আইপি রেটিং, যা ইনগ্রেস প্রোটেকশন রেটিং নামেও পরিচিত, আমাদের কতটা ভালোভাবে ধুলো এবং জল থেকে কোনোকিছুর ভিতরে ঢোকা রোধ করা হয়েছে তা বোঝায়। বহিরঙ্গনে সিলিকন এলইডি স্ট্রিপ ব্যবহারের ক্ষেত্রে এই সংখ্যাগুলি খুবই গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি প্রকৃতপক্ষে কতটা কঠোর আবহাওয়ার শর্তাবলীর মুখোমুখি হওয়া হয়েছে তা দেখায়। চলুন এটি বিশদে দেখা যাক: প্রথম সংখ্যাটি 0 থেকে 6 পর্যন্ত হয় এবং এটি ধুলো থেকে রক্ষা সম্পর্কে আমাদের জানায়। 6 রেটিং মানে হল একেবারেই কোনো ধুলো ভিতরে ঢুকতে পারবে না। দ্বিতীয় সংখ্যাটি 0 থেকে 9K পর্যন্ত হয় এবং এটি জল প্রতিরোধের সাথে সম্পর্কিত। IP65 মানে হল যে কোনো কোণ থেকে হালকা বৃষ্টি বা ছিটাছিটি জল সহ্য করা যাবে। IP67 রেটিং পণ্যগুলি অর্ধ ঘন্টা ধরে প্রায় এক মিটার গভীরতা পর্যন্ত জলে ডুবে থাকলেও সুরক্ষিত থাকে। আর তারপর IP68 রয়েছে যা উৎপাদক যা নির্দিষ্ট করেছেন তার ভিত্তিতে এক মিটারের চেয়ে গভীরে জলের নিচে চলতে থাকা অবস্থায় কাজ করার অনুমতি দেয়। এই পার্থক্যগুলি বোঝা ক্রেতাদের তাদের নির্দিষ্ট ইনস্টালেশনের প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী সঠিক এলইডি স্ট্রিপ বাছাই করতে সাহায্য করে, তা একটি বাগানের পথ বরাবর হোক বা সমস্ত ধরনের আবহাওয়ার মুখোমুখি হওয়া কোনো ভবনের সামনের দিকে লাগানো হোক না কেন।
সিলিকনের আবদ্ধকরণ আইপি68 স্তরের সুরক্ষা প্রদান করে, কারণ এর অণুগুলির গঠন এবং প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতির জন্য। প্রয়োগ করার সময়, এই উপাদানটি LED অংশগুলির সাথে খুব ভালোভাবে আঠালো হয়ে একটি মসৃণ, নমনীয় আবরণ তৈরি করে। চলাচল বা তাপমাত্রার পরিবর্তন ঘটলেও সীলটি অক্ষত থাকে। এর জল-বিকর্ষী বৈশিষ্ট্যের কারণে উপাদানটি স্বাভাবিকভাবেই জলকে বিকর্ষণ করে। এছাড়া, এতে স্মৃতি থাকার কারণে চাপের পরিবর্তনে এটি চেপে গেলেও ভেঙে না ফেলে আবার ফিরে আসতে পারে। নিয়মিত শক্ত কেসগুলি সময়ের সাথে সাথে ফাটল ধরে, কিন্তু সিলিকন তাপের কারণে হওয়া প্রসারণ ও সংকোচন অনেক ভালোভাবে মোকাবিলা করে। এর ফলে কোনও ছোট ফাঁক তৈরি হয় না যেখান দিয়ে আর্দ্রতা ঢুকে পড়তে পারে। গবেষণায় দেখা গেছে যে এই সিলিকন আবরণগুলি প্রায় সমস্ত ধুলিকণা (প্রায় 99.9%) ব্লক করে এবং দীর্ঘ সময় ধরে জলের নিচে থাকার পরেও শুষ্ক অবস্থা বজায় রাখে। এই বৈশিষ্ট্যগুলি এগুলিকে বাইরে ব্যবহৃত আলোর জন্য আবশ্যিক উচ্চতর আইপি রেটিং অর্জনের জন্য আদর্শ করে তোলে, যেখানে আবহাওয়ার অবস্থা অপ্রত্যাশিত হতে পারে।
