Завод по производству лампочек накаливания. Производство светодиодных ламп. Технология изготовления светодиодных ламп
Повышенный интерес инвесторов к светотехнической отрасли за последние пару лет связан с подписанным 23 ноября 2009 года президентом России Д. Медведевым федеральным законом «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
Согласно этому закону, с 1 января 2011 года не допускаются к продаже электрические лампы накаливания мощностью свыше 100 Вт, с 1 января 2012 года - с мощностью от 75 Вт, а с 1 января 2014 года под запретом будут лампы накаливания мощностью от 25 Вт. Реализация государственной программы по внедрению энергосберегающего оборудования позволяет прогнозировать быстрый рост спроса на энергосберегающие лампы в ближайшие несколько лет.
Лондон надеялся поддержать производственный цикл и гарантировать достаточное количество рабочих мест. Экономист не преуспел в своем предложении в правительстве, но принципы его запланированного устаревания были легко приняты производителями даже без юридической поддержки.
Технология изготовления светодиодных ламп
Такая же проблема сталкивается с группами потребителей в других местах. «Прежде всего, люди хотят меньше платить за продукты, а качество и низкую цену - мы не можем». Цифровая технология по своей природе более уязвима к недостаткам, конечно, обычный чайник с обогревателем будет длиться намного дольше, чем чайник, оснащенный дисплеем, - объясняет он.
К энергосберегающим источникам света традиционно относят компактные люминесцентные лампы, светодиодные LED (светоизлучающий диод) и OLED (органические светодиоды). Компактные люминесцентные лампы – вовсе не последнее слово в науке. Они появились в конце 1980-х годов и тогда значительно превосходили старые лампы по световой отдаче и по сроку службы.
Скандалы даже не избегают самых дорогих и известных брендов. В нескольких случаях между истцами и руководством компании проводились внесудебные расчеты. Вскоре такая практика будет способна срезать край, по крайней мере где-то. Французские сенаторы только что одобрили проект закона об энергетической трансформации, который предусматривает штраф за запланированное моральное устаревание. Попытки искусственно ограничить жизнь продуктов плохими частями, запрограммированные сбои или невозможность ремонта должны быть приравнены к мошенничеству и наказаны двумя годами тюремного заключения и до 300 000 евро, то есть более восьми миллионов крон.
Светодиодные лампы стали использоваться в общем освещении относительно недавно. Но долгое время на рынке не было белых светодиодов, поскольку до сих пор не изобретен полупроводниковый материал, способный напрямую создавать белый свет.
Современные ученые нашли оптимальное решение этой проблемы – смешение дополнительных цветов, создающее эффект белого цвета. Производство и продажа именно светодиодных ламп считаются перспективными направлениями для бизнеса.
Против практики производителей, это также сами потребители. Оснащенный камерой и отверткой, немецкий, Маттиас Майер, выпустил полтора года назад в борьбе за глобализацию. На своем сайте он бесплатно предлагает то, что делают производители - подробные описания или видеоматериалы о том, как исправить самые разные типы электронных устройств. В настоящее время у нас есть около десяти тысяч руководств, доступных онлайн для ремонта небольшой электроники, а также автомобилей, кофеварщиков, пылесосов.
Некоторые уроки сделаны самим со своими коллегами - его команда выросла до четырнадцати человек тем временем - с другими, помогаемыми фанатами и учениками, которые могут сами загружать свои учебники. «Вы должны преодолеть свою застенчивость, восстановить что-нибудь», - настаивает Майер. Он беспокоится о экстравагантности, с которой люди продолжают покупать и депонировать старые устройства только потому, что модель становится лучше или просто потому, что это не первая ошибка, чтобы ее исправить.
