মন্ত্রণালয়ে ক্লিনরুমের আবেদনপত্র

আধুনিক ক্লিনরুমের জন্ম যুদ্ধকালীন সামরিক শিল্প থেকেই। ১৯২০-এর দশকে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র প্রথম বিমান শিল্পে জাইরোস্কোপ উৎপাদন প্রক্রিয়ার সময় একটি পরিষ্কার উৎপাদন পরিবেশের প্রয়োজনীয়তা চালু করে। বিমানের যন্ত্রের গিয়ার এবং বিয়ারিংয়ের বায়ুবাহিত ধুলো দূষণ দূর করার জন্য, তারা উৎপাদন কর্মশালা এবং পরীক্ষাগারগুলিতে "নিয়ন্ত্রিত সমাবেশ এলাকা" প্রতিষ্ঠা করে, বিয়ারিং সমাবেশ প্রক্রিয়াটিকে অন্যান্য উৎপাদন এবং পরিচালনা ক্ষেত্র থেকে বিচ্ছিন্ন করে এবং একই সাথে ফিল্টার করা বাতাসের একটি ধ্রুবক সরবরাহ সরবরাহ করে। দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময়, যুদ্ধের চাহিদা পূরণের জন্য হেপা ফিল্টারের মতো ক্লিনরুম প্রযুক্তি তৈরি করা হয়েছিল। এই প্রযুক্তিগুলি প্রাথমিকভাবে সামরিক পরীক্ষামূলক গবেষণা এবং পণ্য প্রক্রিয়াকরণে নির্ভুলতা, ক্ষুদ্রাকৃতিকরণ, উচ্চ বিশুদ্ধতা, উচ্চ গুণমান এবং উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা অর্জনের জন্য ব্যবহৃত হত। ১৯৫০-এর দশকে, কোরিয়ান যুদ্ধের সময়, মার্কিন সামরিক বাহিনী ব্যাপক ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম ব্যর্থতার সম্মুখীন হয়। ৮০% এরও বেশি রাডার ব্যর্থ হয়, প্রায় ৫০% হাইড্রোঅ্যাকোস্টিক পজিশনার ব্যর্থ হয় এবং সেনাবাহিনীর ৭০% ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম ব্যর্থ হয়। দুর্বল উপাদান নির্ভরযোগ্যতা এবং অসঙ্গত মানের কারণে বার্ষিক রক্ষণাবেক্ষণ খরচ মূল খরচের দ্বিগুণ ছাড়িয়ে যায়। অবশেষে, মার্কিন সেনাবাহিনী প্রাথমিক কারণ হিসেবে ধুলো এবং অপরিষ্কার কারখানার পরিবেশকে চিহ্নিত করে, যার ফলে যন্ত্রাংশের উৎপাদন হার কম হয়। উৎপাদন কর্মশালা বন্ধ করার কঠোর ব্যবস্থা থাকা সত্ত্বেও, সমস্যাটি মূলত সমাধান করা হয়েছিল। এই কর্মশালাগুলিতে হেপা এয়ার ফিল্টার প্রবর্তনের মাধ্যমে শেষ পর্যন্ত সমস্যার সমাধান করা হয়েছিল, যা আধুনিক ক্লিনরুমের জন্ম দেয়।