ক্ষেত্রে প্রদর্শিত হয় যে IP-রেটেড সিলিকন LED স্ট্রিপ এবং সুরক্ষা ছাড়া সেগুলির মধ্যে কিছু বড় ফারাক রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ উপকূলীয় এলাকাগুলি নেওয়া হোক। লবণাক্ত স্প্রে অবস্থায় প্রায় এক বছর পর, IP68-রেটেড স্ট্রিপগুলি এখনও প্রায় 98% ক্ষমতায় কাজ করে। কিন্তু লবণাক্ত জলের ক্ষয়কারী প্রভাবের কারণে অ-IP-রেটেড গুলি সাধারণত মাত্র তিন মাসের মধ্যে সম্পূর্ণ কাজ বন্ধ করে দেয়। কারখানাগুলিতেও একই ধরনের ঘটনা ঘটে। IP67-রেটেড স্ট্রিপগুলি ধুলো জমা থেকে সুরক্ষা প্রদান করে, অপরদিকে সাধারণ স্ট্রিপগুলি অর্ধেক বছরের মধ্যে ধুলোতে ভরাট হয়ে যাওয়ার পর সাধারণত ব্যাহত হয়। IEC-এর IP রেটিং সম্পর্কে যা বলে, তার ভিত্তিতে পরীক্ষাগুলি আসলে দেখায় যে এই সিলিকন-আবৃত LED স্ট্রিপগুলি সমমাত্রায় কঠোর পরিস্থিতিতে তাদের অসুরক্ষিত সমগুলির তুলনায় প্রায় চার গুণ বেশি স্থায়ী হয়। এটি ব্যাখ্যা করে যে কেন অনেক পেশাদারী ব্যক্তি দীর্ঘস্থায়ী এবং নির্ভরযোগ্য কাজের জন্য IP রেটিং অপরিহার্য মনে করেন।
কঠোর পরিবেশগত চাপের সম্মুখীন হলে সিলিকোন LED স্ট্রিপ সুরক্ষা ব্যবস্থা অভিন্ন স্থায়িত্ব প্রদান করে, যেখানে অন্যান্য উপাদান ব্যাহত হয় সেখানে এটি কাঠামোগত ও আলোকীয় অখণ্ডতা বজায় রাখে।
সিলিকোন টিউবিং -60 ডিগ্রি সেলসিয়াস থেকে 200 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি তাপমাত্রার মধ্যে যে কোনো পরিস্থিতিতে নমনীয় থাকে। রাবার এবং পিভিসি এই ধরনের পরিস্থিতিতে কাজের কাজ নয়, কারণ সেগুলি ঠান্ডায় ভঙ্গুর হয়ে যায় অথবা তাপের সংস্পর্শে বিকৃত হয়ে যায়। সিলিকোন যেভাবে চরম তাপমাত্রাকে সামলায়, তার ফলে বারবার হিমায়ন-উষ্ণতা চক্রের পর এটি ফাটে না, এবং তাই হিমশীতল বা প্রখর গরম উভয় জায়গাতেই নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করে। যেসব কোম্পানি বিভিন্ন অঞ্চলে বহিরঙ্গন LED ইনস্টলেশন নিয়ে কাজ করে, তাদের কাছে এই ধরনের স্থায়িত্ব অনেক বেশি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ অনেক অঞ্চলে বছরের বার বার 100 ডিগ্রির বেশি তাপমাত্রার পার্থক্য হয়। সমস্ত তাপমাত্রার পরিবর্তনের পরেও সিলিকোন সময়ের সাথে ক্ষয় না হয়ে সঙ্গতভাবে কাজ করে চলে।