Эксперты убеждены, что строить в нашей стране предприятия полного цикла по производству компактных люминесцентных ламп не имеет смысла. При наличии дешевых китайских комплектующих и отсутствии в России специалистов нужного профиля, оборудования и опыта в производстве, люминесцентные лампы отечественных производителей, скорее всего, окажутся дороже китайских при сравнительно одинаковом качестве. Заметим также, что наше государство, к сожалению, пока не спешит поддержать отечественную ламповую промышленность. В Китае же и в странах Евросоюза существуют единые государственные программы помощи своим производителям.
Особенно в электрических ломах, реальность вызывает тревогу. В кажущейся бесполезной трате, на грани, можно найти периодическую таблицу элементов Менделей - золото, серебро, никель, кобальт, олово, тантал, вольфрам и десятки других редких и часто токсичных металлов или минералов, необходимых для производства электроники.
Помещение под цех
Среди наиболее частых целей - Гана, где европейские и американские журналисты снимают сообщения о том, что груды наших бытовых электроприборов загрязняют окружающую среду и служат неясным средством существования для населения, которое собирает драгоценные материалы в примитивных условиях.
Поэтому, несмотря на то, что конкуренция среди отечественных производителей компактных люминесцентных ламп практически отсутствует, основная часть продукции поступает из Китая и не всегда отличается высоким качеством, тем не менее, маркетологи все же делают ставку на светодиодные лампы.
Последние более экологичные, так как не содержат ртуть, и имеют более длительный срок службы (от 12 лет и выше при гарантии 5 лет против 1-2 лет службы люминесцентных ламп). Превосходят они светодиодные лампы и по другим показателям, в частности, по энергопотреблению.
Вождение этой неблагоприятной тенденции - это растущий спрос на все более новые технологии и устройства из-за нашего стремления к новым, а также практики, которые подтолкнули ремонт старых устройств к краю интереса. Это то, что хотел бы остановить Маттиас Майер.
«Настало время начать ремонт и прекратить производство все больше и больше отбросов и отходов», - убежден он. Оттуда, откуда попадают недоступные части, Майер не хочет его раскрывать. Они также могут быть получены от производителей, которые обычно не предоставляют их, неофициально.
Вполне возможно, в ближайшее время появятся данные исследований о благоприятном влиянии таких ламп на зрение человека. Справедливости ради стоит заметить, что светодиоды пока еще достаточно дороги и не отличаются высокой мощностью. Но, по словам экспертов, достижение оптимальных параметров – лишь вопрос времени. Уже сейчас стоимость светодиодных ламп значительно ниже той, что была пару лет назад.
Другие - из разобранных устройств. То, что многие европейцы не покупают новый сотовый телефон каждые шесть месяцев, или более современный экран или планшет услышит растущую популярность ремонтных событий, которые пролились над Европой за последние три года. Когда-то журналист, уполномоченный городом Амстердамом, написал справочник о том, как уменьшить количество бытовых отходов. Седло и изобретено - Ремонт кафе.
Сегодня их около семисот и недавно появились в Чешской Республике. Многие люди беспокоят декаданс, с помощью которого мы собираем мусор и хотим что-то сделать, но это должно быть просто и приятно. За рубежом общины часто предоставляют свободные места для таких мероприятий, как культурные центры или библиотеки, где события проводятся на еженедельной или ежемесячной основе. Часто есть местный пекарь, который является поклонником свежей выпечки или рынка хобби, который поставляет инструменты. И люди привыкают к ходьбе, приятно иметь кофе, встречаться с новыми людьми, поднять настроение и даже получить некоторые советы о том, как исправить свитер или тостер, - признают участники.
В отличие от компактных люминесцентных ламп, производство светодиодов в нашей стране уже налажено. Крупнейшие игроки на этом рынке – ТЭЛЗ, завод «Светлана-Оптоэлктроника», ЗАО «ОптоГан» и другие. В 2010 году эксперты констатировали значительно увеличение выпуска светодиодной продукции российскими предприятиями. Не менее 10 отечественных компаний планировали освоить производство светодиодных ламп в прошлом году. Еще пять компаний находились на стадии опытного производства светодиодных ламп.
