×
প্রিসিজন ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের ক্ষেত্রে আমাদের ওয়েল্ডেড জয়েন্টগুলি কতটা ভালো হয়েছে তা পরিবর্তিত হচ্ছে, বিশেষ করে যখন আমরা এখনকার দিনে যেসব লেজার ওয়েল্ডিং মেশিন দেখছি। অ্যাডভান্সড প্রযুক্তির অর্থ হল ওয়েল্ডগুলিতে সমগ্রভাবে কম ত্রুটি। কিছু পরীক্ষা থেকে দেখা গেছে যে বর্তমান লেজার সিস্টেমগুলি প্রায় 95% ত্রুটিমুক্ত সংযোগ তৈরি করে, যা পুরানো পদ্ধতির তুলনায় অনেক এগিয়ে, যেখানে প্রতি তিনটি ওয়েল্ডের মধ্যে একবারের বেশি ভুল হয়। পার্থক্যটি প্রিসিজন ইঞ্জিনিয়ারিং যে উন্নত মানের কাজ প্রদান করে তা প্রকাশ করে। যাইহোক উৎপাদন নমনীয়তার গুরুত্বও ততটাই। প্রস্তুতকারকদের প্রয়োজন এমন সরঞ্জাম যা এক কাজ থেকে অন্য কাজে স্যুইচ করতে পারে কিন্তু তাদের কার্যকারিতা হারায় না। যেমন ধরুন অটোমোটিভ কারখানা, তাদের প্রয়োজন এমন মেশিন যা একাধিক অংশ পরিচালনা করতে পারে কিন্তু আউটপুট স্থির রাখে। এই ধরনের বহুমুখী প্রকৃতি উৎপাদন লাইনগুলিকে আরও মসৃণভাবে চালাতে দেয় যখন তারা লেজার এনগ্রেভিং কাজ এবং সমস্ত ধরনের অ্যাপ্লিকেশনে নিয়মিত ওয়েল্ডিং কাজের সম্মুখীন হয় কিন্তু নির্ভুলতা হারায় না।
ফাইবার লেজার প্রযুক্তি শিল্প ক্ষেত্রে চিহ্নিতকরণ এবং সংযোজনের কাজে প্রায় স্ট্যান্ডার্ড হয়ে উঠেছে, প্রায় প্রতিটি ক্ষেত্রেই পুরানো লেজার সিস্টেমগুলিকে ছাপিয়ে যাচ্ছে। এগুলো সাধারণ লেজারের থেকে কীভাবে আলাদা? এগুলো অনেক বেশি মানের বীম তৈরি করে যার ফলে সংযোজনের ফলাফল প্রতিবারই নিখুঁত হয়ে থাকে। শিল্প সংক্রান্ত তথ্য অনুযায়ী, অধিকাংশ ফাইবার লেজার তাদের অনুরূপ অন্যান্য লেজারের তুলনায় প্রায় 30% কম বিদ্যুৎ খরচ করে, যা প্রস্তুতকারকদের জন্য চালানোর খরচ অনেকটাই কমিয়ে দেয়। আরেকটি বড় সুবিধা হলো দীর্ঘায়ু, কারণ এদের মধ্যে অন্যান্য ঐতিহ্যবাহী মডেলের তুলনায় অনেক কম চলমান অংশ থাকে, তাই গোলযোগ কম হয় এবং রক্ষণাবেক্ষণ অনেক সহজ হয়ে যায়। আমরা ধাতু এবং অন্যান্য উপকরণের সাথে কাজ করা বিভিন্ন শিল্পে লেজার চিহ্নিতকরণের সরঞ্জামগুলিতে এই প্রযুক্তির সমাবেশ দেখতে পাচ্ছি। যেসব কারখানাগুলো খরচ কমিয়ে আরও দ্রুত কাজ করার চেষ্টা করছে এবং পরিবেশ বান্ধব হয়ে উঠছে, ফাইবার লেজার এমন একটি পরিবর্তনকারী প্রযুক্তি যা বিভিন্ন দিক থেকেই ফলাফল দিচ্ছে।