সিলিকন অণুগুলি যেভাবে সজ্জিত থাকে তার ফলে ইউভি ক্ষতির বিরুদ্ধে এটি স্বাভাবিক সুরক্ষা প্রদান করে, যার অর্থ সময়ের সাথে সাথে পিভিসি এবং এপোক্সি কোটিংয়ের মতো হলুদ বা ভঙ্গুর হয় না। পরীক্ষাগার পরীক্ষায় বয়স বৃদ্ধির প্রক্রিয়াটি ত্বরান্বিত করা হয়েছিল এবং দেখা গেছে যে উচ্চমানের সিলিকন প্রায় 10,000 ঘন্টা ধরে ক্ষতিকর ইউভিবি রশ্মির প্রায় 98% আটকাতে পারে। সাধারণ রাবার কোটিংয়ের চেয়ে এটি প্রায় তিন গুণ ভাল। এটি কতটা গুরুত্বপূর্ণ তা হল এটি জিনিসগুলিকে পরিষ্কার রাখে এবং ভালো আলোক সংক্রমণ বজায় রাখে। যারা বাইরে LED স্ট্রিপ ইনস্টল করেছেন, তাদের কাছে এটি খুবই গুরুত্বপূর্ণ কারণ বছরের পর বছর সূর্যের নিচে থাকা সত্ত্বেও আলো উজ্জ্বল থাকে এবং রং ফিকে হয় না।
সিলিকনের ক্রস লিঙ্কড পলিমার গঠন এটিকে সেইসব জিনিসের বিরুদ্ধে অত্যন্ত প্রতিরোধী করে তোলে যা সাধারণত সময়ের সাথে সাথে অন্যান্য উপকরণগুলিকে ভেঙে দেয়। আমরা জারণ, ওজোন প্রকাশ এবং সেই বিরক্তিকর ফাটলগুলির কথা বলছি যা উপকরণগুলি তাদের পরিবেশের দ্বারা চাপের মধ্যে পড়লে দেখা যায়। উদাহরণস্বরূপ PVC-এর কথা বলা যাক, এটি কিছু সময় পরে ভঙ্গুর হয়ে যায়। এপক্সিও তেমন কিছু ভালো নয়, তাপমাত্রার পরিবর্তনের সঙ্গে বারবার তাপমাত্রা পরিবর্তনের সম্মুখীন হলে এটি ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র ফাটল তৈরি করে। কিন্তু সিলিকন? এই উপকরণটি 15 থেকে 20 বছর বাইরে রাখা সত্ত্বেও শক্ত এবং নমনীয় থাকে। প্রমাণ চান? এটিকে 180 ডিগ্রি কোণে শত শত বার পিছনের দিকে এবং সামনের দিকে বাঁকানোর চেষ্টা করুন—জলরোধী সিল এখনও অক্ষত থাকবে। এই ধরনের স্থায়িত্বের অর্থ হল সিলিকন দিয়ে তৈরি সরঞ্জামগুলি মেরামতের মধ্যবর্তী সময়ে দীর্ঘতর স্থায়ী হয়, যা দীর্ঘমেয়াদে রক্ষণাবেক্ষণের উপর খরচ কমায়।
সিলিকন টিউবগুলি LED স্ট্রিপের জন্য একটি নমনীয় ঢালের মতো কাজ করে, যা তাদের জলের ক্ষতি, ধুলো জমা এবং আমরা সবাই ঘৃণা করি এমন ক্ষয়কারী পদার্থ থেকে সুরক্ষিত রাখে। এর জল বিকর্ষক বৈশিষ্ট্যের কারণে উপাদানটি স্বাভাবিকভাবেই জলকে দূরে ঠেলে রাখে এবং উষ্ণতা বাড়লে বা কমলেও যাই হোক না কেন, সে অবস্থাতেও পৃষ্ঠের সাথে লেগে থাকে। আমরা এটি সমুদ্রতীরবর্তী এলাকাগুলিতে কাজ করতে দেখেছি যেখানে লবণাক্ত বাতাস শেষ পর্যন্ত সবকিছুতে ঢুকে পড়ে। সাধারণ প্লাস্টিকের আবরণ সেই ধরনের জিনিসের বিরুদ্ধে টিকে থাকে না। সিলিকনকে এতটা চমৎকার করে তোলে তার এই বৈশিষ্ট্য যে এটি LED-এর চারপাশে ক্রমাগত সুরক্ষা স্তর গঠন করে চলে, যা মরচে ধরা বন্ধ করে এবং বিদেশী উপাদান ভিতরে ঢুকে পড়ার ফলে হওয়া শর্ট সার্কিট প্রতিরোধ করে। বেশিরভাগ বৈদ্যুতিক প্রকৌশলী আপনাকে বলবেন যে বহিরঙ্গন আলোকসজ্জার আয়ু বাড়ানোর একটি সেরা উপায় হল এটি।
