape harus memperhatikan mikro banding dengan membuat lingkaran sebesar mungkin pada pinggiran kaset.

Gambar Penempatan Serat Optik pada Kaset

2. Pertama-tama tempatkan splice protection pada penjepit yang tersedia pada sisi pinggir kaset, kemudian dengan hati-hati letakan serat optik pada kaset dengan membuat lingkaranlingkaran sebesarmungkin pada sisi pinggir kaset, hindari terjadi melintirnya serat optik. 3. Fusion Splicing dilaksanakan satu persatu serat optik, suatu serat optik selesai disambung, lalutempatkan di kaset, baru melakukan penyambungan serat optik selanjutnya. 4. setelah semua serat optik selesai disambung danditempatkan pada kaset, tutup kaset dengan penutup yang telah disediakan lalu disekrup agar rapat. 5. Pasang ring penutup pada alur yang tersedia, dimana sebelumnya ring dilapisi dengan selatip hitam. 6. Pasang tutup joint clusure sampai rapat.

5) Penutupan closure

a) Pasang sealing cord di kedua alur pada tutup closure bagian bawah.

b) Pasang tutup dan kencangkan. Kencangkan baud closure dengan menggunakan Torque Wrench (atur torque wrench pada 200-250 in-lbs (2,9 Kgm-29 Nm).

c) Pasang 4 buah pengunci pada samping closure dan dorong dengan tangan, untuk mengencangkan ketuk dengan palu

6. Pemasangan Closure

Tiang

Udara

Dinding

Tower

Terima kasih