Нынешняя потребительская тенденция в долгосрочной перспективе не является устойчивой, все больше и больше людей начинают расти. Но рука об руку, способность Земли удовлетворить наши необработанные и другие требования уменьшается. Возможно, поэтому ребята с отвертками немного больше в.
В первой части статьи мы рассмотрели разработку масляных ламп к концу века. Однако самое высокое совершенство, масляные лампы достигали только в первой половине девятнадцатого века. Хотя в то время в огнях уже были значительные конкуренты в повышении газового освещения, а также высококачественном стеарине и других талых свечах, он занимал ведущее положение в середине века как легкое и надежное освещение как в домашних хозяйствах, так и в общественных местах.
Однако, несмотря на это, отечественная светодиодная индустрия по-прежнему значительно отстает в этой области от других стран. И это при том, что большая часть материалов для светодиодных ламп может производиться и производится в России (металлы, подложки, полупроводниковые материалы, люминоформы, особо чистые газы). Так что с учетом того, что Китай производит не самые мощные светодиоды, для отечественной промышленности есть хорошие перспективы для выхода на внутренний и внешний рынки сбыта с собственной продукцией.
Пиковый период разработки масляной лампы
В первой половине века можно смело сказать, что это был золотой век масляных ламп. Отдельные производители и изобретатели запатентовали новые варианты существующих светильников и изобрели новые светильники. Волна усовершенствования масляных ламп проявляется почти во всех европейских странах и явно показывает важность масляного освещения в это время.
Астральная лампа и ее усовершенствования
Фабрика Арганда в Генте поставляла эти светильники по всей Европе, а лампы Арганда имитировались по всей Европе. Астральная лампа была построена Бордье-Марсетом вскоре после смерти Арганда. Он изобрел новый тип масляного бака в полом круге вокруг горелки. Журнал был подключен к горелке тремя тонкими трубками, что обеспечило бесперебойную подачу масла в горелку. Новая была также формой цилиндра - широким и сверху, сужающимся в цилиндр. С этими новыми стеклянными цилиндрами есть доказательства обрезки кистью или матированием поверхности стекла.
Буквально пару лет назад доля светодиодов в сегменте энергосберегающих ламп составляла меньше 10 %. К 2015 года эксперты прогнозируют сокращение этого разрыва: светодиоды должны, по их мнению, занять около 30 % рынка экологичных источников света, а люминесцентные – около 40 %. Через несколько лет светодиодные лампы должны обогнать по популярности морально устаревшие люминесцентные лампочки. В 2011 году объем мирового светодиодного рынка оценивается в $9 млрд. При этом наибольший прирост демонстрирует сегмент общего освещения.
Кроме того, металлические детали ламп часто требовали украшения. Полученный и широко продаваемый тип астральной лампы длится двадцать часов непрерывно. Несмотря на увеличенную яркость, астральная лампа имела один существенный недостаток. Круглый масляный резервуар, расположенный на дне цилиндра, экранировался при рассеянии световых лучей.
Шопенные лампы с плоским масляным резервуаром, расположенным под цилиндром. Еще одним решением проблемы бросания тени астральной лампы был Бордье-Маркет в том году, когда он переместил масляный бак на дно лампы. Астральные лампы в различных модификациях были использованы, по крайней мере, в середине века. По другую сторону канала Ла-Манш во Франции изобретатели, которые были в основном просвещены просветителями, пошли по-другому. Они начали фокусироваться на механической регуляции потока растительного масла со дна светильника.
Если раньше светодиоды использовались исключительно в радиотехнике в качестве индикаторов и подсветки, то в наши дни выпускаются бытовые и промышленные светодиодные лампы. В зависимости от средств, которыми вы располагаете, можно выбрать как полное производство ламп, которое включает в себя все этапы от изготовления составляющих элементов до упаковки готовой продукции, так и сборочное производство компактных светодиодных ламп.