তৃতীয় পক্ষের পরীক্ষা করে দেখা যায় যে সিলিকন LED স্ট্রিপগুলি তাদের সীমায় চাপ দিলে কতটা ভালো কাজ করে। ASTM B117 মান অনুযায়ী ত্বরিত লবণ কুয়াশা পরীক্ষার সময়, সিলিকন দ্বারা রক্ষিত স্ট্রিপগুলি পরীক্ষার কক্ষে 1000 ঘন্টা থাকার পরেও কোনও ক্ষয় বা তড়িৎ ক্রিয়া হারানোর লক্ষণ দেখায়নি। এই ধরনের সহনশীলতা উপকূলের কাছাকাছি অনেক বছর ধরে ব্যবহারের সমম যেখানে লবণাক্ত বাতাস ইলেকট্রনিক্সের উপর ভয়াবহ প্রভাব ফেলতে পারে। বিভিন্ন শিল্প এলাকায় করা বাস্তব পরীক্ষাগুলি এটির সমর্থন করে, যা দেখায় যে কঠোর রাসায়নিক এবং অনেক পরিমাণ ধূলো কণা থাকা সত্ত্বেও আলোগুলি তাদের উজ্জ্বলতা এবং জলরোধী গুণাবলী বজায় রাখে। এই সব ফলাফল থেকে এটি স্পষ্ট হয় যে সমুদ্রের জাহাজ বা কারখানাগুলির মতো গুরুত্বপূর্ণ স্থাপনাগুলির জন্য সিলিকন এখনও শীর্ষ পছন্দ, যেখানে আলো দিনের পর দিন নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করা প্রয়োজন।
সিলিকন তাপমাত্রা যখন অত্যন্ত ঠান্ডা (-40 ডিগ্রি সেলসিয়াস) থেকে শুরু হয়ে 200 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত পৌঁছায়, তখনও নমনীয় থাকে। এর ফলে বাঁকানো তলের উপর এটি খুব ভালোভাবে কাজ করে এবং ক্রমাগত কম্পন সহ্য করতে পারে এবং সময়ের সাথে সাথে ভেঙে পড়ে না। এই উপাদানটি সেসব জায়গাতে ভালোভাবে খাপ খায় যেখানে দিনের মধ্যে বারবার গরম ও ঠান্ডা হওয়া ঘটে। তবে ইপোক্সি কোটিংয়ের ক্ষেত্রে অবস্থা আলাদা। দীর্ঘ সময় ধরে সূর্যালোকে উন্মুক্ত হওয়ার পর এগুলি ভঙ্গুর হয়ে পড়ে এবং নিয়মিত ব্যবহারের চাপে ভেঙে পড়ে। প্রসারণ ও সংকোচনের পুনরাবৃত্তির পর দ্রুত ফাটল দেখা দেয়। তারপর আছে PVC। প্রথম দৃষ্টিতে এটি নরম ও নমনীয় মনে হলেও, বেশিরভাগ বহিরঙ্গন ইনস্টলেশনে 1.5 বছরের মধ্যে ক্ষয় হওয়ার লক্ষণ দেখা দেয়। উপাদানটি তার নরমতা হারায় এবং ভেঙে পড়তে শুরু করে, বিশেষ করে সেসব অঞ্চলে যেখানে ক্রমাগত গতি বা সমন্বয় ঘটে।
