সংগ্রাম করছে ফাইবার কোর উৎপাদন¹ জটিলতা? দুর্বল মান নিয়ন্ত্রণের ফলে সিগন্যাল নষ্ট হয়ে যায় এবং উৎপাদন ব্যর্থ হয়।

ফাইবার কোর তৈরিতে রাসায়নিক বাষ্প জমা ব্যবহার করে প্রিফর্ম তৈরি করা হয়, তারপরে রিয়েল-টাইম ব্যাস নিয়ন্ত্রণ এবং প্রতিরক্ষামূলক আবরণ প্রয়োগের মাধ্যমে 2000°C তাপমাত্রায় নির্ভুল অঙ্কন করা হয়।

প্রবেশ করা ফাইবার কোর উৎপাদন¹ প্রথমে অপ্রতিরোধ্য মনে হয়। প্রযুক্তি জটিল, এবং বিনিয়োগ উল্লেখযোগ্য। আমার মনে আছে যখন আমি প্রথম হংকাইতে অপটিক্যাল ফাইবার উৎপাদন লাইনের সাথে কাজ শুরু করেছিলাম। প্রয়োজনীয় নির্ভুলতা অর্জন করা অসম্ভব বলে মনে হয়েছিল। প্রক্রিয়ার প্রতিটি ধাপে সঠিক নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন, প্রাথমিক কাচের প্রস্তুতি থেকে চূড়ান্ত আবরণ প্রয়োগ পর্যন্ত। যেকোনো পর্যায়ে ভুল করার ফলে অব্যবহারযোগ্য ফাইবার তৈরি হতে পারে যা কর্মক্ষমতার মান পূরণ করতে ব্যর্থ হয়। উৎপাদন প্রক্রিয়ার প্রতিটি ধাপ বোঝা সাফল্যের জন্য অপরিহার্য। আমি আপনাকে ধাপে ধাপে সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি নিয়ে যেতে চাই, যাতে আপনি একটি নির্ভরযোগ্য উৎপাদন লাইন তৈরি করতে পারেন যা ধারাবাহিকভাবে উচ্চ-মানের ফাইবার কোর তৈরি করে।

ফাইবার কোর উৎপাদনের জন্য আপনার কোন উপকরণগুলির প্রয়োজন?

কাঁচামালের গুণমান চূড়ান্ত ফাইবারের কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে। অপরিষ্কার রাসায়নিক ব্যবহারের ফলে উৎপাদনের সময় সিগন্যাল অ্যাটেন্যুয়েশন এবং ফাইবার ভেঙে যায়।

বিশেষায়িত চুল্লিতে ১৫০০°C এর বেশি তাপমাত্রায় নিয়ন্ত্রিত রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে অতি-বিশুদ্ধ সিলিকন টেট্রাক্লোরাইড এবং জার্মেনিয়াম টেট্রাক্লোরাইড কাঁচে রূপান্তরিত হয়।

যেকোনো উচ্চমানের ফাইবার কোরের ভিত্তি সঠিক উপকরণ দিয়ে শুরু হয়। শিল্পে আমার প্রথম দিনগুলিতে আমি এই শিক্ষাটি খুব কষ্ট করে শিখেছিলাম। আমাদের কাছে এমন কিছু ফাইবার ছিল যা ধারাবাহিকভাবে গুণমান পরীক্ষায় ব্যর্থ হয়েছিল, এবং দূষিত কাঁচামালের সমস্যাটি খুঁজে পেতে কয়েক সপ্তাহ সময় লেগেছিল। বিশুদ্ধতার প্রয়োজনীয়তা² অপটিক্যাল ফাইবার উৎপাদনের ক্ষেত্রে, যা অন্যান্য শিল্পের চাহিদার চেয়ে অনেক বেশি।

প্রাথমিক রাসায়নিক উপাদান

অপটিক্যাল ফাইবার উৎপাদনের মূল উপকরণগুলি ধারণার দিক থেকে আশ্চর্যজনকভাবে সহজ কিন্তু বাস্তবায়নের ক্ষেত্রে অবিশ্বাস্যভাবে কঠিন। সিলিকন টেট্রাক্লোরাইড (SiCl4) হল সিলিকা গ্লাসের প্রাথমিক উৎস, যা ফাইবার কাঠামোর মেরুদণ্ড তৈরি করে। এই রাসায়নিকটিকে অবশ্যই 99.999% বা তার বেশি বিশুদ্ধতার স্তর অর্জন করতে হবে। এমনকি অল্প পরিমাণে অমেধ্যও উল্লেখযোগ্য অপটিক্যাল ক্ষতির কারণ হতে পারে বা দুর্বল বিন্দু তৈরি করতে পারে, যার ফলে অঙ্কন প্রক্রিয়ার সময় ফাইবার ভেঙে যেতে পারে।

জার্মেনিয়াম টেট্রাক্লোরাইড (GeCl4) ডোপান্ট উপাদান হিসেবে কাজ করে যা ক্ল্যাডিংয়ের সাপেক্ষে কোরের প্রতিসরাঙ্ক বৃদ্ধি করে। জার্মেনিয়ামের সঠিক ঘনত্ব সমাপ্ত ফাইবারের সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার এবং আলো সংগ্রহের ক্ষমতা নির্ধারণ করে। আমরা সাধারণত একক-মোড ফাইবারের জন্য অল্প পরিমাণে জার্মেনিয়াম ব্যবহার করি, সাধারণত ওজনের দিক থেকে 3% এর কম। মাল্টিমোড ফাইবারগুলির উচ্চ ঘনত্বের প্রয়োজন হয়, কখনও কখনও কোর অঞ্চলে 8-12% পর্যন্ত পৌঁছায়।

রাসায়নিক বিক্রিয়া প্রক্রিয়া

তরল রাসায়নিক পদার্থ থেকে কঠিন কাঁচে রূপান্তর একটি সাবধানে নিয়ন্ত্রিত জারণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে ঘটে। সিলিকা গঠনের মূল বিক্রিয়াটি এই সমীকরণ অনুসরণ করে: SiCl4 + O2 → SiO2 + 2Cl2। এই বিক্রিয়াটি দক্ষতার সাথে এগিয়ে যাওয়ার জন্য 1500°C এবং 1800°C এর মধ্যে তাপমাত্রা প্রয়োজন। জার্মেনিয়াম বিক্রিয়াটি একই ধরণের প্যাটার্ন অনুসরণ করে: GeCl4 + O2 → GeO2 + 2Cl2।

এই প্রক্রিয়াটিকে চ্যালেঞ্জিং করে তোলে পুরো জমা চক্র জুড়ে ধারাবাহিক প্রতিক্রিয়া পরিস্থিতি বজায় রাখা। এমনকি 10°C তাপমাত্রার তারতম্যের ফলেও গঠনগত পরিবর্তন হতে পারে যা চূড়ান্ত তন্তুর অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করে। ক্লোরাইড যৌগগুলির সম্পূর্ণ জারণ নিশ্চিত করার জন্য অক্সিজেন প্রবাহ হার 1% এর মধ্যে স্থিতিশীল থাকতে হবে। যেকোনো অপ্রতিক্রিয়াশীল ক্লোরাইড শোষণ কেন্দ্র তৈরি করতে পারে যা অপটিক্যাল ক্ষতি বৃদ্ধি করে।

বিশুদ্ধতার প্রয়োজনীয়তা এবং পরীক্ষা

ফাইবার অপটিক উপকরণের বিশুদ্ধতার মান বেশিরভাগ সেমিকন্ডাক্টর অ্যাপ্লিকেশনের চেয়েও বেশি। জলের পরিমাণ প্রতি মিলিয়নে ১ অংশের নিচে থাকা উচিত, কারণ হাইড্রোক্সিল গ্রুপগুলি ১৩৮০ এনএম তরঙ্গদৈর্ঘ্যে দৃঢ় শোষণের শিখর তৈরি করে। লোহা, তামা এবং ক্রোমিয়ামের মতো ধাতব অমেধ্যগুলি প্রতি বিলিয়নে ১০ অংশের নিচে থাকা উচিত কারণ এই উপাদানগুলি অতিরিক্ত শোষণ এবং বিক্ষিপ্ত ক্ষতির কারণ হয়।

আমরা বিশুদ্ধতার মাত্রা যাচাই করার জন্য ইন্ডাকটিভলি কাপলড প্লাজমা মাস স্পেকট্রোমেট্রি (ICP-MS) ব্যবহার করে আগত রাসায়নিকের প্রতিটি ব্যাচ পরীক্ষা করি। গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি কাচ গঠন প্রক্রিয়াকে প্রভাবিত করতে পারে এমন জৈব দূষক সনাক্ত করতে সাহায্য করে। এই পরীক্ষাগুলি উৎপাদন সময়সূচীতে খরচ এবং সময় যোগ করে কিন্তু উৎপাদন প্রক্রিয়ার পরে আরও ব্যয়বহুল সমস্যা প্রতিরোধ করে।