অটোমেশন লেজার ওয়েল্ডিং অপারেশনের ক্ষেত্রে গতি এবং স্থিতিশীলতা উভয়ই বাড়াতে সত্যিই সাহায্য করে। যেসব কারখানায় রোবটিক সিস্টেম চালু করা হয়েছে, সেখানে উৎপাদন সময় প্রায় 30% কমেছে কারণ রোবট প্রতিবার একই পদ্ধতিতে কাজ করে চলে। দ্রুত অটোমেশন শুধুমাত্র বেশি কাজ করার অর্থ নয়; ওয়েল্ডের মানও আসলে উন্নত হয়। বেশিরভাগ আধুনিক সেটআপ বিভিন্ন ধরনের রোবট বাহুর সাথে ভালোভাবে কাজ করে, যা বিভিন্ন উত্পাদন পরিবেশে এটিকে নমনীয় করে তোলে। সদ্য শিল্প প্রতিবেদন অনুযায়ী, দোকানগুলির প্রায় 60% ইতিমধ্যে প্রধান রোবট বাহু ব্র্যান্ডগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ অটোমেশন প্ল্যাটফর্ম ব্যবহার করছে। এই প্রবণতা নির্মাতাদের মৌলিক সেটআপ থেকে অনেক বুদ্ধিদায়ক উৎপাদন পদ্ধতির দিকে সরানোর ইঙ্গিত দেয় যা জটিল কাজগুলি দক্ষতার সাথে পরিচালনা করতে সক্ষম।
লেজার ওয়েল্ডিংয়ের কাজে মান নিয়ন্ত্রণ বাড়াতে দৃষ্টি সিস্টেমগুলি একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এই সিস্টেমগুলি ঘটনাগুলি ঘটার সময় সূক্ষ্ম বিবরণগুলি ধরে ফেলে, যা ভুলগুলি বেশ কমিয়ে দেয়। কিছু কারখানায় এমন প্রায় অর্ধেক ত্রুটি সমস্যা কমেছে বলে জানা গেছে এমন প্রযুক্তি ইনস্টল করার পরে। কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা বা এআই-এর সাথে জুটি বাঁধলে সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি আরও ভালো হয়ে ওঠে। এআই সবকিছু বাস্তব সময়ে পর্যবেক্ষণ করে এবং স্বয়ংক্রিয়ভাবে সংশোধন করে দেয় যাতে প্রতিটি ওয়েল্ড কঠোর মানের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। এআই একীকরণের যে বিষয়টি বিশেষভাবে আকর্ষক তা হল এটি সমস্যাগুলি ঘটার আগেই তা ভবিষ্যদ্বাণী করতে পারে। প্রস্তুতকারকদের সম্ভাব্য সমস্যাগুলি সম্পর্কে আগেভাগেই সতর্ক করে দেওয়া হয়, যা তাদের কার্যকরভাবে কাজ চালিয়ে যেতে এবং ব্যাচগুলির মধ্যে পণ্যগুলি সামঞ্জস্যপূর্ণ রাখতে সাহায্য করে। এই সংমিশ্রণ দীর্ঘমেয়াদী অর্থ সাশ্রয় করে এবং নিশ্চিত করে যে গ্রাহকরা নির্ভরযোগ্য পণ্য পাচ্ছেন।
ব্যবসার প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী পরিবর্তিত হওয়ার মতো লেজার ওয়েল্ডিং প্রযুক্তি উৎপাদন কার্যক্রম বিস্তারের ক্ষেত্রে অনেক সহজতা নিয়ে আসে। অনেক সফল প্রতিষ্ঠান তাদের বৃদ্ধির জন্য এমন ধরনের নমনীয়তাকে অপরিহার্য বলে উল্লেখ করে থাকে। বাজারের পরিবর্তনের সাথে সাথে তাদের উৎপাদন পরিমাণ দ্রুত পরিবর্তন করতে হয়। আধুনিক ওয়েল্ডিং মেশিনগুলি সাধারণত মডিউল আকারে আসে এবং একটি বড় একক মেশিনের পরিবর্তে সেগুলো কারখানার প্রয়োজন অনুযায়ী ছোট বা বৃহৎ উৎপাদনের জন্য সাজানো যায়, যেখানে পুরো ব্যবস্থা ভেঙে নতুন করে শুরু করার প্রয়োজন হয় না। যেসব শিল্পে মাসে মাসে উৎপাদিত পণ্যের পরিবর্তন হয়, যেমন অটোমোটিভ পার্টস বা ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স, সেখানে কম উৎপাদন থেকে শুরু করে বৃহৎ উৎপাদনে স্থানান্তরের সময় কার্যকরী দক্ষতা বজায় রাখা খুবই গুরুত্বপূর্ণ। কিছু কারখানায় এমন নমনীয় ব্যবস্থার ফলে পণ্য লাইন পরিবর্তনের সময় ডাউনটাইম অর্ধেক কমেছে বলে জানা গেছে।