যখন আমরা বিভিন্ন উপাদান নিয়ে পরীক্ষা করি, তখন কয়েকটি সুস্পষ্ট সমস্যা চোখে পড়ে। সূর্যের আলোর সংস্পর্শে পিভিসি দ্রুত ভেঙে পড়তে শুরু হয়, প্রায় ১২ থেকে ১৮ মাসের মধ্যে হলুদ রঙ ধারণ করে এবং খুবই ভঙ্গুর হয়ে পড়ে। উপাদানটির শক্তিও অনেক কমে যায়, যার ফলে ছিদ্র প্রতিরোধের ক্ষমতা সিলিকোনের তুলনা করা হলে প্রায় ৬০% কমে যায়। এপক্সি উপাদানটি আরও ভালো নয়। মাত্র ২০ থেকে ৩০টি ফ্রিজ-থ চক্রের পর, এটি ক্ষুদ্র ফাটল তৈরি করতে শুরু করে যা সময়ের সাথে আরও খারাপ হয়। এই ফাটলগুলি আর্দ্রতা প্রবেশ করতে দেয় এবং চূড়ান্তভাবে সিলটিকে সম্পূর্ণরূপে নষ্ট করে ফেলে। গবেষণাগারের ফলাফল দেখলে আমরা এর কারণ বুঝতে পারি। এপক্সি অতিরিক্ত কঠোর হয়ে যায়, যা আসলে সিলটিকে দুর্বল করে ফেলে, অন্যদিকে পিভিসির পলিমার গঠন ক্রমাগত আলটিভিও আলোর সম্মুখীন হয়ে আক্ষরিক অর্থে ভেঙে পড়ে। তবে সিলিকোন স্পষ্ট বিজয়ী হিসাবে উঠে এসেছে। ২০০টির বেশি তাপমাত্রা পরিবর্তন এবং ক্রমাগত আলটিভিও বিদ্যুতের সম্মুখীন হওয়ার পরেও, এটি এর মূল নমনীয়তার ৯০% এর বেশি অক্ষুণ্ণ রাখে এবং স্ফটিক স্বচ্ছ থাকে। আণবিক দৃষ্টিকোণ থেকে এটি যুক্তিযুক্ত এবং বাস্তব পরিস্থিতিতে সিলিকোনের অনেক বেশি দীর্ঘস্থায়ী হওয়ার কারণ ব্যাখ্যা করে।
সিলিকন এলইডি স্ট্রিপগুলি পিভিসি বা এপক্সি বিকল্পগুলির তুলনায় প্রাথমিকভাবে প্রায় 25 থেকে 40 শতাংশ বেশি খরচ করে, কিন্তু এগুলি অনেক দীর্ঘ সময় ধরে চলে যা আসলে সময়ের সাথে সাথে অর্থ সাশ্রয় করে। শিল্প প্রতিবেদন অনুসারে, এই সিলিকন সুরক্ষিত আলোগুলি প্রায় পাঁচ থেকে সাত বছর ধরে কঠোর পরিবেশ সহ্য করতে পারে আগে প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন হয়। এটি পিভিসি সংস্করণগুলির তুলনায় বেশ ভিন্ন যা সাধারণত মাত্র এক থেকে তিন বছর ধরে চলে, এবং এপক্সি আবৃত সেগুলি সর্বোচ্চ দুই থেকে চার বছর ধরে চলে। যখন আমরা দশ বছরের মধ্যে কী ঘটে তা দেখি, সিলিকন স্ট্রিপ ব্যবহার করে ব্যবসাগুলি প্রতিস্থাপন এবং মেরামতের উপর প্রায় 60% কম খরচ করে। আরেকটি উল্লেখযোগ্য সুবিধা হল কতটা ভালোভাবে সিলিকন এলইডিগুলিকে কার্যকর রাখে। অন্যান্য উপকরণগুলির জন্য কষ্টকর আর্দ্র এলাকাগুলিতে, সিলিকন এপক্সি আবৃত স্ট্রিপগুলির তুলনায় প্রায় 15 থেকে 20% ভালো উজ্জ্বলতা বজায় রাখে। এর অর্থ হল আলোগুলি ঝলমলে বা ম্লান না হয়ে উজ্জ্বল থাকে, যা বাণিজ্যিক স্থানগুলির জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যেখানে ভালো দৃশ্যমানতা অপরিহার্য।