সংরক্ষণ এবং পরিচালনার বিবেচ্য বিষয়গুলি

এই রাসায়নিকগুলির যথাযথ সংরক্ষণের জন্য বিশেষ সুবিধা প্রয়োজন। সিলিকন এবং জার্মেনিয়াম টেট্রাক্লোরাইডগুলি আর্দ্রতার সাথে অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল, হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড তৈরি করে যা সরঞ্জামগুলিকে ক্ষয় করে এবং সুরক্ষার ঝুঁকি তৈরি করে। আমরা এই উপকরণগুলি শুষ্ক নাইট্রোজেন বায়ুমণ্ডলের নীচে সিল করা স্টেইনলেস স্টিলের পাত্রে সংরক্ষণ করি। সংরক্ষণের জায়গাটি ±2°C এর মধ্যে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ এবং 5% এর নিচে আপেক্ষিক আর্দ্রতা বজায় রাখে।

দূষণ রোধ করার জন্য হ্যান্ডলিং পদ্ধতিগুলি কঠোর নিয়ম অনুসরণ করে। সমস্ত ট্রান্সফার লাইনে কণা তৈরি কমাতে ভিসিআর ফিটিং সহ ইলেক্ট্রোপলিশ করা স্টেইনলেস স্টিলের টিউবিং ব্যবহার করা হয়। প্রক্রিয়া রাসায়নিক প্রবর্তনের আগে আমরা অতি-উচ্চ বিশুদ্ধতা নাইট্রোজেন দিয়ে সমস্ত লাইন পরিষ্কার করি। কর্মীরা ক্লিনরুম স্যুট পরেন এবং রাসায়নিক সংরক্ষণ এলাকায় প্রবেশের সময় জীবাণুমুক্তকরণ পদ্ধতি অনুসরণ করেন।

সঠিক উপকরণ পরিচালনায় বিনিয়োগ করলে ফাইবারের গুণমান স্থিতিশীল থাকে। দূষিত রাসায়নিকের কারণে উৎপাদন লাইনগুলো দিনের পর দিন বন্ধ থাকতে দেখেছি, যা আরও ভালোভাবে সংরক্ষণের মাধ্যমে প্রতিরোধ করা যেত। ত্রুটিপূর্ণ ফাইবার উৎপাদনের খরচের তুলনায় অতি-পরিষ্কার পরিবেশ বজায় রাখার খরচ খুবই কম।

কাচের প্রিফর্ম কিভাবে তৈরি করবেন?

কার্য সম্পাদনের মান সরাসরি ফাইবারের বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করে। অসামঞ্জস্যপূর্ণ জমার ফলে ফাইবারের দৈর্ঘ্য জুড়ে ব্যাসের তারতম্য এবং অপটিক্যাল ক্ষতি হয়।

MCVD এবং OVD প্রক্রিয়াগুলি সুনির্দিষ্ট তাপমাত্রা এবং রাসায়নিক প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করে ঘূর্ণায়মান টিউবের ভিতরে কাচের স্তর জমা করে, যা 1 মিটার পর্যন্ত দীর্ঘ কার্য সম্পাদন করে।

কাচের প্রিফর্ম তৈরি করা সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পর্যায়ের প্রতিনিধিত্ব করে ফাইবার কোর উৎপাদন¹। এই প্রক্রিয়াটি সমাপ্ত ফাইবারের মৌলিক অপটিক্যাল এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে। আমি প্রিফর্ম ফ্যাব্রিকেশন প্যারামিটারগুলি অপ্টিমাইজ করার জন্য অসংখ্য ঘন্টা ব্যয় করেছি এবং আমি আপনাকে বলতে পারি যে এই পর্যায়ে ছোট ছোট পরিবর্তনগুলি চূড়ান্ত পণ্যের গুণমানকে নাটকীয়ভাবে প্রভাবিত করে।

পরিবর্তিত রাসায়নিক বাষ্প জমা (MCVD) প্রক্রিয়া

দ্য এমসিভিডি প্রক্রিয়া³ উচ্চমানের প্রিফর্ম তৈরির জন্য এটি এখনও সর্বাধিক ব্যবহৃত পদ্ধতি। প্রক্রিয়াটি একটি বিশুদ্ধ সিলিকা সাবস্ট্রেট টিউব দিয়ে শুরু হয়, সাধারণত বাইরের ব্যাস ১৫-২৫ মিমি এবং দৈর্ঘ্য ৮০০-১২০০ মিমি। এই টিউবটিকে গোলাকারতা, ঘনত্ব এবং পৃষ্ঠের সমাপ্তির জন্য কঠোর মানদণ্ড পূরণ করতে হবে। সাবস্ট্রেট টিউবের যেকোনো ত্রুটি পুরো উৎপাদন প্রক্রিয়া জুড়ে ছড়িয়ে পড়বে।

সাবস্ট্রেট টিউবটি একটি স্পষ্ট লেদ মেশিনের উপর অনুভূমিকভাবে মাউন্ট করা হয় যা ন্যূনতম কম্পনের সাথে 10-100 RPM এর মধ্যে ঘূর্ণন গতি বজায় রাখতে সক্ষম। একটি ট্র্যাভার্সিং বার্নার সিস্টেম টিউবের দৈর্ঘ্য বরাবর চলাচল করে, যা রাসায়নিক বিক্রিয়ার জন্য প্রয়োজনীয় তাপ সরবরাহ করে। বার্নারটি সাধারণত একটি হাইড্রোজেন-অক্সিজেন শিখা ব্যবহার করে যা টিউবের পৃষ্ঠে 1900-2000°C তাপমাত্রায় পৌঁছায়।

ঘূর্ণায়মান নলের ভেতর দিয়ে রাসায়নিক বাষ্পগুলি সাবধানে নিয়ন্ত্রিত ক্রমানুসারে প্রবাহিত হয়। অভিন্ন জমা নিশ্চিত করার জন্য প্রবাহের হার 0.5% এর মধ্যে স্থিতিশীল থাকতে হবে। ভর প্রবাহ নিয়ন্ত্রকরা প্রতিটি রাসায়নিক প্রবাহকে স্বাধীনভাবে নিয়ন্ত্রণ করে, যা কাচের গঠনের সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয়। একটি সাধারণ জমা চক্রে 50-200টি পৃথক পাস জড়িত থাকতে পারে, প্রতিটি পাসে মাত্র কয়েক মাইক্রোমিটার পুরু স্তর যুক্ত হয়।

জমার প্রক্রিয়াটি আমরা যাকে "কাঁচ" বলি তা তৈরি করে - সাবমাইক্রন কাচের কণা যা গরম অঞ্চলে তৈরি হয় এবং নলের ভেতরের দেয়ালে জমা হয়। উচ্চ তাপমাত্রা এই কণাগুলিকে ঘন, স্বচ্ছ কাঁচে একত্রিত করে যখন বার্নার জমা হওয়া কাঁচের উপর দিয়ে যায়। সম্পূর্ণ ঘনত্ব নিশ্চিত করার সাথে সাথে বুদবুদ গঠন রোধ করার জন্য একত্রীকরণ তাপমাত্রা সাবধানে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।

বাইরের বাষ্প জমা (OVD) প্রক্রিয়া

দ্য OVD প্রক্রিয়া⁴ জটিল প্রতিসরাঙ্ক প্রোফাইল সহ বৃহৎ প্রিফর্ম তৈরির সুবিধা প্রদান করে। একটি টিউবের ভিতরে জমা হওয়ার পরিবর্তে, OVD একটি ঘূর্ণায়মান ম্যান্ড্রেল বা "বেট রড" এর বাইরে কাচের স্তর তৈরি করে। এই পদ্ধতিটি কোর-টু-ক্ল্যাডিং অনুপাতের আরও ভাল নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয় এবং বৃহত্তর কোর ব্যাসের সাথে প্রিফর্ম তৈরি করতে সক্ষম করে।

দ্য OVD প্রক্রিয়া⁴ একটি ডিপোজিশন চেম্বারে উল্লম্বভাবে স্থাপিত একটি বিশুদ্ধ সিলিকা বা অ্যালুমিনা টোপ রড দিয়ে শুরু হয়। একাধিক বার্নার রডের দৈর্ঘ্য অতিক্রম করে, প্রতিটি বিভিন্ন কাচের রচনা জমা করতে সক্ষম। কোর স্তরগুলি প্রথমে জমা হয়, তারপরে ধারাবাহিক ক্ল্যাডিং স্তরগুলি। এই বাইরের-ইন পদ্ধতিটি প্রতিসরাঙ্ক প্রোফাইলের উপর চমৎকার নিয়ন্ত্রণ প্রদান করে।

OVD-এর একটি উল্লেখযোগ্য সুবিধা হল খুব বড় আকারের প্রিফর্ম তৈরি করার ক্ষমতা। যদিও উপলব্ধ সাবস্ট্রেট টিউবের আকার সাধারণত MCVD-কে সীমাবদ্ধ করে, OVD ১৫০ মিমি ব্যাস এবং ১.৫ মিটার দৈর্ঘ্যের প্রিফর্ম তৈরি করতে পারে। এই বৃহৎ আকারগুলি দীর্ঘ ফাইবার ড্র এবং উন্নত উৎপাদন অর্থনীতি সক্ষম করে।