Он разработал масляную лампу, в нижней части которой был насос, приводимый в движение тактовым механизмом, управляемым игольчатым клапаном, который постепенно вводил масло в горелку лампы. Затем у лампы был механизм, соединенный с круглой горелкой Арганда внизу. Одновременно с Карселем, еще одним французом, химиком Джозефом Луи Прустом, работал над строительством новой масляной лампы. В конструкции его лампы резервуар был установлен на уровне горелки. Хотя эти лампы не применялись, они стали отправной точкой для других французских изобретателей.
Последний вариант производства не требует покупки дорогостоящего оборудования. Из расходных материалов понадобятся платы, микросхемы, светодиоды и паяльники. Сборкой ламп из всех этих составляющих занимается несколько десятков работников за монтажными столами.
Под производство светодиодных ламп понадобится площадь от 3500 кв. м. Помещения, отведенные под сборочные цеха, должны хорошо проветриваться.
Попытки построить лампу с механизмом впрыска нефти не ограничивались только Францией, а усилия по улучшению подачи нефти на горелку были целью многих изобретателей и ученых до 1930-х годов. Один из них был в Австрии, Демут, который опубликовал проект своей масляной лампы с насосом в год. Более подробная информация об этой лампе, вероятно, не сохранилась.
В нижней части лампы находился масляный резервуар, а поршень лежал на уровне масла. Когда необходимо было увеличить количество масла на входе в горелку, поршень был нажат через насос для достижения требуемого давления при подаче масла в горелку. Лампа-замедлитель является самым передовым типом масляной лампы вообще, и можно сказать, что его запуск позволил разработать ламповые масла на своем верху. Как и астральные лампы, некоторые из лампочек-замедлителей уже были очень требовательно украшены, например, у них были богато украшенные цилиндры и металлические детали.
Кроме того, необходим стенд для проверки качества продукции, шоурум и складские помещения. Этот вариант производства, включающий в себя лишь этапы сборки готовых составляющих и упаковки ламп, с одной стороны, не требует огромных вложений.
Если вы планируете на первом этапе осуществлять лишь сборку светодиодных ламп из готовых комплектующих, произведенных субподрядчиками, объем требуемых инвестиций составит от 5 млн. рублей. Внутренняя норма доходности (IRR) составит около 130 % годовых.
Престижные фарфоровые фары-замедлители также уникальны. В дополнение к сложным масляным лампам, которые выпускались в основном в Западной Европе, в первой половине века широко использовалось большое количество разнообразных масляных ламп более простых конструкций. Простым и очень распространенным типом была так называемая нормативная или студенческая лампа, которую можно было найти почти в каждом доме. Контрольная лампа чаще всего была изготовлена из латуни. Его основная часть состояла из гладкой стержневой стойки, на которой была установлена скользящая рукоятка.
Ожидаемый срок окупаемости проекта составит от 1 до 2 лет. Однако у такого производства светодиодных ламп есть один большой минус – стоимость рабочей силы в нашей стране несравнимо выше аналогичной в Китае. Поэтому даже с учетом разницы в стоимости доставки продукции по России и из-за рубежа вы вряд ли сможете конкурировать по цене с китайскими производителями, если только качество вашей продукции не будет на достаточно высоком уровне.
Рука имела цилиндрический резервуар с одной стороны, а с другой - горелку с цилиндром в нижнем положении. У цилиндра была стеклянная крышка или металлическая крыша над ним. Контейнер для масла был закреплен так, чтобы уровень масла всегда находился в фитиле. Это простое устройство обеспечивало плавный поток масла в горелку.