লেজার ওয়েল্ডিংয়ের একটি প্রধান সুবিধা হল এটি কতটা ছোট হিট এফেক্টেড জোন তৈরি করে যাকে সংক্ষেপে HAZ বলা হয়। এটি আসলে উপাদানের মান বজায় রাখতে সাহায্য করে। গবেষণায় দেখা গেছে এভাবে ওয়েল্ড করা উপাদানগুলি আরও শক্তিশালী এবং দীর্ঘস্থায়ী হয়। বিমান নির্মাণ এবং গাড়ি উৎপাদনের মতো ক্ষেত্রে যেখানে উপাদানগুলি শক্তিশালী রাখা খুবই গুরুত্বপূর্ণ, এই সুবিধাগুলি পার্থক্য তৈরি করে। লেজার ওয়েল্ডিংয়ের মাধ্যমে তাপ কেবলমাত্র যে স্থানে কাজ করা হচ্ছে সেখানেই কেন্দ্রীভূত থাকে তাই চারপাশের অঞ্চলগুলি ক্ষতিগ্রস্ত বা দুর্বল হয়ে পড়ে না। এর ফলে অত্যধিক তাপের প্রকোপে ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার পরিবর্তে ওয়েল্ডিংয়ের পরেও অংশগুলি তাদের মূল ধর্ম বজায় রাখে।
পাতলা উপকরণ দিয়ে কাজ করার সময়, লেজার ওয়েল্ডিং পুরানো পদ্ধতির তুলনায় প্রকৃতপক্ষে স্পষ্টভাবে আলাদা। বিভিন্ন শিল্প খুঁজে পাওয়া অনুসারে, এই লেজার পদ্ধতিগুলি পাতলা জিনিসের উপর অনেক পরিষ্কার, শক্তিশালী ওয়েল্ড তৈরি করে যা প্রচলিত পদ্ধতির সমস্যায় ভুগছে এমন বিকৃতির সমস্যা রয়েছে না। ইলেকট্রনিক্স ব্যবসায় নিযুক্ত যে কারও কাছে এটি অনেক বেশি গুরুত্বপূর্ণ কারণ তাদের পণ্যগুলির সঠিক পরিমাপ এবং সতর্ক পরিচালনার প্রয়োজন। লেজার ওয়েল্ডিং যতটা নির্ভুলতার সাথে কাজ করে তার ফলে প্রস্তুতকারকরা আরও বেশি বিস্তারিত ডিজাইন তৈরি করতে পারেন এবং ছোট ব্যাচগুলিতে কাজ করতে পারেন। অংশগুলির এই নিয়ন্ত্রণের মাত্রা উন্নত কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে, যা ব্যাখ্যা করে যে কেন গত কয়েক বছরে অনেক প্রযুক্তি সংস্থাই এই পদ্ধতিতে স্যুইচ করেছে।
লেজার ওয়েল্ডিং প্রযুক্তি বিভিন্ন ধাতুগুলিকে একসাথে যুক্ত করার সম্ভাবনা তৈরি করেছে যেখানে আর কোনও ফিলার উপকরণের প্রয়োজন হয় না। গবেষণায় দেখা গেছে যে এই পদ্ধতি বিভিন্ন ধরনের ধাতুগুলিকে শক্তিশালীভাবে যুক্ত করতে পারে, যা পুরানো ওয়েল্ডিং পদ্ধতিগুলি ঠিকভাবে করতে পারত না। যেমন ধরুন এয়ারোস্পেস উত্পাদন শিল্প, সেখানে প্রায়শই বিভিন্ন ধরনের উপকরণ একসাথে ব্যবহার করা হয়, এবং এখন তারা ফিলার উপকরণ ছাড়াই কাজ করতে পারে। অটোমোটিভ কোম্পানিগুলিরও সুবিধা হচ্ছে যখন তাদের শক্তিশালী এবং হালকা অংশগুলি তৈরি করার প্রয়োজন হয়। প্রকৌশলীদের উপকরণ নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষার স্বাধীনতা বাড়ছে এবং তবুও টেকসই পণ্য তৈরি করা যাচ্ছে। ভিন্ন ভিন্ন ধাতু ওয়েল্ড করার ক্ষমতা বিভিন্ন শিল্পে নতুন নতুন উদ্ভাবনের দ্বার খুলে দিয়েছে।