OVD-তে একত্রীকরণের ধাপটি বিশেষ মনোযোগের দাবি রাখে। জমাকরণ সম্পন্ন করার পর, ছিদ্রযুক্ত প্রিফর্মটি একটি একত্রীকরণ চুল্লিতে যায় যেখানে এটি একটি নিয়ন্ত্রিত বায়ুমণ্ডলে 1500-1600°C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয়। নির্দিষ্ট প্রক্রিয়ার ধরণ অনুসারে একত্রীকরণের আগে বা পরে টোপ রডটি সরানো হয়। ফলস্বরূপ প্রিফর্মটি পুরোপুরি গোলাকার এবং অভ্যন্তরীণ চাপ থেকে মুক্ত হতে হবে যা ফাইবার অঙ্কনের সময় সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে।

প্রিফর্ম তৈরির সময় মান নিয়ন্ত্রণ

প্রিফর্ম তৈরির সময় মান নিয়ন্ত্রণের জন্য একাধিক পরামিতি ক্রমাগত পর্যবেক্ষণ করা হয়। তাপমাত্রা পরিমাপে অপটিক্যাল পাইরোমিটার ব্যবহার করা হয় যা স্পর্শ ছাড়াই শিখার তাপমাত্রা সঠিকভাবে পরিমাপ করতে পারে। এই পরিমাপগুলি পুরো প্রক্রিয়া জুড়ে ধারাবাহিক জমার অবস্থা বজায় রাখতে সহায়তা করে।

প্রতিসরাঙ্ক প্রোফাইলিং প্রিফর্মগুলির জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ মানের মূল্যায়ন প্রদান করে। আমরা একটি প্রিফর্ম বিশ্লেষক ব্যবহার করি যা ইন্টারফেরোমেট্রিক কৌশল ব্যবহার করে প্রিফর্ম ব্যাস জুড়ে সূচক প্রোফাইল পরিমাপ করে। এই পরিমাপটি মূল ব্যাস, সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার এবং সূচক প্রোফাইলের আকৃতি প্রকাশ করে। স্পেসিফিকেশন থেকে যেকোনো বিচ্যুতির জন্য উৎপাদন চালিয়ে যাওয়ার আগে প্রক্রিয়া সমন্বয় প্রয়োজন।

জ্যামিতিক পরিমাপ নিশ্চিত করে যে প্রিফর্মটি মাত্রিক প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। আমরা নির্ভুল পরিমাপ ব্যবস্থা ব্যবহার করে বাইরের ব্যাস, ঘনত্ব এবং সরলতা পরিমাপ করি। গ্রহণযোগ্য ফাইবার তৈরি করতে প্রিফর্মটিকে 0.1% এর মধ্যে গোলাকারতা এবং 0.5% এর মধ্যে ঘনত্ব বজায় রাখতে হবে।

প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজেশন এবং সমস্যা সমাধান

প্রিফর্ম ফ্যাব্রিকেশন অপ্টিমাইজ করার জন্য তাপমাত্রা, প্রবাহ হার এবং ডিপোজিশন রসায়নের মধ্যে জটিল মিথস্ক্রিয়া বোঝা প্রয়োজন। পরীক্ষা-নিরীক্ষার পদ্ধতিগত নকশা ট্রায়াল-এন্ড-এরর পদ্ধতির চেয়ে ভালো কাজ করে। আমরা সাধারণত এক সময়ে একটি প্যারামিটার পরিবর্তন করি এবং অন্যগুলিকে স্থির রাখি, তারপর পরিসংখ্যানগত পদ্ধতি ব্যবহার করে ফলাফল বিশ্লেষণ করি।

সাধারণ সমস্যাগুলির মধ্যে রয়েছে কোর-ক্ল্যাডিং ইন্টারফেস ত্রুটি, প্রতিসরাঙ্কের তারতম্য এবং জ্যামিতিক অনিয়ম। কোর এবং ক্ল্যাডিং জমার মধ্যে পরিবর্তনের সময় দূষণ বা তাপমাত্রার ওঠানামার কারণে প্রায়শই ইন্টারফেস ত্রুটি দেখা দেয়। সূচকের তারতম্য প্রবাহ হারের অস্থিরতা বা বার্নারের তাপমাত্রার পরিবর্তনের কারণে হতে পারে। জ্যামিতিক সমস্যাগুলি সাধারণত সাবস্ট্রেট টিউবের গুণমান বা লেদ কম্পনের সমস্যার কারণে ঘটে।

প্রতিরোধমূলক রক্ষণাবেক্ষণ ধারাবাহিক প্রিফর্ম মানের ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। কর্মক্ষমতা হ্রাস রোধ করার জন্য আমরা বার্নার উপাদানগুলি একটি নির্ধারিত ভিত্তিতে প্রতিস্থাপন করি। নির্ভুলতা বজায় রাখার জন্য ফ্লো কন্ট্রোলারদের নিয়মিত ক্রমাঙ্কন প্রয়োজন। সঠিক টিউব ঘূর্ণন এবং বার্নারের অবস্থান নিশ্চিত করার জন্য লেদ সিস্টেমের পর্যায়ক্রমিক সারিবদ্ধকরণ পরীক্ষা প্রয়োজন।

প্রিফর্ম তৈরির নিখুঁত প্রক্রিয়াকরণে সময় বিনিয়োগ ডাউনস্ট্রিম প্রক্রিয়াকরণে প্রচুর লাভজনক। একটি উচ্চ-মানের প্রিফর্ম সহজেই সামঞ্জস্যপূর্ণ বৈশিষ্ট্য সহ ফাইবারে প্রবেশ করে, অন্যদিকে একটি দুর্বল প্রিফর্ম বিরতি, ব্যাসের তারতম্য এবং অপটিক্যাল ক্ষতির কারণ হয় যা পুরো উৎপাদনকে অব্যবহারযোগ্য করে তুলতে পারে।

ফাইবার অঙ্কনের জন্য কোন সরঞ্জামগুলি অপরিহার্য?

ভুল সরঞ্জাম নির্বাচনের ফলে উৎপাদন ব্যর্থতা দেখা দেয়। অপর্যাপ্ত অঙ্কন ব্যবস্থার কারণে ফাইবার ছিঁড়ে যায়, ব্যাসের তারতম্য হয় এবং আবরণের ত্রুটি দেখা দেয় যা পণ্যটিকে ব্যবহারের অযোগ্য করে তোলে।

গ্রাফাইট ফার্নেস, ব্যাস পরিমাপক যন্ত্র, আবরণ প্রয়োগকারী যন্ত্র এবং টেনশন নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা সহ অঙ্কন টাওয়ারগুলি প্রতি সেকেন্ডে 25 মিটার পর্যন্ত অঙ্কন গতিতে ধারাবাহিক ফাইবার গুণমান নিশ্চিত করে।

ফাইবার অঙ্কন প্রক্রিয়াটি গরম করা, টানানো এবং আবরণের একটি সাবধানে সাজানো ক্রমানুসারে কঠিন কাচের প্রিফর্মকে চুল-পাতলা অপটিক্যাল ফাইবারে রূপান্তরিত করে। বিভিন্ন অঙ্কন সিস্টেমের সাথে বছরের পর বছর কাজ করার পরে, সরঞ্জামের গুণমান সরাসরি আপনার উৎপাদন সাফল্য নির্ধারণ করে। অপটিক্যাল ফাইবার উৎপাদনের জন্য প্রয়োজনীয় নির্ভুলতা অর্জনের জন্য প্রতিটি উপাদানকে নিখুঁত সামঞ্জস্যের সাথে কাজ করতে হবে।

টাওয়ারের কাঠামো এবং নকশা অঙ্কন

একটি আধুনিক ফাইবার অঙ্কন টাওয়ার⁵ ১০-১৫ মিটার উঁচু, যা সঠিক তন্তু গঠন এবং শীতলকরণের জন্য প্রয়োজনীয় উল্লম্ব স্থান প্রদান করে। ব্যাসের তারতম্যের কারণ হতে পারে এমন কম্পন প্রতিরোধ করার জন্য টাওয়ারের কাঠামো অত্যন্ত শক্ত হতে হবে। বাহ্যিক ঝামেলা কমাতে আমরা সাধারণত কম্পন বিচ্ছিন্নতা ব্যবস্থা সহ ভারী ইস্পাত নির্মাণ ব্যবহার করি।

টাওয়ারটিতে একাধিক জোন রয়েছে, প্রতিটি জোন অঙ্কন প্রক্রিয়ায় একটি নির্দিষ্ট কাজ করে। উপরের অংশে প্রিফর্ম ফিড মেকানিজম এবং ফার্নেস রয়েছে। মাঝের অংশে ফাইবার কুলিং এবং ব্যাস পরিমাপের জন্য জায়গা রয়েছে। নীচের অংশে আবরণ প্রয়োগ ব্যবস্থা, নিরাময়কারী ওভেন এবং টেক-আপ সরঞ্জাম রয়েছে।