১৯৫০-এর দশকের গোড়ার দিকে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র হেপা এয়ার ফিল্টার আবিষ্কার ও উৎপাদন করে, যা ক্লিনরুম প্রযুক্তির ক্ষেত্রে প্রথম বড় অগ্রগতি। এর ফলে মার্কিন সামরিক ও উপগ্রহ উৎপাদন খাতে বেশ কয়েকটি শিল্প ক্লিনরুম প্রতিষ্ঠা সম্ভব হয় এবং পরবর্তীকালে বিমান ও সামুদ্রিক নেভিগেশন সরঞ্জাম, অ্যাক্সিলোমিটার, জাইরোস্কোপ এবং ইলেকট্রনিক যন্ত্র উৎপাদনে এর ব্যাপক ব্যবহার শুরু হয়। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ক্লিনরুম প্রযুক্তি দ্রুত অগ্রসর হওয়ার সাথে সাথে, বিশ্বের উন্নত দেশগুলিও এটি নিয়ে গবেষণা এবং প্রয়োগ শুরু করে। বলা হয় যে একটি মার্কিন ক্ষেপণাস্ত্র কোম্পানি আবিষ্কার করেছে যে পার্ডি ওয়ার্কশপে ইনর্শিয়াল গাইডেন্স জাইরোস্কোপ একত্রিত করার সময়, প্রতি ১০টি ইউনিটের জন্য গড়ে ১২০ বার পুনর্নির্মাণের প্রয়োজন হয়। যখন নিয়ন্ত্রিত ধুলো দূষণ সহ পরিবেশে সমাবেশ করা হয়েছিল, তখন পুনর্নির্মাণের হার মাত্র দুটিতে হ্রাস পেয়েছিল। ধুলোমুক্ত পরিবেশে ১২০০ আরপিএম-এ একত্রিত জাইরোস্কোপ বিয়ারিং এবং ধুলোময় পরিবেশের (গড় কণা ব্যাস ৩μm এবং কণা গণনা ১০০০ পিসি/মিটার) তুলনা করলে পণ্যের আয়ুষ্কালের ১০০ গুণ পার্থক্য দেখা যায়। এই উৎপাদন অভিজ্ঞতাগুলি সামরিক শিল্পে বায়ু পরিশোধনের গুরুত্ব এবং জরুরিতা তুলে ধরে এবং সেই সময়ে পরিষ্কার বায়ু প্রযুক্তির বিকাশের জন্য একটি চালিকা শক্তি হিসেবে কাজ করে।

সামরিক বাহিনীতে পরিষ্কার বায়ু প্রযুক্তির প্রয়োগ প্রাথমিকভাবে অস্ত্রের কর্মক্ষমতা এবং পরিষেবা জীবন উন্নত করে। বায়ুর পরিচ্ছন্নতা, জীবাণুর পরিমাণ এবং অন্যান্য দূষণকারী পদার্থ নিয়ন্ত্রণ করে, পরিষ্কার বায়ু প্রযুক্তি অস্ত্রের জন্য একটি সু-নিয়ন্ত্রিত পরিবেশ প্রদান করে, কার্যকরভাবে পণ্যের ফলন নিশ্চিত করে, উৎপাদন দক্ষতা উন্নত করে, কর্মীদের স্বাস্থ্য রক্ষা করে এবং নিয়ম মেনে চলে। তদুপরি, নির্ভুল যন্ত্র এবং সরঞ্জামের সঠিক পরিচালনা নিশ্চিত করার জন্য সামরিক স্থাপনা এবং পরীক্ষাগারগুলিতে পরিষ্কার বায়ু প্রযুক্তি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

আন্তর্জাতিক যুদ্ধের সূত্রপাত সামরিক শিল্পের বিকাশকে উদ্দীপিত করছে। দ্রুত বর্ধনশীল এই শিল্পের জন্য উচ্চমানের উৎপাদন পরিবেশের প্রয়োজন, তা কাঁচামালের বিশুদ্ধতা উন্নত করার জন্য, যন্ত্রাংশ প্রক্রিয়াকরণ এবং একত্রিত করার জন্য, অথবা উপাদান এবং সম্পূর্ণ সরঞ্জামের নির্ভরযোগ্যতা এবং পরিষেবা জীবন বৃদ্ধির জন্যই হোক না কেন। পণ্যের কর্মক্ষমতার উপর উচ্চতর প্রয়োজনীয়তা আরোপ করা হচ্ছে, যেমন ক্ষুদ্রাকৃতিকরণ, উচ্চ নির্ভুলতা, উচ্চ বিশুদ্ধতা, উচ্চ গুণমান এবং উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা। অধিকন্তু, উৎপাদন প্রযুক্তি যত উন্নত হবে, উৎপাদন পরিবেশের জন্য পরিষ্কার-পরিচ্ছন্নতার প্রয়োজনীয়তা তত বেশি হবে।

