সারসংক্ষেপ: ফাইবার অপটিক কেবলের সুবিধার কারণে যোগাযোগ ক্ষেত্রে এর ব্যবহার ক্রমাগত প্রসারিত হচ্ছে। বিভিন্ন পরিবেশের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার জন্য এবং নানা চাহিদা মেটাতে, ফাইবার অপটিক কেবলের নকশা প্রণয়নের সময় সাধারণত এতে উপযুক্ত শক্তিবৃদ্ধি যোগ করা হয়। এই গবেষণাপত্রে প্রধানত ফাইবার অপটিক কেবলের শক্তিবৃদ্ধি হিসেবে গ্লাস ফাইবার ইয়ার্নের সুবিধাগুলো তুলে ধরা হয়েছে, গ্লাস ফাইবার ইয়ার্ন দ্বারা শক্তিশালীকৃত ফাইবার অপটিক কেবলের গঠন ও কার্যকারিতা সংক্ষেপে বর্ণনা করা হয়েছে এবং গ্লাস ফাইবার ইয়ার্ন ব্যবহারের অসুবিধাগুলো সংক্ষেপে বিশ্লেষণ করা হয়েছে।
মূলশব্দ: শক্তিবৃদ্ধি, গ্লাস ফাইবার সুতা
১. পটভূমির বর্ণনা
ফাইবার অপটিক যোগাযোগের জন্ম ও বিকাশ টেলিযোগাযোগের ইতিহাসে একটি গুরুত্বপূর্ণ বিপ্লব। ফাইবার অপটিক যোগাযোগ প্রচলিত যোগাযোগ পদ্ধতিকে পরিবর্তন করেছে এবং কোনো প্রকার চৌম্বকীয় হস্তক্ষেপ ছাড়াই উচ্চ গতিতে ও উচ্চ ক্ষমতায় যোগাযোগ করা সম্ভব করেছে। ফাইবার অপটিক ক্যাবল এবং যোগাযোগ প্রযুক্তির ক্রমাগত বিকাশের সাথে সাথে ফাইবার অপটিক যোগাযোগ প্রযুক্তিরও ব্যাপক উন্নতি ঘটেছে। ফাইবার অপটিক ক্যাবলের প্রতিটি সুবিধার কারণে যোগাযোগের ক্ষেত্রে এর ব্যবহারের পরিধি ক্রমাগত প্রসারিত হচ্ছে। বর্তমানে, দ্রুত উন্নয়ন হার এবং ব্যাপক প্রয়োগের ফলে ফাইবার অপটিক ক্যাবল তারযুক্ত যোগাযোগের বিভিন্ন ক্ষেত্রে প্রবেশ করেছে এবং আধুনিক যোগাযোগের প্রধান মাধ্যমে পরিণত হয়েছে, যার সামাজিক জীবনের উপর প্রভাব ক্রমশ গভীরতর হচ্ছে।
২. সর্বাধিক এবং বিভিন্ন ধরণের রিইনফোর্সমেন্টের প্রয়োগ
বিভিন্ন পরিবেশের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার জন্য, সাধারণত কেবলের নকশা প্রণয়নের সময়ই উপযুক্ত রিইনফোর্সমেন্ট যোগ করা হয় অথবা বিভিন্ন চাহিদা মেটাতে কেবলের কাঠামো পরিবর্তন করা হয়। ফাইবার অপটিক কেবলের রিইনফোর্সমেন্টকে ধাতব রিইনফোর্সমেন্ট এবং অধাতব রিইনফোর্সমেন্টে ভাগ করা যায়। প্রধান ধাতব রিইনফোর্সমেন্ট অংশগুলো হলো বিভিন্ন আকারের স্টিলের তার, অ্যালুমিনিয়াম টেপ ইত্যাদি। অধাতব রিইনফোর্সমেন্ট অংশগুলো প্রধানত এফআরপি (FRP), কেএফআরপি (KFRP), জলরোধী টেপ, অ্যারামিড, টাই ইয়ার্ন, গ্লাস ফাইবার ইয়ার্ন ইত্যাদি। ধাতব রিইনফোর্সমেন্টের উচ্চ কাঠিন্য এবং শক্তির কারণে, এটি প্রধানত এমন নির্মাণ ও ব্যবহারের পরিবেশে ব্যবহৃত হয় যেখানে অক্ষীয় টানের উচ্চ চাহিদা থাকে, যেমন—বাইরের ওভারহেড লেয়িং ও পাইপলাইন, সরাসরি মাটিতে পুঁতে ফেলা এবং অন্যান্য ক্ষেত্র। অধাতব রিইনফোর্সমেন্ট অংশগুলোর ব্যাপক বৈচিত্র্যের কারণে, এদের ভূমিকাও ভিন্ন ভিন্ন হয়। যেহেতু অধাতব রিইনফোর্সমেন্ট তুলনামূলকভাবে নরম এবং এর টান শক্তি ধাতব রিইনফোর্সমেন্টের চেয়ে কম, তাই এটি ঘরের ভেতরে, ভবনের মধ্যে, বিভিন্ন তলার মাঝে ব্যবহার করা যেতে পারে, অথবা বিশেষ প্রয়োজনে ধাতব রিইনফোর্সমেন্টযুক্ত ফাইবার অপটিক কেবলের সাথে সংযুক্ত করা হয়। কিছু বিশেষ পরিবেশের জন্য, যেমন উপরে উল্লিখিত ইঁদুর-প্রবণ পরিবেশে, কেবল প্রয়োজনীয় অক্ষীয় এবং পার্শ্বীয় পীড়নই নয়, বরং দাঁত দিয়ে কাটার প্রতিরোধের মতো অতিরিক্ত বৈশিষ্ট্য পূরণের জন্যও বিশেষ শক্তিবর্ধক প্রয়োজন হয়। এই গবেষণাপত্রে আরএফ পুল-আউট কেবল, পাইপ বাটারফ্লাই কেবল এবং ইঁদুর-প্রতিরোধী কেবলে শক্তিবর্ধক হিসেবে ফাইবারগ্লাস সুতার প্রয়োগ তুলে ধরা হয়েছে।
৩. গ্লাস ফাইবার সুতা এবং এর সুবিধাসমূহ
গ্লাস ফাইবার এক নতুন ধরনের প্রকৌশল উপাদান, যার অদাহ্য, ক্ষয়-প্রতিরোধী, উচ্চ তাপমাত্রা, আর্দ্রতা শোষণ, প্রসারণশীলতা এবং বৈদ্যুতিক, যান্ত্রিক, রাসায়নিক ও আলোকীয় বৈশিষ্ট্যের মতো চমৎকার গুণাবলী রয়েছে। তাই এটি বিভিন্ন শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। গ্লাস ফাইবার সুতাকে দুই প্রকারে ভাগ করা যায়: পাকবিহীন সুতা এবং পাকযুক্ত সুতা, যা সাধারণত ফাইবার অপটিক ক্যাবল তৈরিতে ব্যবহৃত হয়।
ফাইবার অপটিক ক্যাবলকে শক্তিশালী করার উপাদান হিসেবে গ্লাস ফাইবার সুতার নিম্নলিখিত সুবিধাগুলো রয়েছে:
(1) প্রয়োজনে টান সহনশীলতার শর্ত পূরণের জন্য অ্যারামিডের পরিবর্তে ফাইবার অপটিক কেবলের টান সহনশীলতার উপাদান হিসেবে ফাইবারগ্লাস সুতা ব্যবহার করা যেতে পারে, যা অর্থনৈতিক এবং বাস্তবসম্মত। অ্যারামিড একটি নতুন উচ্চ-প্রযুক্তির সিন্থেটিক ফাইবার, যার অতি-উচ্চ শক্তি, উচ্চ মডুলাস এবং উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের মতো সুবিধা রয়েছে। অ্যারামিডের দাম বেশি, যা ফাইবার অপটিক কেবলের খরচকেও সরাসরি প্রভাবিত করে। ফাইবারগ্লাস সুতার দাম অ্যারামিডের প্রায় ১/২০ ভাগ, এবং অন্যান্য কার্যক্ষমতার সূচকগুলো অ্যারামিডের তুলনায় খুব বেশি আলাদা নয়, তাই ফাইবারগ্লাস সুতা অ্যারামিডের বিকল্প হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং এটি অর্থনৈতিকভাবেও ভালো। অ্যারামিড এবং ফাইবারগ্লাস সুতার মধ্যে কার্যক্ষমতার তুলনা নিচের সারণিতে দেখানো হলো।
অ্যারামিড এবং গ্লাস ফাইবার সুতার কর্মক্ষমতার তুলনামূলক সারণি
(2) ফাইবারগ্লাস সুতা অ-বিষাক্ত এবং ক্ষতিকর নয়, অদাহ্য, ক্ষয় প্রতিরোধী, উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধী, কম প্রসারণশীল, রাসায়নিকভাবে স্থিতিশীল, এবং RoHS এর মতো অপটিক্যাল কেবলের কার্যক্ষমতার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। গ্লাস ফাইবার সুতার পরিধান এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা, তাপ সংরক্ষণ এবং নিরোধক বৈশিষ্ট্যও উন্নত। এটি নিশ্চিত করে যে ফাইবার অপটিক কেবল উচ্চ বা নিম্ন তাপমাত্রায় স্বাভাবিকভাবে কাজ করতে পারে এবং এটি আরও প্রতিকূল পরিবেশের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে পারে। নিরোধক বৈশিষ্ট্য ফাইবার অপটিক কেবলকে বজ্রপাত বা অন্যান্য তড়িৎচুম্বকীয় হস্তক্ষেপ থেকে রক্ষা করে, এটি সম্পূর্ণ ডাইইলেকট্রিক ফাইবার অপটিক কেবলে ব্যাপকভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