টাওয়ারের ভেতরে পরিবেশগত নিয়ন্ত্রণ ধারাবাহিক ফলাফলের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। দূষণ রোধ করতে আমরা ফিল্টার করা বাতাস ব্যবহার করে ইতিবাচক বায়ুচাপ বজায় রাখি। তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ পরিবেশের অবস্থা ±2°C এর মধ্যে স্থিতিশীল রাখে। আর্দ্রতা নিয়ন্ত্রণ আবরণ প্রক্রিয়াকে প্রভাবিত করতে আর্দ্রতা প্রতিরোধ করে। এই পরিবেশগত ব্যবস্থাগুলি ক্রমাগত কাজ করে, এমনকি উৎপাদন বন্ধ থাকা অবস্থায়ও।

উচ্চ-তাপমাত্রার চুল্লি সিস্টেম

চুল্লিটি অঙ্কন কার্যক্রমের কেন্দ্রবিন্দু। বেশিরভাগ আধুনিক সিস্টেমে গ্রাফাইট-প্রতিরোধী তাপীয় উপাদান ব্যবহার করা হয় যা ২২০০°C পর্যন্ত তাপমাত্রায় পৌঁছাতে পারে। চুল্লির চেম্বারটি সাধারণত ১০০-১৫০ মিমি ব্যাস এবং ২০০-৩০০ মিমি উচ্চতার হয়, যা প্রিফর্ম ডগা জুড়ে অভিন্ন তাপ সরবরাহ করে।

ফাইবার ব্যাসের সামঞ্জস্যপূর্ণতার জন্য তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের নির্ভুলতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। আমরা ±1°C নির্ভুলতার সাথে চুল্লির তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ করতে একাধিক থার্মোকল এবং অপটিক্যাল পাইরোমিটার ব্যবহার করি। স্থিতিশীল অঙ্কন পরিস্থিতি বজায় রাখার জন্য নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা কয়েক সেকেন্ডের মধ্যে তাপমাত্রার তারতম্যের প্রতিক্রিয়া জানায়।

ফার্নেস বায়ুমণ্ডল নিয়ন্ত্রণ গ্রাফাইট গরম করার উপাদানগুলির জারণ রোধ করে এবং পরিষ্কার ফাইবার গঠন নিশ্চিত করে। আমরা সাধারণত ১০ পিপিএমের নিচে অক্সিজেনের মাত্রা সহ আর্গন বা নাইট্রোজেন বায়ুমণ্ডল ব্যবহার করি। ফাইবার গঠনকে প্রভাবিত করতে পারে এমন অস্থিরতা তৈরি না করে পর্যাপ্ত শুদ্ধিকরণ নিশ্চিত করার জন্য গ্যাস প্রবাহের হার সাবধানতার সাথে নিয়ন্ত্রণ করা হয়।

প্রিফর্ম ফিড মেকানিজমকে অবশ্যই প্রিফর্মটিকে চুল্লির গরম অঞ্চলে সঠিকভাবে স্থাপন করতে হবে। সার্ভো-নিয়ন্ত্রিত ফিড সিস্টেমগুলি অঙ্কনের সময় প্রিফর্ম খরচের জন্য ক্ষতিপূরণ দেওয়ার সময় ±0.1 মিমি এর মধ্যে অবস্থানের নির্ভুলতা বজায় রাখতে পারে। ফিড রেট নিয়ন্ত্রণ অঙ্কনের টান এবং ফাইবার ব্যাসের সমন্বয়ের অনুমতি দেয়।

ব্যাস পরিমাপ এবং নিয়ন্ত্রণ

স্পেসিফিকেশনের মধ্যে ফাইবার উৎপাদনের জন্য রিয়েল-টাইম ব্যাস পরিমাপ অপরিহার্য। লেজার-ভিত্তিক পরিমাপ ব্যবস্থা 0.1 μm পর্যন্ত ছোট ব্যাসের পরিবর্তন সনাক্ত করতে পারে এবং প্রতিক্রিয়া সময় 1 মিলিসেকেন্ডেরও কম। এই সিস্টেমগুলি সাধারণত চুল্লির ঠিক নীচে ফাইবার ব্যাস পরিমাপ করার জন্য লেজার বিবর্তন বা ছায়া কৌশল ব্যবহার করে।

ব্যাস নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা অঙ্কনের গতি সামঞ্জস্য করে লক্ষ্য ব্যাস বজায় রাখার জন্য প্রতিক্রিয়া লুপ ব্যবহার করে। যখন ব্যাস লক্ষ্যের উপরে বৃদ্ধি পায়, তখন সিস্টেমটি ফাইবার পাতলা প্রসারিত করার জন্য ক্যাপস্টান গতি বৃদ্ধি করে। যখন ব্যাস হ্রাস পায়, তখন সিস্টেমটি ফাইবার ঘন করার জন্য গতি হ্রাস করে। অঙ্কনের সময় এই নিয়ন্ত্রণ লুপটি অবিচ্ছিন্নভাবে কাজ করে।

উন্নত নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদমগুলি প্রিফর্ম জ্যামিতি এবং অঙ্কন অবস্থার উপর ভিত্তি করে ব্যাসের পরিবর্তনের পূর্বাভাস দিতে পারে। এই ভবিষ্যদ্বাণীমূলক সিস্টেমগুলি উল্লেখযোগ্য পরিবর্তনের আগে সমন্বয় করে কঠোর ব্যাস সহনশীলতা বজায় রাখতে সহায়তা করে। ঐতিহাসিক উৎপাদন তথ্যের উপর ভিত্তি করে নিয়ন্ত্রণ পরামিতিগুলি অপ্টিমাইজ করার জন্য মেশিন লার্নিং কৌশলগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে।

আবরণ অ্যাপ্লিকেশন সিস্টেম

আবরণ ব্যবস্থাটি গঠনের পরপরই খালি কাচের তন্তুতে প্রতিরক্ষামূলক পলিমার স্তর প্রয়োগ করে। মাইক্রো-বেন্ডিং ক্ষতি রোধ করতে এবং যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদানের জন্য আবরণটি ঘনকেন্দ্রিক এবং সমানভাবে প্রয়োগ করতে হবে। বেশিরভাগ সিস্টেমে চাপ ডাই অ্যাপ্লিকেটর ব্যবহার করা হয় যা তন্তুর চারপাশে তরল আবরণ উপাদানকে জোর করে চাপ দেয়।

প্রাথমিক আবরণ প্রয়োগ প্রথমে করা হয়, সাধারণত একটি নরম, কম-মডুলাস অ্যাক্রিলেট পলিমার ব্যবহার করে। এই আবরণটি মাইক্রো বেন্ডিং থেকে ফাইবারকে সুরক্ষিত রাখে এবং প্রথম স্তরের সুরক্ষা প্রদান করে। আবরণের পুরুত্ব সাধারণত 32.5 μm হয়, যা মোট ব্যাস 190 μm এ নিয়ে আসে।

এরপর একটি সেকেন্ডারি লেপ প্রয়োগ করা হয়, যেখানে আরও কঠোর পলিমার ব্যবহার করা হয় যা যান্ত্রিক সুরক্ষা এবং হ্যান্ডলিং শক্তি প্রদান করে। এই লেপটি আরও 32.5 μm পুরুত্ব যোগ করে, যার ফলে চূড়ান্ত লেপের ব্যাস 250 μm হয়। সেকেন্ডারি লেপটি নমনীয়তা বজায় রেখে প্রাথমিক লেপের সাথে ভালভাবে আবদ্ধ হতে হবে।

ফাইবারের কর্মক্ষমতার জন্য আবরণের ঘনত্ব অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। অদ্ভুত আবরণের ফলে ডিফারেনশিয়াল স্ট্রেস তৈরি হতে পারে যা একক-মোড ফাইবারগুলিতে পোলারাইজেশন মোড বিচ্ছুরণের দিকে পরিচালিত করে। আমরা অপটিক্যাল পরিমাপ সিস্টেম ব্যবহার করে আবরণের ঘনত্ব পর্যবেক্ষণ করি এবং স্পেসিফিকেশন বজায় রাখার জন্য প্রয়োজন অনুসারে ডাই অ্যালাইনমেন্ট সামঞ্জস্য করি।

ইউভি কিউরিং সিস্টেম

অতিবেগুনী রশ্মি নিরাময় ব্যবস্থা তরল অ্যাক্রিলেট আবরণকে শক্ত প্রতিরক্ষামূলক স্তরে পলিমারাইজ করে। সঠিক আবরণ বৈশিষ্ট্য নিশ্চিত করার জন্য নিরাময় প্রক্রিয়াটি সম্পূর্ণ এবং অভিন্ন হতে হবে। অসম্পূর্ণ নিরাময়ের ফলে পৃষ্ঠতল আঠালো এবং দুর্বল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য দেখা দিতে পারে।