Общественное освещение с масляными лампами
Уже в столетии масляные лампы также использовались в общественном освещении в Европе, в Венеции. В публичном освещении это были простые, обычно цилиндрические и нижние округлые или сферические масляные контейнеры, которые были помещены в круглые металлические держатели. Например, на рубеже веков и в веке использовались большие сферические цилиндры зеленого стекла, которые сужались в широкую рулонную крышу. В цилиндре была подвешена поплавковая чаша. Масла для освещения в общественных фонарях имели различное происхождение - сожженные, сардины и т.д. примерно в двадцатые годы века Прага решила заменить устаревшие лампы более современными типами масляных ламп.
Наличие собственных запатентованных технологий производства светодиодных ламп, новизна и актуальность продукции для страны, налаженные контакты с субподрядчиками, прямыми импортерами и поставщиками комплектующих – это основные предпосылки успешной реализации проекта.
Организация производства светодиодных ламп
Организация полноценного производства светодиодных ламп требует несравнимо больших средств. Помимо затрат на помещение под цех (его можно купить или снять в аренду, заключив типовой договор аренды), придется потратиться на покупку оборудования.
Создание производства светодиодной продукции полного цикла включает в себя несколько этапов: процессирование чипов, монтаж, корпусирование, сборку готовых изделий.
Вам понадобятся установки штамповки ножек и купола колб, установки вытягивания стеклоизделий, отколочный автомат, осуществляющий резку и оправку концов трубок, газовые печи и транспортер с обдувом. Можно, конечно, ощутимо сэкономить, приобретая оборудование надлежащего качества, но бывшее в употреблении.
Еще одна существенная статья расходов – поиск квалифицированного персонала. Его количество будет зависеть от масштабов производства. Например, при выпуске нескольких десятков тысяч лампочек ежедневно потребуется в 1,5-2 раза больше персонала, чем на производство, выпускающее тысячу ламп в день.
Помимо работников производства, вам понадобится также бухгалтер для ведения документации, сотрудники отдела закупок и сбыта продукции, маркетологи, административный персонал.
Общий объем инвестиций составит от 100 млн. рублей. Минимальные начальные затраты на запуск полномасштабного производства энергосберегающих ламп составят от 15-20 млн. рублей, а приблизительный срок окупаемости – от года и больше.
Специалисты уверены, что успех в ближайшем будущем за наукоемким производством. В сегменте производства энергосберегающих ламп перспективы для этого весьма оптимистичные. Так в связи с положительной динамикой российского производства светодиодов и резким увеличением ввоза изменилась и структура спроса на светодиодную продукцию.
Например, в период с 2009 до 2010 годы в общем объеме импорта в Россию светодиодных ламп увеличилась доля ламп высокой яркости. Однако, несмотря на такой высокий спрос, варианты для замены лампы накаливания 100 Вт есть только в сегменте морально устаревающих компактных люминесцентных ламп. А производства светодиодных ламп для замены лампы накаливания такой яркости не существует не только в России, но и за рубежом.
Последним достижением мировой светодиодной индустрии стал промышленный образец для замены 90-ваттной лампы. Коммерчески доступным вариантом для потребителей светодиодов является аналог лампы накаливания всего лишь в 75 Вт. Безусловно, научные разработки требуют больших инвестиций, которые малому бизнесу не по силам. Тем не менее, если вы планируете в дальнейшем расширение собственного производства и выход на международный рынок, стоит задуматься о возможности проведения научных исследований и оформления на них патентов.
Павел Бирюков
Сегодня практически никто из нас не может и представить жизни без таких привычных для нас вещей как телевизор, телефон и прочее. К этой же категории следует отнести и свет, который производится при помощи лампочек. Изобретение первой лампочки датируется 1838 годом, а её автором был Жан Жобар. Данная лампа в качестве источника накаливания имела уголь, что по крупному счету не отличало её от газовых фонарей и ламп. Уже более усовершенствованная лампа была придумана через три года англичанином Деларю, который изобрел первую лампу накаливания, в которой использовалась спираль. Известным российским физиком Александром Николаевичем Лодыгиным ещё в 1874 году была изобретена отечественная лампа накаливания, в которой использовался угольный стержень в вакууме. Изобретение дало толчок к началу электрификации Российской империи. Специальный план по 100-процентной электрификации страны был представлен в 1913 году, однако, осуществить его будет суждено уже власти большевиков, которая выдаст план за чисто свою идею. Как бы там ни было, к лампочке мы за это время уже сильно привыкли, однако, некоторые вопросы так и остаются до сих пор открытыми, к примеру, — производство ламп накаливания.
Для производства ламп накаления требуется иметь достаточно современное и качественное оборудование. Главная трудность заключается в работе с газом и вакуумом. Кроме того, для производства вольфрамовой нити требуется специальная машина, которая производит нить с толщиной в 0,4 мкр. Более того, вольфрам – довольно дорогостоящий материал и затраты на этот металл не всегда окупаются одной лишь продажей лампочек. Далее, следует учитывать и производства стекла – колбы. Для этого тоже существуют специальные стеклодуйные машины. Процесс создания лампы требует большой точности складывания лампочек. Если процесс выполняется неправильно на одном этапе (изготовления колбы, термального тела или цоколя), то есть все шансы, что такая лампочка не прослужит долго.
Таким образом, производство ламп является процессом, который вот уже более полутора века совершенствуется и упрощается. Сегодня мы имеем несколько видов ламп, в зависимости от их назначения. Совсем недавно в моду начали входить энергосберегающие лампочки, которые имеют более высокий КПД, а также долговечность. Кроме того, яркость такой лампочки в несколько раз превосходит яркость традиционной. Как бы там ни было, но лампа и до сих пор, несмотря на свою простоту, остается чуть ли не единственным изобретением, которое человечеству несет свет!
Технология производства ламп накаливания
Лампа накаления использует эффект нагревания проводника (тела накаливания) во время протекания через него электрического тока. Температура тела накала резко возрастает после включения тока. Во время работы, накаляемое тело излучает электромагнитное тепловое поле в соответствии с законом Планка. Формулировка Планка имеет максимум, положение которого на шкале длин волн зависит от температуры. Этот максимум сдвигается с повышением температуры в сторону меньших длин волн. Для того чтобы получить видимое излучение, необходимо, чтобы температура накаляемого была составляла несколько тысяч градусов. При температуре 5770 градусов световой эффект равен спектру Солнца. Чем меньше температура, тем меньше доля видимого света, и тем более “красным” кажется излучение.
В сегодняшнем производстве спиралей для ламп используется вольфрам, который впервые начал использовать наш ученный Лодыгин, о котором мы говорили несколько выше. В обычном воздухе при значительных температурах вольфрам мгновенно превратился бы в оксид. По этой причине тело накала помещено в колбу, из которой в процессе изготовления лампы откачивается воздух. Первые колбы изготавливали вакуумными; в настоящее время только лампочки малой мощности (для ламп общего назначения - до 25 Вт) изготавливают в вакуумированной колбе. Колба более мощной лампочки наполняется инертным газом (аргоном, криптоном или азотом). Повышенное давление в колбе газонаполненных ламп резко уменьшает скорость испарения вольфрама, благодаря чему не только увеличивается срок службы лампы, но и есть возможность повысить температуру тела накаливания, что позволяет повысить коэффициент полезного действия, а также приближает спектр излучения к белому. Газонаполненная лампочка не так быстро будет темнеть за счёт осаждения материала тела накала, в отличии от вакуумной лампы.
Видео как делают лампочки:
Для изготовления нити накаливания, необходимо использовать металл с положительным температурным коэффициентом сопротивления, который позволит только увеличивать сопротивление температуре с её ростом. Такая конструкция производит автоматическую стабилизацию мощности лампы на необходимом уровне при подключении к источнику напряжения (источнику с низким выходным сопротивлением). Это позволит проводить подключение ламп непосредственно к распределительной сети без использования балласта, что выгодно отличает их от газоразрядных лампочек.