(3) গ্লাস ফাইবার সুতা ভরা ফাইবার অপটিক কেবল কেবলের কাঠামোকে দৃঢ় করতে পারে এবং কেবলের প্রসার্য ও সংকোচন শক্তি বৃদ্ধি করতে পারে।
(4) ফাইবার অপটিক কেবলে জল আটকানোর জন্য ওয়াটার-ব্লকিং গ্লাস ফাইবার সুতা অন্যতম সেরা উপায়। ওয়াটার-ব্লকিং গ্লাস ফাইবার সুতার জল-প্রতিরোধী ক্ষমতা ওয়াটার-ব্লকিং অ্যারামিডের চেয়ে ভালো, যার শোষণ স্ফীতি হার ১৬০%, যেখানে ওয়াটার-ব্লকিং গ্লাস ফাইবার সুতার শোষণ স্ফীতি হার ২০০%। যদি গ্লাস ফাইবার সুতার পরিমাণ বাড়ানো হয়, তাহলে জল-প্রতিরোধী ক্ষমতা আরও বেশি অসাধারণ হবে। এটি একটি শুষ্ক জল-প্রতিরোধী কাঠামো, এবং সংযোগ প্রক্রিয়ার সময় তেল পেস্ট মোছার প্রয়োজন হয় না, যা নির্মাণের জন্য আরও সুবিধাজনক এবং পরিবেশগত প্রয়োজনীয়তার সাথে আরও বেশি সঙ্গতিপূর্ণ।
(5) ফাইবার অপটিক কেবলের শক্তিবৃদ্ধির কাঠামো হিসেবে ব্যবহৃত ফাইবারগ্লাস সুতার ভালো নমনীয়তা রয়েছে, যা শক্তিবৃদ্ধির কারণে ফাইবার অপটিক কেবলের অতিরিক্ত শক্ত এবং সহজে বাঁকানো না যাওয়ার অসুবিধা দূর করতে পারে, যা উৎপাদন এবং স্থাপনের সকল ক্ষেত্রে সুবিধা প্রদান করে। এটি ফাইবার অপটিক কেবলের বাঁকানোর ক্ষমতার উপর সামান্য প্রভাব ফেলে, এবং বাঁকানোর ব্যাসার্ধ কেবলের বাইরের ব্যাসের ১০ গুণ পর্যন্ত হতে পারে, যা জটিল স্থাপনের পরিবেশের জন্য আরও উপযুক্ত।
(6) গ্লাস ফাইবার সুতার ঘনত্ব 2.5 গ্রাম/সেমি³ হওয়ায়, শক্তিবর্ধক হিসেবে গ্লাস ফাইবার সুতা ব্যবহার করা ফাইবার অপটিক কেবল ওজনে হালকা হয়, ফলে পরিবহন খরচ কমে যায়।
(7) গ্লাস ফাইবার সুতারও ইঁদুর-প্রতিরোধী ভালো কার্যকারিতা রয়েছে। চীনের অনেক মাঠ এবং পাহাড়ি এলাকায়, গাছপালা ইঁদুরদের বেঁচে থাকার জন্য উপযুক্ত, এবং ফাইবার অপটিক কেবলের প্লাস্টিকের আবরণে থাকা স্বতন্ত্র গন্ধ ইঁদুরদের সহজে কামড়াতে আকৃষ্ট করে, তাই যোগাযোগ কেবল লাইন প্রায়শই কিছু ক্ষেত্রে ইঁদুরের কামড়ের শিকার হয় এবং যোগাযোগের গুণমানকে প্রভাবিত করে, এবং গুরুতর ক্ষেত্রে, এটি এমনকি ট্রাঙ্ক লাইন যোগাযোগ নেটওয়ার্কের সংযোগ বিচ্ছিন্ন করতে পারে এবং সমাজের জন্য উল্লেখযোগ্য ক্ষতির কারণ হতে পারে। প্রচলিত ইঁদুর-প্রতিরোধ পদ্ধতি এবং গ্লাস ফাইবার সুতার ইঁদুর-প্রতিরোধের সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি নিম্নলিখিত সারণীতে তুলনা করা হয়েছে।
৬. উপসংহার
সারসংক্ষেপে, গ্লাস ফাইবার সুতার শুধু চমৎকার কার্যক্ষমতাই নেই, বরং এর দামও কম, যা ফাইবার অপটিক ক্যাবল শক্তিশালীকরণের জন্য ক্রমবর্ধমানভাবে বহুল ব্যবহৃত একটি উপাদান হয়ে উঠবে, ফাইবার অপটিক ক্যাবল প্রস্তুতকারকদের উৎপাদন খরচ কমাবে এবং দেশি-বিদেশি গ্রাহকদের বিভিন্ন চাহিদা আরও ভালোভাবে মেটাবে।
পোস্ট করার সময়: ০৯-০৭-২০২২