UV ল্যাম্প সিস্টেমগুলি সাধারণত মাঝারি-চাপের পারদ ল্যাম্প ব্যবহার করে যা বিস্তৃত-বর্ণালী UV বিকিরণ নির্গত করে। ল্যাম্পগুলি এমন অ্যারেতে সাজানো থাকে যা প্রলিপ্ত ফাইবারকে ঘিরে থাকে, যা সমস্ত কোণ থেকে অভিন্ন এক্সপোজার নিশ্চিত করে। ফাইবার অতিরিক্ত গরম না করে সম্পূর্ণ নিরাময় অর্জনের জন্য ল্যাম্পের তীব্রতা এবং এক্সপোজার সময় সাবধানতার সাথে নিয়ন্ত্রণ করা হয়।

কিউরিং ওভেনের নাইট্রোজেন বায়ুমণ্ডল পলিমারাইজেশন বিক্রিয়ার অক্সিজেন বাধাগ্রস্ত করে। অক্সিজেন ফ্রি র‍্যাডিক্যাল পলিমারাইজেশনে হস্তক্ষেপ করতে পারে, যার ফলে অসম্পূর্ণ কিউরিং এবং দুর্বল আবরণ বৈশিষ্ট্য দেখা দেয়। আমরা কিউরিং চেম্বারে অক্সিজেনের মাত্রা ৫০ পিপিএমের নিচে বজায় রাখি।

টেনশন নিয়ন্ত্রণ এবং টেক-আপ সিস্টেম

ড্রয়িং প্রক্রিয়া জুড়ে টান নিয়ন্ত্রণ ফাইবারের বৈশিষ্ট্যের সামঞ্জস্যের জন্য অপরিহার্য। অতিরিক্ত টান ফাইবার ভাঙতে পারে বা ব্যাসের তারতম্য ঘটাতে পারে, অপর্যাপ্ত টান আলগা ঘুরানো এবং পরিচালনার সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে। আমরা সাধারণত 50-150 গ্রামের মধ্যে ড্রয়িং টেনশন বজায় রাখি।

ক্যাপস্টান সিস্টেম ফাইবার অঙ্কনের জন্য প্রাথমিক টানা বল প্রদান করে। নির্ভুল সার্ভো মোটরগুলি 0.01% এর চেয়ে ভালো নির্ভুলতার সাথে ক্যাপস্টানের গতি নিয়ন্ত্রণ করে। ফাইবারের ক্ষতি রোধ করার জন্য ক্যাপস্টানের পৃষ্ঠটি অবশ্যই পুরোপুরি মসৃণ হতে হবে এবং আমরা মৃদু ফাইবার পরিচালনা নিশ্চিত করার জন্য বিশেষায়িত আবরণ বা উপকরণ ব্যবহার করি।

টেক-আপ সিস্টেমগুলি স্টোরেজ এবং শিপিংয়ের জন্য সমাপ্ত ফাইবারকে স্পুলের উপর ঘুরিয়ে দেয়। ওয়াইন্ডিং প্যাটার্নটি ফাইবারের ক্ষতি রোধ করতে হবে এবং পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণের জন্য সহজে খোলার সুযোগ করে দেবে। উপযুক্ত টেনশন বিতরণের সাথে নিয়ন্ত্রিত ওয়াইন্ডিং প্যাটার্ন তৈরি করতে আমরা নির্ভুল ট্র্যাভার্স মেকানিজম ব্যবহার করি।

ড্যান্সার সিস্টেমগুলি ক্যাপস্টান এবং টেক-আপ রিলের মধ্যে টেনশন বাফারিং প্রদান করে। এই যান্ত্রিক সিস্টেমগুলি টেক-আপ গতির তারতম্য বা স্পুলের ব্যাসের পরিবর্তন সত্ত্বেও স্থির টান বজায় রাখার জন্য ওজনযুক্ত বাহু বা বায়ুসংক্রান্ত সিলিন্ডার ব্যবহার করে। ফাইবার বিরতি রোধ এবং ধারাবাহিক ঘূর্ণায়মান টান বজায় রাখার জন্য সঠিক ড্যান্সার সমন্বয় অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

উৎপাদনের সময় আপনি কীভাবে ফাইবারের মান নিয়ন্ত্রণ করবেন?

মান নিয়ন্ত্রণ ব্যয়বহুল উৎপাদন ত্রুটি প্রতিরোধ করে। সঠিক পর্যবেক্ষণ ছাড়া, সম্পূর্ণ উৎপাদন রান স্পেসিফিকেশনের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে না, যার ফলে উল্লেখযোগ্য উপাদান এবং সময় নষ্ট হয়।

লেজার গেজ এবং স্বয়ংক্রিয় প্রতিক্রিয়া সিস্টেম ব্যবহার করে ব্যাস, আবরণের বেধ এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির রিয়েল-টাইম পর্যবেক্ষণ উৎপাদন জুড়ে ধারাবাহিক ফাইবারের গুণমান নিশ্চিত করে।

ফাইবার কোর উৎপাদনে মান নিয়ন্ত্রণের জন্য উৎপাদন প্রক্রিয়ার প্রতিটি দিক পর্যবেক্ষণ করার জন্য একটি ব্যাপক পদ্ধতির প্রয়োজন। আমি অভিজ্ঞতা থেকে শিখেছি যে সমস্যাগুলি আগে থেকেই ধরা পড়লে প্রচুর সময় এবং উপকরণ সাশ্রয় হয়। মূল বিষয় হল পরিমাপ ব্যবস্থা বাস্তবায়ন করা যা তাৎক্ষণিক প্রতিক্রিয়া প্রদান করে যাতে অপারেটররা সম্পূর্ণ উৎপাদন প্রক্রিয়ায় ত্রুটি ছড়িয়ে পড়ার আগেই সংশোধন করতে পারে।

রিয়েল-টাইম প্রক্রিয়া পর্যবেক্ষণ

আধুনিক ফাইবার অঙ্কন ব্যবস্থায় একাধিক রিয়েল-টাইম মনিটরিং সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত থাকে যা উৎপাদনের সময় ক্রমাগত গুরুত্বপূর্ণ পরামিতিগুলি ট্র্যাক করে। ব্যাস পরিমাপ ব্যবস্থাগুলি সাব-মাইক্রন নির্ভুলতার সাথে ফাইবার ব্যাস পর্যবেক্ষণ করতে লেজার বিবর্তন কৌশল ব্যবহার করে। এই সিস্টেমগুলি কয়েক সেন্টিমিটারের মতো ছোট দূরত্বে ঘটে যাওয়া ব্যাসের তারতম্য সনাক্ত করতে পারে, যা তাৎক্ষণিক প্রক্রিয়া সমন্বয়ের অনুমতি দেয়।

আবরণের পুরুত্ব পর্যবেক্ষণ প্রাথমিক এবং গৌণ উভয় স্তর পরিমাপ করার জন্য অপটিক্যাল কৌশল ব্যবহার করে। ক্যাপাসিটিভ সেন্সরগুলি আবরণের উপকরণগুলির ডাইইলেক্ট্রিক বৈশিষ্ট্য পরিমাপ করে আবরণের পুরুত্বের তারতম্য সনাক্ত করতে পারে। এই পরিমাপগুলি নিশ্চিত করতে সাহায্য করে যে আবরণটি লক্ষ্য বহিঃস্থ ব্যাস বজায় রেখে পর্যাপ্ত সুরক্ষা প্রদান করে।

টেনশন মনিটরিং সিস্টেমগুলি টানা বল পরিমাপ করার জন্য লোড সেল ব্যবহার করে। টেনশনের হঠাৎ পরিবর্তন প্রিফর্ম, ফার্নেসের অবস্থা বা আবরণ প্রয়োগের সমস্যা নির্দেশ করতে পারে। মনিটরিং সিস্টেমটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে সমন্বয় শুরু করতে পারে অথবা ফাইবার বিরতি সৃষ্টি করার আগে অপারেটরদের সম্ভাব্য সমস্যা সম্পর্কে সতর্ক করতে পারে।

তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ চুল্লির বাইরেও বিস্তৃত, যেখানে লেপ নিরাময়কারী ওভেন এবং ড্রয়িং টাওয়ার জুড়ে পরিবেশগত অবস্থা অন্তর্ভুক্ত। তাপীয় ইমেজিং সিস্টেমগুলি হট স্পট বা তাপমাত্রার তারতম্য সনাক্ত করতে পারে যা ফাইবারের গুণমানকে প্রভাবিত করতে পারে। পরিবেশগত পর্যবেক্ষণ আর্দ্রতা, বায়ুচাপ এবং দূষণের মাত্রা ট্র্যাক করে যা উৎপাদন প্রক্রিয়াকে প্রভাবিত করতে পারে।

অপটিক্যাল সম্পত্তি পরীক্ষা

উৎপাদনের সময় অপটিক্যাল টেস্টিং যোগাযোগ ব্যবস্থায় ফাইবার কর্মক্ষমতা নির্ধারণকারী পরামিতিগুলির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। অ্যাটেন্যুয়েশন পরিমাপ মূল তরঙ্গদৈর্ঘ্যে অপটিক্যাল ক্ষতি নির্ধারণের জন্য কাটব্যাক পদ্ধতি ব্যবহার করে। মাল্টিমোড ফাইবারের জন্য, আমরা সাধারণত 850 nm এবং 1300 nm এ পরীক্ষা করি। একক-মোড ফাইবারের জন্য 1310 nm এবং 1550 nm এ পরীক্ষার প্রয়োজন হয়।

মাল্টিমোড ফাইবারের জন্য ব্যান্ডউইথ পরীক্ষায় ওভারফিলড লঞ্চ (OFL) অথবা ডিফারেনশিয়াল মোড ডিলে (DMD) কৌশল ব্যবহার করা হয়। OFL পরীক্ষা ফাইবারের তথ্য বহন ক্ষমতার একটি সহজ পরিমাপ প্রদান করে, অন্যদিকে DMD পরীক্ষা প্রতিসরাঙ্ক প্রোফাইলের গুণমান সম্পর্কে আরও বিস্তারিত তথ্য প্রদান করে। এই পরীক্ষাগুলি নিশ্চিত করতে সাহায্য করে যে ফাইবার সিস্টেমের কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করবে।

সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার পরিমাপ যাচাই করে যে কোর-ক্ল্যাডিং সূচকের পার্থক্য নির্দিষ্টকরণগুলি পূরণ করে। এই প্যারামিটারটি সরাসরি মাল্টিমোড ফাইবারের আলো সংগ্রহের ক্ষমতা এবং একক-মোড ফাইবারের কাটঅফ তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে প্রভাবিত করে। উচ্চ নির্ভুলতার সাথে সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার পরিমাপ করার জন্য আমরা দূর-ক্ষেত্র স্ক্যানিং কৌশল ব্যবহার করি।

সিঙ্গেল-মোড ফাইবারের জন্য মোড ফিল্ড ব্যাস পরিমাপের জন্য নিয়ার-ফিল্ড বা দূর-ফিল্ড স্ক্যানিং কৌশল ব্যবহার করা হয়। এই প্যারামিটারটি স্প্লাইস লস এবং সংযোগকারীর কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করে, যা সিস্টেমের সামঞ্জস্যের জন্য এটিকে গুরুত্বপূর্ণ করে তোলে। নির্ভুলতা নিশ্চিত করার জন্য পরিমাপটি অপারেটিং তরঙ্গদৈর্ঘ্যে সম্পাদন করতে হবে।

যান্ত্রিক সম্পত্তি পরীক্ষা

যান্ত্রিক পরীক্ষা নিশ্চিত করে যে ফাইবার ইনস্টলেশন এবং পরিচালনার সময় সম্মুখীন হওয়া চাপ সহ্য করতে পারে। প্রুফ টেস্টিং প্রতিটি মিটার ফাইবারে একটি নিয়ন্ত্রিত টেনসাইল স্ট্রেস প্রয়োগ করে যাতে পরিষেবায় ব্যর্থতার কারণ হতে পারে এমন দুর্বল পয়েন্টগুলি সনাক্ত করা যায়। স্ট্যান্ডার্ড টেলিযোগাযোগ ফাইবারের জন্য প্রুফ টেস্ট লেভেল সাধারণত 100 psi (0.69 GPa) এ সেট করা হয়।

আবরণ আনুগত্য পরীক্ষা যাচাই করে যে পলিমার আবরণগুলি কাচের পৃষ্ঠের সাথে এবং একে অপরের সাথে সঠিকভাবে আবদ্ধ। দুর্বল আনুগত্য পরিচালনার সময় বা পরিবেশগত সংস্পর্শে আসার সময় আবরণ বিচ্ছিন্ন হতে পারে। আনুগত্যের শক্তি পরিমাপ করতে এবং এটি স্পেসিফিকেশনের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে তা নিশ্চিত করতে আমরা স্ট্রিপ বল পরিমাপ ব্যবহার করি।

বেন্ড টেস্টিং ম্যাক্রো-বেন্ডিং এবং মাইক্রো-বেন্ডিং লস এর বিরুদ্ধে ফাইবারের প্রতিরোধের মূল্যায়ন করে। ম্যাক্রোবেন্ডিং পরীক্ষাগুলি ইনস্টলেশনের অবস্থা অনুকরণ করার জন্য বিভিন্ন ব্যাসের ম্যান্ড্রেলের চারপাশে ফাইবারকে আবৃত করে। মাইক্রোবেন্ডিং পরীক্ষাগুলি কেবল উত্পাদন এবং পরিবেশগত চাপের প্রভাব অনুকরণ করার জন্য নিয়ন্ত্রিত পার্শ্বীয় চাপ প্রয়োগ করে।

পরিবেশগত পরীক্ষা ফাইবার নমুনাগুলিকে তাপমাত্রা চক্র, আর্দ্রতার সংস্পর্শে এবং রাসায়নিক পরিবেশের সংস্পর্শে আনে যা পরিষেবার সময় সম্মুখীন হতে পারে। এই পরীক্ষাগুলি দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা পূর্বাভাস দিতে এবং ক্ষেত্রের মধ্যে সম্ভাব্য ব্যর্থতার মোডগুলি সনাক্ত করতে সহায়তা করে।

পরিসংখ্যানগত প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ

পরিসংখ্যানগত প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ⁶ (SPC) কৌশলগুলি উৎপাদন প্রক্রিয়ার প্রবণতা এবং তারতম্য সনাক্ত করতে সাহায্য করে, নির্দিষ্টকরণের বাইরের পণ্য তৈরির আগে। নিয়ন্ত্রণ চার্টগুলি সময়ের সাথে সাথে মূল পরামিতিগুলি ট্র্যাক করে, গড় মান এবং সেই গড়ের চারপাশের তারতম্য উভয়ই দেখায়। যখন পরিমাপ নিয়ন্ত্রণ সীমার বাইরে চলে যায়, তখন সিস্টেম অপারেটরদের সম্ভাব্য কারণগুলি তদন্ত করতে সতর্ক করে।

প্রক্রিয়া সক্ষমতা অধ্যয়নগুলি পরিমাপ করে যে উৎপাদন প্রক্রিয়াটি স্পেসিফিকেশনের প্রয়োজনীয়তাগুলি কতটা ভালভাবে পূরণ করতে পারে। এই গবেষণাগুলি Cp এবং Cpk এর মতো সক্ষমতা সূচকগুলি গণনা করে যা নির্দেশ করে যে প্রক্রিয়ার তারতম্যটি ধারাবাহিকভাবে একটি গ্রহণযোগ্য পণ্য তৈরি করার জন্য যথেষ্ট সামান্য কিনা। নিয়মিত সক্ষমতা অধ্যয়ন প্রক্রিয়া উন্নতির সুযোগগুলি সনাক্ত করতে সহায়তা করে।

পরীক্ষা-নিরীক্ষার নকশা (DOE) কৌশলগুলি প্রক্রিয়ার পরামিতিগুলিকে অপ্টিমাইজ করতে এবং বিভিন্ন চলকের মধ্যে সম্পর্ক বুঝতে সাহায্য করে। প্রক্রিয়ার অবস্থার পদ্ধতিগত পরিবর্তন এবং ফলাফল পরিমাপ করে, আমরা সর্বোত্তম অপারেটিং পয়েন্টগুলি সনাক্ত করতে পারি এবং বুঝতে পারি কোন পরামিতিগুলি পণ্যের মানের উপর সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে।

পারস্পরিক সম্পর্ক বিশ্লেষণ বিভিন্ন পরিমাপের মধ্যে সম্পর্ক সনাক্ত করতে সাহায্য করে যা স্পষ্ট নাও হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, আমরা আবিষ্কার করতে পারি যে আবরণের পুরুত্বের তারতম্য চুল্লির তাপমাত্রার ওঠানামার সাথে সম্পর্কিত, যা উন্নত প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ কৌশলের দিকে পরিচালিত করে।

স্বয়ংক্রিয় মান ব্যবস্থা⁷

আধুনিক ফাইবার উৎপাদন লাইনগুলিতে স্বয়ংক্রিয় মান ব্যবস্থা অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যা পরিমাপ প্রতিক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে রিয়েল-টাইম সমন্বয় করতে পারে। এই সিস্টেমগুলি ন্যূনতম অপারেটর হস্তক্ষেপের সাথে পণ্যের গুণমান বজায় রাখার জন্য উন্নত নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম ব্যবহার করে। গুণমানের সমস্যাগুলি হওয়ার আগেই পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য মেশিন লার্নিং কৌশলগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে।