ক্লিনরুম প্রযুক্তি মূলত সামরিক খাতে বিমান, যুদ্ধজাহাজ, ক্ষেপণাস্ত্র এবং পারমাণবিক অস্ত্র উৎপাদন ও রক্ষণাবেক্ষণের পাশাপাশি যুদ্ধের সময় ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম ব্যবহার ও রক্ষণাবেক্ষণের ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। ক্লিনরুম প্রযুক্তি বায়ুবাহিত দূষণকারী যেমন কণা পদার্থ, বিপজ্জনক বায়ু এবং অণুজীব নিয়ন্ত্রণ করে সামরিক সরঞ্জামের নির্ভুলতা এবং উৎপাদন পরিবেশের বিশুদ্ধতা নিশ্চিত করে, যার ফলে সরঞ্জামের কর্মক্ষমতা এবং নির্ভরযোগ্যতা উন্নত হয়।

সামরিক খাতে ক্লিনরুম অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে প্রাথমিকভাবে স্পষ্টতা যন্ত্র, ইলেকট্রনিক যন্ত্র উৎপাদন এবং মহাকাশ অন্তর্ভুক্ত। স্পষ্টতা যন্ত্রে, ক্লিনরুম একটি ধুলোমুক্ত এবং জীবাণুমুক্ত কর্ম পরিবেশ প্রদান করে, যা যান্ত্রিক যন্ত্রাংশের নির্ভুলতা এবং গুণমান নিশ্চিত করে। উদাহরণস্বরূপ, অ্যাপোলো চাঁদে অবতরণ প্রোগ্রামে স্পষ্টতা যন্ত্র এবং ইলেকট্রনিক নিয়ন্ত্রণ যন্ত্রের জন্য অত্যন্ত উচ্চ পরিচ্ছন্নতার স্তর প্রয়োজন ছিল, যেখানে ক্লিনরুম প্রযুক্তি একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছিল। ইলেকট্রনিক যন্ত্র উৎপাদনে, ক্লিনরুম কার্যকরভাবে ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির ব্যর্থতার হার হ্রাস করে। মহাকাশ শিল্পেও ক্লিনরুম প্রযুক্তি অপরিহার্য। অ্যাপোলো চাঁদে অবতরণ মিশনের সময়, স্পষ্টতা যন্ত্র এবং ইলেকট্রনিক নিয়ন্ত্রণ যন্ত্রগুলির জন্য কেবল অতি-পরিষ্কার পরিবেশের প্রয়োজন ছিল না, বরং চন্দ্র শিলা ফিরিয়ে আনার জন্য ব্যবহৃত পাত্র এবং সরঞ্জামগুলিকেও অত্যন্ত উচ্চ পরিচ্ছন্নতার মান পূরণ করতে হয়েছিল। এর ফলে ল্যামিনার প্রবাহ প্রযুক্তি এবং ক্লাস 100 ক্লিনরুমের বিকাশ ঘটে। বিমান, যুদ্ধজাহাজ এবং ক্ষেপণাস্ত্র উৎপাদনে, ক্লিনরুম স্পষ্টতা উপাদান উত্পাদন নিশ্চিত করে এবং ধুলো-সম্পর্কিত ব্যর্থতা হ্রাস করে।

চরম পরিস্থিতিতে সরঞ্জাম এবং পরীক্ষা-নিরীক্ষার নির্ভুলতা এবং সুরক্ষা নিশ্চিত করার জন্য সামরিক চিকিৎসা, বৈজ্ঞানিক গবেষণা এবং অন্যান্য ক্ষেত্রেও ক্লিনরুম প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়। প্রযুক্তিগত অগ্রগতির সাথে সাথে, ক্লিনরুমের মান এবং সরঞ্জামগুলি ক্রমাগত আপগ্রেড করা হচ্ছে এবং সামরিক বাহিনীতে এর প্রয়োগ প্রসারিত হচ্ছে।

পারমাণবিক অস্ত্র উৎপাদন ও রক্ষণাবেক্ষণের ক্ষেত্রে, পরিষ্কার পরিবেশ তেজস্ক্রিয় পদার্থের বিস্তার রোধ করে এবং উৎপাদন নিরাপত্তা নিশ্চিত করে। ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম রক্ষণাবেক্ষণ: যুদ্ধ পরিবেশে, ক্লিনরুম ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম রক্ষণাবেক্ষণের জন্য ব্যবহৃত হয়, যা ধুলো এবং আর্দ্রতাকে এর কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করতে বাধা দেয়। চিকিৎসা সরঞ্জাম উৎপাদন: সামরিক চিকিৎসা ক্ষেত্রে, ক্লিনরুম চিকিৎসা সরঞ্জামের বন্ধ্যাত্ব নিশ্চিত করে এবং এর নিরাপত্তা উন্নত করে।

আন্তঃমহাদেশীয় ক্ষেপণাস্ত্র, একটি জাতির কৌশলগত বাহিনীর একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হিসেবে, তাদের কর্মক্ষমতা এবং নির্ভরযোগ্যতা সরাসরি জাতীয় নিরাপত্তা এবং প্রতিরোধ ক্ষমতার সাথে সম্পর্কিত। অতএব, ক্ষেপণাস্ত্র উৎপাদন এবং উৎপাদনে পরিচ্ছন্নতা নিয়ন্ত্রণ একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ। অপর্যাপ্ত পরিচ্ছন্নতা ক্ষেপণাস্ত্রের উপাদানগুলিকে দূষিত করতে পারে, যা তাদের নির্ভুলতা, স্থিতিশীলতা এবং জীবনকালকে প্রভাবিত করে। উচ্চ পরিচ্ছন্নতা বিশেষ করে ক্ষেপণাস্ত্র ইঞ্জিন এবং নির্দেশিকা ব্যবস্থার মতো গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা স্থিতিশীল ক্ষেপণাস্ত্র কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে। আন্তঃমহাদেশীয় ক্ষেপণাস্ত্রের পরিচ্ছন্নতা নিশ্চিত করার জন্য, নির্মাতারা কঠোর পরিচ্ছন্নতা নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার একটি সিরিজ বাস্তবায়ন করে, যার মধ্যে রয়েছে পরিষ্কার ঘর, পরিষ্কার বেঞ্চ, পরিষ্কার ঘর পোশাক এবং উৎপাদন পরিবেশের নিয়মিত পরিষ্কার এবং পরীক্ষা।

পরিষ্কার কক্ষগুলিকে তাদের পরিষ্কার-পরিচ্ছন্নতার স্তর অনুসারে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, যেখানে নিম্ন স্তরগুলি উচ্চতর পরিষ্কার-পরিচ্ছন্নতার স্তর নির্দেশ করে। সাধারণ পরিষ্কার কক্ষের গ্রেডগুলির মধ্যে রয়েছে: ক্লাস ১০০ পরিষ্কার কক্ষ, প্রাথমিকভাবে জৈবিক পরীক্ষাগারের মতো অত্যন্ত উচ্চ পরিচ্ছন্নতার প্রয়োজন এমন পরিবেশে ব্যবহৃত হয়। ক্লাস ১০০০ পরিষ্কার কক্ষ, আন্তঃমহাদেশীয় ক্ষেপণাস্ত্র উন্নয়নের সময় উচ্চ-নির্ভুলতা ডিবাগিং এবং উৎপাদনের প্রয়োজন এমন পরিবেশের জন্য উপযুক্ত; ক্লাস ১০০০০ পরিষ্কার কক্ষ, উচ্চ পরিচ্ছন্নতার প্রয়োজন এমন উৎপাদন পরিবেশে ব্যবহৃত হয়, যেমন হাইড্রোলিক বা বায়ুসংক্রান্ত সরঞ্জামের সমাবেশ। ক্লাস ১০০০০ পরিষ্কার কক্ষ, সাধারণ নির্ভুলতা যন্ত্র উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত।

ICBM তৈরির জন্য ক্লাস 1000 ক্লিনরুম প্রয়োজন। ICBM তৈরি এবং উৎপাদনের সময় বায়ু পরিষ্কার রাখা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষ করে লেজার এবং চিপ তৈরির মতো উচ্চ-নির্ভুল সরঞ্জামের কমিশনিং এবং উৎপাদনের সময়, যার জন্য সাধারণত ক্লাস 10000 বা ক্লাস 1000 অতি-পরিষ্কার পরিবেশ প্রয়োজন। ICBM তৈরির জন্য ক্লিনরুম সরঞ্জামেরও প্রয়োজন, যা একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, বিশেষ করে উচ্চ-শক্তির জ্বালানী, যৌগিক উপকরণ এবং নির্ভুলতা উৎপাদনের ক্ষেত্রে। প্রথমত, ICBM-এ ব্যবহৃত উচ্চ-শক্তির জ্বালানী একটি পরিষ্কার পরিবেশের উপর কঠোর প্রয়োজনীয়তা আরোপ করে। NEPE কঠিন জ্বালানী (NEPE, নাইট্রেট এস্টার প্লাস্টিকাইজড পলিথার প্রোপেল্যান্টের সংক্ষিপ্ত রূপ) এর মতো উচ্চ-শক্তির জ্বালানীর বিকাশ, একটি অত্যন্ত সম্মানিত উচ্চ-শক্তির কঠিন জ্বালানী যার তাত্ত্বিক নির্দিষ্ট আবেগ 2685 N·s/kg (একটি আশ্চর্যজনক 274 সেকেন্ডের সমতুল্য)। এই বিপ্লবী প্রোপেল্যান্টটি 1970 এর দশকের শেষের দিকে উদ্ভূত হয়েছিল এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের হারকিউলিস কর্পোরেশন দ্বারা সতর্কতার সাথে তৈরি করা হয়েছিল। ১৯৮০-এর দশকের গোড়ার দিকে, এটি একটি নতুন নাইট্রামাইন সলিড প্রোপেল্যান্ট হিসেবে আবির্ভূত হয়। এর ব্যতিক্রমী শক্তি ঘনত্বের কারণে, এটি বিশ্বব্যাপী ব্যাপক ব্যবহারের জন্য সর্বজনীন রেকর্ডে সর্বোচ্চ-শক্তির সলিড প্রোপেল্যান্ট হয়ে ওঠে। জ্বালানি কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করতে অমেধ্য রোধ করার জন্য উৎপাদন পরিবেশের পরিষ্কার-পরিচ্ছন্নতার কঠোর নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন। বায়ুবাহিত কণা, অণুজীব এবং ক্ষতিকারক পদার্থ অপসারণের জন্য ক্লিনরুমে হেপা এয়ার (HEPA) এবং আল্ট্রা-হেপা এয়ার (ULPA) ফিল্টার সহ দক্ষ বায়ু পরিস্রাবণ এবং চিকিত্সা ব্যবস্থা সজ্জিত করা আবশ্যক। ফ্যান এবং এয়ার কন্ডিশনিং সিস্টেমগুলিকে উপযুক্ত তাপমাত্রা, আর্দ্রতা এবং বায়ু প্রবাহ বজায় রাখা উচিত যাতে বায়ুর গুণমান উৎপাদনের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। এই ধরণের জ্বালানি শস্য আকৃতির নকশার উপর অত্যন্ত উচ্চ চাহিদা রাখে (শস্য আকৃতির নকশা কঠিন রকেট ইঞ্জিন ডিজাইনে একটি মূল সমস্যা, যা সরাসরি ইঞ্জিনের কর্মক্ষমতা এবং নির্ভরযোগ্যতাকে প্রভাবিত করে। শস্য জ্যামিতি এবং আকার নির্বাচনকে ইঞ্জিন পরিচালনার সময়, দহন চেম্বারের চাপ এবং থ্রাস্ট সহ একাধিক বিষয় বিবেচনা করতে হবে) এবং ঢালাই প্রক্রিয়া। একটি পরিষ্কার পরিবেশ জ্বালানির স্থিতিশীলতা এবং সুরক্ষা নিশ্চিত করে।

দ্বিতীয়ত, আন্তঃমহাদেশীয় ক্ষেপণাস্ত্রের যৌগিক আবরণের জন্যও পরিষ্কার সরঞ্জামের প্রয়োজন হয়। যখন কার্বন ফাইবার এবং অ্যারামিড ফাইবারের মতো যৌগিক উপকরণ ইঞ্জিন আবরণে বোনা হয়, তখন উপাদানের শক্তি এবং হালকা ওজন নিশ্চিত করার জন্য বিশেষ সরঞ্জাম এবং প্রক্রিয়াগুলির প্রয়োজন হয়। একটি পরিষ্কার পরিবেশ উৎপাদন প্রক্রিয়ার সময় দূষণ কমায়, যাতে উপাদানের কর্মক্ষমতা প্রভাবিত না হয়। তদুপরি, আন্তঃমহাদেশীয় ক্ষেপণাস্ত্রের নির্ভুল উৎপাদন প্রক্রিয়ার জন্যও পরিষ্কার সরঞ্জামের প্রয়োজন হয়। ক্ষেপণাস্ত্রের মধ্যে নির্দেশিকা, যোগাযোগ এবং প্রপেলান্ট সিস্টেমগুলির জন্য অত্যন্ত পরিষ্কার পরিবেশে উৎপাদন এবং সমাবেশ প্রয়োজন যাতে ধুলো এবং অমেধ্য সিস্টেমের কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত না করে।

সংক্ষেপে, আন্তঃমহাদেশীয় ক্ষেপণাস্ত্র তৈরিতে পরিষ্কার সরঞ্জাম অপরিহার্য। এটি জ্বালানি, উপকরণ এবং সিস্টেমের কর্মক্ষমতা এবং সুরক্ষা নিশ্চিত করে, যার ফলে সমগ্র ক্ষেপণাস্ত্রের নির্ভরযোগ্যতা এবং যুদ্ধ কার্যকারিতা উন্নত হয়।

ক্লিনরুম অ্যাপ্লিকেশনগুলি ক্ষেপণাস্ত্র উন্নয়নের বাইরেও বিস্তৃত এবং সামরিক, মহাকাশ, জৈবিক পরীক্ষাগার, চিপ উত্পাদন, ফ্ল্যাট-প্যানেল ডিসপ্লে উত্পাদন এবং অন্যান্য ক্ষেত্রেও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। কম্পিউটার বিজ্ঞান, জীববিজ্ঞান এবং জৈব রসায়নে নতুন প্রযুক্তির ক্রমাগত উত্থানের পাশাপাশি উচ্চ-প্রযুক্তি শিল্পের দ্রুত বিকাশের সাথে সাথে, বিশ্বব্যাপী ক্লিনরুম ইঞ্জিনিয়ারিং শিল্প ব্যাপক প্রয়োগ এবং আন্তর্জাতিক স্বীকৃতি অর্জন করেছে। ক্লিনরুম শিল্প চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হলেও, এটি সুযোগেও পরিপূর্ণ। এই শিল্পে সাফল্য প্রযুক্তিগত অগ্রগতির সাথে তাল মিলিয়ে চলা এবং বাজারের পরিবর্তনের সাথে সক্রিয়ভাবে সাড়া দেওয়ার মধ্যে নিহিত।