লেজার ওয়েল্ডিং প্রযুক্তির কারণে অটোমোটিভ উত্পাদনের দুনিয়ায় অনেক পরিবর্তন এসেছে যা পারম্পরিক পদ্ধতির তুলনায় যৌথগুলিকে অনেক বেশি শক্তিশালী এবং নির্ভুল করে তোলে। এখন গাড়ি তৈরি করা কোম্পানিগুলো সর্বত্র এই প্রযুক্তি ব্যবহার করছে, বিশেষ করে যখন বডি ফ্রেমগুলি একসাথে তৈরি করা হয় বা বিভিন্ন অংশগুলি পরস্পরের সাথে সংযুক্ত করা হয়। কিছু শিল্প পরিসংখ্যান অনুসারে, প্রায় প্রতি দশটি অটো কোম্পানির মধ্যে সাতটিতেই ওয়েল্ডিংয়ের প্রয়োজনীয়তা মেটাতে লেজার ব্যবহার করা হচ্ছে। এটা যুক্তিযুক্ত কারণ কেউই তাদের গাড়িতে দুর্বল স্থান চায় না। প্রস্তুতকারকদের এতজনের দ্বারা এই প্রযুক্তি গ্রহণ করা হওয়া এটাই প্রমাণ করে যে লেজার প্রযুক্তির উপর কতটা আস্থা রয়েছে যা রাস্তার পরিধেয় পরিধি এবং বছরের পর বছর ধরে টিকে থাকা যোগ্য নিরাপদ এবং দীর্ঘস্থায়ী গাড়ি তৈরিতে সক্ষম।
ইলেকট্রিক গাড়ির জন্য শক্তি সঞ্চয়ের বিষয়টি নিয়ে আলোচনা করলে ব্যাটারি সেলগুলি যুক্ত করতে লেজার ওয়েল্ডিং খুবই গুরুত্বপূর্ণ। ওয়েল্ডিং পদ্ধতি দ্বারা ভালো সংযোগ তৈরি হয় যা ব্যাটারিগুলির কার্যকারিতা বাড়ায় এবং ব্যাটারি ব্যর্থতা থেকে নিরাপদ রাখে। ব্যাটারি তৈরি করা কোম্পানিগুলির প্রতিবেদন অনুযায়ী, লেজার ব্যবহার করার ফলে চার্জের মধ্যে ব্যাটারি দীর্ঘতর স্থায়ী হয় এবং শক্তি সঠিকভাবে সঞ্চিত থাকে। এখন অনেক মানুষ ইভি কিনছেন, তাই গাড়ি নির্মাতাদের ব্যাটারি অংশগুলি যুক্ত করার পদ্ধতি উন্নত করতে গুরুত্ব দিতে হবে যাতে তাদের গাড়িগুলি রাস্তায় ভালো পারফরম্যান্স দেখাতে পারে।
লেজার ওয়েল্ডিং প্রযুক্তির সাথে ধাতব খোদাই এবং মার্কিং-এর সমন্বয় কারখানার প্রক্রিয়া কমাতে এবং সর্বোপরি উৎপাদনশীলতা বাড়াতে সাহায্য করে। এই পদ্ধতিগুলি একত্রে কাজ করার ফলে ইলেকট্রনিক্স উত্পাদন এবং বিমান ও মহাকাশ শিল্পের মতো ক্ষেত্রে কোম্পানিগুলি আরও দ্রুত কাজ করতে পারে কারণ এখন আর পৃথক মেশিনে পৃথক কাজের জন্য স্যুইচ করার প্রয়োজন হয় না। ধরুন ছোট সঠিক ধাতব উপাদান তৈরির কথা। একটি একক লেজার ব্যবস্থা একইসাথে ওয়েল্ডিং কাজ এবং বিস্তারিত খোদাইয়ের কাজ সম্পন্ন করতে পারে, একাধিকবার থামানো এবং পুনরায় সাজানো বা সরঞ্জাম পুনর্বিন্যাসের প্রয়োজন হয় না। এটি শুধু ঘন্টার সময় বাঁচায় তাই নয়, উৎপাদন খরচও কমিয়ে দেয়। প্রতিযোগিতা দিন দিন কঠোর হয়ে উঠলে এমন সমন্বিত পদ্ধতি গ্রহণকারী দোকানগুলি দ্রুত গুণগত পণ্য সরবরাহের ব্যাপারে এগিয়ে থাকে।
এখন লেজার ওয়েল্ডিংয়ের ক্ষেত্রে এআই ব্যাপক পরিবর্তন নিয়ে এসেছে, প্রস্তুতকারকদের কাজের পদ্ধতিই সম্পূর্ণ পাল্টে দিয়েছে। কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা চালিত সিস্টেমগুলি শুধু তাদের কাজে দক্ষই নয়, বরং সারাক্ষেত্রে ভুল কমাতে এবং নির্ভুলতা বাড়াতে সক্ষম। সম্প্রতি প্রকাশিত বাজার প্রতিবেদন অনুযায়ী, যেসব কারখানায় লেজার প্রযুক্তিতে এআই প্রয়োগ করা হয়েছে তাদের উৎপাদনশীলতা প্রায় 20% বৃদ্ধি পাচ্ছে। যেমন ধরুন অটোমোবাইল শিল্প। টেসলা সহ অনেক প্রতিষ্ঠান ইতিমধ্যে তাদের সমবায় কারখানাগুলিতে স্মার্ট লেজার সিস্টেম চালু করেছে। এই উন্নত ব্যবস্থাগুলি দিনের পর দিন সবকিছু মসৃণভাবে চালিত রাখে। তাছাড়া, ব্যবসায়িক প্রতিযোগিতায় যারা এখনও এআইয়ের সাথে তাল মেলাতে পারেনি তাদের তুলনায় প্রতিষ্ঠানগুলি এগিয়ে থাকছে, বিশেষ করে যখন বাজারের পরিবর্তন এক ত্রৈমাসিক থেকে আরেক ত্রৈমাসিকে ঘটছে।
লেজার ওয়েল্ডিং স্থায়ী উত্পাদনের জগতে প্রতিষ্ঠিত কারণ এটি বর্জ্য এবং শক্তি ব্যবহার উভয়ই কমিয়ে দেয়। যখন লেজারগুলি তাদের শক্তি ঠিক যেখানে প্রয়োজন সেখানে কেন্দ্রীভূত করে, তখন কাজের স্থানের চারপাশে কম তাপ ছড়ায় এবং ঐতিহ্যগত পদ্ধতির তুলনায় অনেক কম বর্জ্য উপকরণ তৈরি করে। এটি কারখানাগুলিকে সামগ্রিকভাবে পরিষ্কার স্থান করে তোলে। সম্প্রতি অনেক কোম্পানি এই দক্ষ লেজার সিস্টেমগুলিতে স্যুইচ করা শুরু করেছে, যা তাদের পরিবেশগত প্রভাব ভালভাবে পরিচালনা করার জন্য গুরুত্বপূর্ণ সবুজ সার্টিফিকেশনগুলির মতো সার্টিফিকেশন অর্জন করতে সাহায্য করে যেমন ISO 14001। আজকাল সার্টিফিকেশন অর্জন খুব গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষ করে যখন ব্যবসাগুলি স্থায়িত্বের দিক থেকে গ্রাহকদের পছন্দের সাথে তাল মেলানোর চেষ্টা করে। এবং সত্যিই বলতে কি, যে কেউ এমন একটি কারখানা চালাতে চায় যা পৃথিবীর ক্ষতি করে না, তাকে অবশ্যই লেজার প্রযুক্তিতে রূপান্তর করার বিষয়টি বিবেচনা করা উচিত হবে যত দ্রুত সম্ভব।
লেজার ওয়েল্ডিংয়ের নির্ভুলতার সাথে আর্ক ওয়েল্ডিং পদ্ধতির শক্তি সংযুক্ত করার সময়, আমরা যা পাই তা হল হাইব্রিড লেজার-আর্ক ওয়েল্ডিং। আসলে এই পদ্ধতি গভীরতর ওয়েল্ড পেনিট্রেশনের অনুমতি দেয় এবং আরও দ্রুত গতি প্রদান করে যা ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতির তুলনায় বেশি। এটি বিশেষ করে পুরু উপকরণগুলির সাথে কাজ করার সময় খুব দরকারি হয়ে ওঠে যা অন্যথায় চ্যালেঞ্জিং হত। জাহাজ নির্মাতারা এবং পাইপলাইন প্রকল্পে জড়িতদের মধ্যে ইতিমধ্যে উৎপাদন চক্র কমানো এবং ভালো মানের জয়েন্ট তৈরির মাধ্যমে প্রকৃত উন্নতি দেখা যাচ্ছে। এগিয়ে এই অগ্রগতি থেকে উপকৃত হবে এবং এয়ারোস্পেস প্রস্তুতকারক এবং নির্মাণ প্রতিষ্ঠানগুলি। এখন আর শুধু দ্রুত কাজ করার ব্যাপার নয়, বরং বিভিন্ন শিল্প প্রয়োগে নির্ভরযোগ্যতা বজায় রাখার জন্য এই প্রযুক্তি অপরিহার্য হয়ে উঠছে।