স্বয়ংক্রিয় তথ্য সংগ্রহ ব্যবস্থাগুলি ডাটাবেসে সমস্ত প্রক্রিয়া পরামিতি এবং গুণমান পরিমাপ রেকর্ড করে যা প্রবণতা এবং নিদর্শনগুলির জন্য বিশ্লেষণ করা যেতে পারে। এই ঐতিহাসিক তথ্য গুণমান সমস্যার মূল কারণগুলি সনাক্ত করতে সহায়তা করে এবং ক্রমাগত উন্নতির প্রচেষ্টাকে সমর্থন করে।

স্বয়ংক্রিয় প্রত্যাখ্যান সিস্টেমগুলি অঙ্কন প্রক্রিয়া বন্ধ না করেই উৎপাদন প্রবাহ থেকে স্পেসিফিকেশনের বাইরের ফাইবার অপসারণ করতে পারে। এই সিস্টেমগুলি উৎপাদন ধারাবাহিকতা বজায় রেখে ত্রুটিপূর্ণ অংশগুলি কাটা এবং অপসারণ করতে বায়ুসংক্রান্ত বা যান্ত্রিক ডিভাইস ব্যবহার করে।

এন্টারপ্রাইজ রিসোর্স প্ল্যানিং (ERP) সিস্টেমের সাথে একীভূতকরণের ফলে উৎপাদন পরিকল্পনা, গ্রাহক প্রতিবেদন এবং নিয়ন্ত্রক সম্মতির জন্য প্রতিষ্ঠান জুড়ে মানসম্পন্ন তথ্য ভাগ করে নেওয়া সম্ভব হয়। এই একীভূতকরণ নিশ্চিত করতে সাহায্য করে যে সিদ্ধান্ত গ্রহণের জন্য যখন এবং যেখানে প্রয়োজন হয় তখন মানসম্পন্ন তথ্য পাওয়া যায়।

সাধারণ উৎপাদন সমস্যা এবং সমাধানগুলি কী কী?

উৎপাদন সমস্যাগুলি সম্পূর্ণ উৎপাদন লাইন বন্ধ করে দিতে পারে। অমীমাংসিত সমস্যাগুলির ফলে সরঞ্জামের ক্ষতি, উপকরণের অপচয় এবং বিতরণের প্রতিশ্রুতি মিস হওয়ার সম্ভাবনা থাকে যা গ্রাহক সম্পর্ককে ক্ষতিগ্রস্ত করে।

ফাইবার ভাঙা⁸, ব্যাসের তারতম্য এবং আবরণের ত্রুটির জন্য ধারাবাহিক উৎপাদন মান বজায় রাখার জন্য পদ্ধতিগত সমস্যা সমাধান এবং প্রতিরোধমূলক রক্ষণাবেক্ষণ প্রোটোকল প্রয়োজন।

ফাইবার কোর উৎপাদনে উৎপাদন সমস্যা হতাশাজনক এবং ব্যয়বহুল হতে পারে। এই প্রক্রিয়ায় ঘটতে পারে এমন প্রায় সব ধরণের সমস্যার সম্মুখীন হয়েছি, সাধারণ অপারেটর ত্রুটি থেকে শুরু করে জটিল সরঞ্জাম ব্যর্থতা পর্যন্ত। সফল সমস্যা সমাধানের মূল চাবিকাঠি হল মূল কারণগুলি বোঝা এবং সমস্যা সমাধানের জন্য পদ্ধতিগত পদ্ধতি বাস্তবায়ন করা।

ফাইবার ব্রেক সমস্যা

ফাইবার ভাঙা⁸ ফাইবার উৎপাদনের ক্ষেত্রে এটি সবচেয়ে সাধারণ এবং বিঘ্নকারী সমস্যাগুলির মধ্যে একটি। এই বিরতিগুলি অঙ্কন প্রক্রিয়ার যেকোনো সময়ে ঘটতে পারে, চুল্লির প্রস্থান থেকে টেক-আপ রিল পর্যন্ত। কার্যকর সমস্যা সমাধানের জন্য বিভিন্ন ধরণের বিরতি এবং তাদের কারণগুলি বোঝা অপরিহার্য।

চুল্লি-সম্পর্কিত ভাঙন প্রায়শই ত্রুটি, তাপমাত্রার অস্থিরতা, অথবা গরম অঞ্চলে দূষণের ফলে ঘটে। অন্তর্ভুক্তি বা বুদবুদগুলি চাপের ঘনত্ব তৈরি করতে পারে যা কাচ নরম হয়ে গেলে ভেঙে যেতে পারে। তাপমাত্রার ওঠানামা তাপীয় শক সৃষ্টি করতে পারে যা ফাইবারকে দুর্বল করে দেয়। চুল্লির উপাদান বা বায়ুমণ্ডলীয় অমেধ্য থেকে দূষণ কাচের কাঠামোতে দুর্বল দাগ তৈরি করতে পারে।

ড্রয়িং টেনশনের সমস্যা ফাইবার পাথ জুড়ে বিরতির সৃষ্টি করে। অতিরিক্ত টেনশন ফাইবারের টেনসিল শক্তিকে ছাড়িয়ে যেতে পারে, অন্যদিকে হঠাৎ টেনশনের পরিবর্তন গতিশীল লোড তৈরি করতে পারে যা ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। ক্যাপস্টান গতির ওঠানামা, ড্যান্সার সিস্টেমের সমস্যা বা টেক-আপ রিলের সমস্যার কারণে প্রায়শই টেনশনের তারতম্য হয়।

আবরণ-সম্পর্কিত বিরতি তখন ঘটে যখন আবরণ প্রয়োগ প্রক্রিয়া চাপের ঘনত্ব তৈরি করে অথবা আবরণের ত্রুটিগুলি কাচের পৃষ্ঠের উপর পরিবেশগত আক্রমণের সুযোগ দেয়। অদ্ভুত আবরণ প্রয়োগ বাঁকানো চাপ তৈরি করতে পারে যা ফাইবারকে দুর্বল করে দেয়। একটি অসম্পূর্ণ আবরণ নিরাময়ের ফলে নরম দাগ তৈরি হতে পারে যা আর্দ্রতা প্রবেশ এবং চাপ ক্ষয়কে অনুমতি দেয়।

ব্যাস নিয়ন্ত্রণ সমস্যা

ব্যাসের তারতম্যের কারণে ফাইবারের নির্ভুল প্রয়োগের অযোগ্য হয়ে পড়ে। এই তারতম্যগুলি স্বল্প দূরত্বে (মাইক্রোভেরিয়েশন) বা দীর্ঘ দূরত্বে (ম্যাক্রোভেরিয়েশন) ঘটতে পারে, প্রতিটির জন্য আলাদা সমস্যা সমাধানের পদ্ধতির প্রয়োজন হয়।

প্রিফর্ম-সম্পর্কিত ব্যাসের তারতম্য প্রায়শই অসঙ্গত কাচের গঠন বা প্রিফর্মের জ্যামিতিক অনিয়মের কারণে ঘটে। প্রতিসরাঙ্কের তারতম্য অঙ্কনের আচরণকে প্রভাবিত করতে পারে এবং ব্যাসের পরিবর্তন ঘটাতে পারে। বিকেন্দ্রীকরণ বা ব্যাসের তারতম্য সরাসরি অঙ্কিত ফাইবারে ছড়িয়ে পড়বে।

ফার্নেসের তাপমাত্রার অস্থিরতা ব্যাসের তারতম্যের একটি উল্লেখযোগ্য কারণ। তাপমাত্রার পরিবর্তন কাচের সান্দ্রতাকে প্রভাবিত করে, যা সরাসরি অঙ্কনের আচরণকে প্রভাবিত করে। ফার্নেসের শক্তির ওঠানামা, শীতলীকরণ ব্যবস্থার সমস্যা, অথবা বায়ুমণ্ডলীয় তারতম্য তাপমাত্রার অস্থিরতার কারণ হতে পারে।

যখন প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা পরিবর্তনগুলি প্রক্রিয়া করার জন্য যথেষ্ট দ্রুত সাড়া দিতে পারে না তখন অঙ্কন গতি নিয়ন্ত্রণ সমস্যাগুলি ব্যাসের তারতম্য তৈরি করতে পারে। নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার টিউনিং, সেন্সর ক্রমাঙ্কন এবং যান্ত্রিক সিস্টেম রক্ষণাবেক্ষণ - এই সমস্তই ব্যাস নিয়ন্ত্রণ কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করে।

ড্রয়িং টাওয়ারে বায়ুপ্রবাহ, কম্পন, অথবা তাপমাত্রার পরিবর্তনের মতো পরিবেশগত কারণগুলি ব্যাসের তারতম্যের কারণ হতে পারে। এই কারণগুলি প্রায়শই পর্যায়ক্রমিক তারতম্য তৈরি করে যা ব্যাস পরিমাপের ফ্রিকোয়েন্সি বিশ্লেষণের মাধ্যমে সনাক্ত করা যেতে পারে।

আবরণ প্রয়োগের সমস্যা

আবরণের ত্রুটিগুলি সমাপ্ত ফাইবারের অপটিক্যাল এবং যান্ত্রিক উভয় বৈশিষ্ট্যকেই প্রভাবিত করতে পারে। এই সমস্যাগুলি প্রায়শই ধীরে ধীরে বিকশিত হয়, যা প্রচুর পরিমাণে ত্রুটিপূর্ণ পণ্য প্রতিরোধের জন্য প্রাথমিক সনাক্তকরণকে অপরিহার্য করে তোলে।

আবরণের পুরুত্বের তারতম্য ডাই ওয়্যার, চাপের ওঠানামা, অথবা উপাদানের বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তনের ফলে হতে পারে। ডাই ওয়্যার সাধারণত সময়ের সাথে সাথে ধীরে ধীরে পুরুত্বের পরিবর্তন ঘটায়, অন্যদিকে চাপের ওঠানামা দ্রুত পরিবর্তনের কারণ হয়। তাপমাত্রা বা বার্ধক্যের কারণে উপাদানের সান্দ্রতার পরিবর্তনও আবরণের পুরুত্বকে প্রভাবিত করতে পারে।

আবরণের ঘনত্বের সমস্যা দেখা দেয় যখন আবরণ ডাইতে ফাইবার সঠিকভাবে কেন্দ্রীভূত না থাকে অথবা যখন ডাই নিজেই সঠিকভাবে সারিবদ্ধ না থাকে। এই সমস্যাগুলি অদ্ভুত আবরণ তৈরি করে যা একক-মোড ফাইবারগুলিতে পোলারাইজেশন মোড বিচ্ছুরণ এবং সমস্ত ধরণের ফাইবার পরিচালনার অসুবিধা সৃষ্টি করতে পারে।

আবরণ নিরাময়ের সমস্যাগুলি UV বাতির পুরাতনতা, নাইট্রোজেন বায়ুমণ্ডল দূষণ, অথবা আবরণ উপাদানের অবক্ষয়ের ফলে হতে পারে। অসম্পূর্ণ নিরাময়ের ফলে আবরণ আঠালো এবং দুর্বল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য তৈরি হয়। ওভারচার আবরণকে ভঙ্গুর এবং ফাটলের ঝুঁকিপূর্ণ করে তুলতে পারে।

কাচের পৃষ্ঠ দূষিত হলে অথবা আবরণের উপাদান ক্ষয়প্রাপ্ত হলে আবরণের আনুগত্যের সমস্যা দেখা দিতে পারে। দুর্বল আনুগত্যের ফলে পরিচালনার সময় বা পরিবেশের সংস্পর্শে আসার সময় আবরণের বিচ্ছিন্নতা দেখা দিতে পারে।

পদ্ধতিগত সমস্যা সমাধানের পদ্ধতি

কার্যকর সমস্যা সমাধানের জন্য একটি পদ্ধতিগত পদ্ধতির প্রয়োজন যা সমস্ত সম্ভাব্য কারণ বিবেচনা করে এবং তদন্ত পরিচালনার জন্য তথ্য ব্যবহার করে। সমস্যাটি কখন শুরু হয়েছিল, কোন পরিস্থিতি উপস্থিত ছিল এবং কী পরিবর্তন হতে পারে সে সম্পর্কে যতটা সম্ভব তথ্য সংগ্রহ করে আমি সর্বদা শুরু করি।

সমস্যার ধরণ শনাক্তকরণে ডেটা বিশ্লেষণ গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ট্রেন্ডিং চার্টগুলি ধীরে ধীরে পরিবর্তনগুলি প্রকাশ করতে পারে যা পৃথক পরিমাপ থেকে স্পষ্ট নাও হতে পারে। পারস্পরিক সম্পর্ক বিশ্লেষণ বিভিন্ন পরামিতিগুলির মধ্যে সম্পর্ক সনাক্ত করতে পারে যা মূল কারণগুলি নির্দেশ করে।

প্রক্রিয়া নির্মূল পদ্ধতিগতভাবে বিভিন্ন সিস্টেমকে বাদ দিয়ে সম্ভাব্য কারণগুলিকে সংকুচিত করতে সাহায্য করে। উদাহরণস্বরূপ, যদি ব্যাসের তারতম্য শুধুমাত্র নির্দিষ্ট প্রিফর্ম ব্যাচের সময় ঘটে, তাহলে সমস্যাটি সম্ভবত প্রিফর্মের মানের সাথে সম্পর্কিত, অঙ্কন সরঞ্জামের সাথে নয়।

ফিশবোন ডায়াগ্রাম বা পাঁচ-কেন বিশ্লেষণের মতো মূল কারণ বিশ্লেষণ কৌশলগুলি নিশ্চিত করতে সাহায্য করে যে সমাধানগুলি কেবল লক্ষণগুলির পরিবর্তে অন্তর্নিহিত কারণগুলিকেই সমাধান করে। এই পদ্ধতিটি সমস্যার পুনরাবৃত্তি রোধ করে এবং প্রক্রিয়া মিথস্ক্রিয়া সম্পর্কে ধারণা তৈরি করে।

প্রতিরোধমূলক রক্ষণাবেক্ষণ কৌশল

প্রতিরোধমূলক রক্ষণাবেক্ষণ কর্মসূচিগুলি উৎপাদন ব্যাহত হওয়ার আগেই সম্ভাব্য সমস্যাগুলি সমাধান করে অনেক সাধারণ উৎপাদন সমস্যা এড়াতে সাহায্য করে। এই কর্মসূচিগুলি সরঞ্জাম প্রস্তুতকারকের সুপারিশ, ঐতিহাসিক ব্যর্থতার তথ্য এবং প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে তৈরি করা উচিত।

নির্ধারিত রক্ষণাবেক্ষণ কার্যক্রমের মধ্যে রয়েছে পরিমাপ ব্যবস্থার নিয়মিত ক্রমাঙ্কন, জীর্ণ উপাদান প্রতিস্থাপন এবং গুরুত্বপূর্ণ স্থান পরিষ্কার করা। সরঞ্জামের নির্ভরযোগ্যতা সর্বোত্তম করার জন্য রক্ষণাবেক্ষণের সময়সূচীতে সময়-ভিত্তিক এবং ব্যবহার-ভিত্তিক উভয় ব্যবধান বিবেচনা করা উচিত।

অবস্থা পর্যবেক্ষণ কৌশলগুলি ব্যর্থতার কারণ হওয়ার আগেই বিকাশমান সমস্যাগুলি সনাক্ত করতে পারে। কম্পন বিশ্লেষণ বিয়ারিং ক্ষয় বা সারিবদ্ধকরণ সমস্যা সনাক্ত করতে পারে। তাপীয় ইমেজিং বৈদ্যুতিক সমস্যা বা শীতলকরণ সিস্টেমের সমস্যা সনাক্ত করতে পারে। তেল বিশ্লেষণ হাইড্রোলিক বা লুব্রিকেশন সিস্টেমের অভ্যন্তরীণ ক্ষয় সনাক্ত করতে পারে।

খুচরা যন্ত্রাংশের তালিকা ব্যবস্থাপনা নিশ্চিত করে যে রক্ষণাবেক্ষণ বা জরুরি মেরামতের জন্য প্রয়োজনের সময় গুরুত্বপূর্ণ যন্ত্রাংশগুলি উপলব্ধ থাকে। তালিকাতে নিয়মিত রক্ষণাবেক্ষণের আইটেম এবং প্রয়োজনীয় খুচরা যন্ত্রাংশ উভয়ই অন্তর্ভুক্ত থাকা উচিত যা উপলব্ধ না হলে দীর্ঘ সময় ডাউনটাইম হতে পারে।

প্রশিক্ষণ কর্মসূচি নিশ্চিত করে যে অপারেটর এবং রক্ষণাবেক্ষণ কর্মীরা সঠিক পদ্ধতিগুলি বোঝেন এবং সমস্যার প্রাথমিক লক্ষণগুলি সনাক্ত করতে পারেন। নিয়মিত প্রশিক্ষণ আপডেট দক্ষতা বজায় রাখতে এবং নতুন কৌশল বা প্রযুক্তি প্রবর্তন করতে সহায়তা করে।

ডকুমেন্টেশন সিস্টেমগুলি রক্ষণাবেক্ষণের কার্যকলাপ, সমস্যার ইতিহাস এবং সরঞ্জামের কর্মক্ষমতার প্রবণতা ট্র্যাক করে। এই তথ্য রক্ষণাবেক্ষণের সময়সূচী অপ্টিমাইজ করতে, পুনরাবৃত্ত সমস্যাগুলি সনাক্ত করতে এবং ক্রমাগত উন্নতির প্রচেষ্টাকে সমর্থন করতে সহায়তা করে।

উপসংহার

সফল ফাইবার কোর উৎপাদনের জন্য সমগ্র উৎপাদন শৃঙ্খলে উপকরণ, সরঞ্জাম এবং প্রক্রিয়াগুলির সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন।