วิธีทำหลอดไส้ การออกแบบ พารามิเตอร์ทางเทคนิค และประเภทของหลอดไส้ ปิดไฟหลักก่อนเปลี่ยนทุกครั้ง

การแยกวิเคราะห์โครงสร้างของหลอดไส้ (รูปที่ 1, เอ) เราพบว่าส่วนหลักของการออกแบบคือตัวเส้นใย 3 ซึ่งอยู่ภายใต้อิทธิพล กระแสไฟฟ้าร้อนขึ้นจนเกิดเป็นรังสีออปติคอล นี้เป็นจริงตามหลักการทำงานของหลอดไฟ การยึดตัวไส้หลอดภายในหลอดไฟทำได้โดยใช้อิเล็กโทรด 6 มักจะถือปลายของมัน ผ่านอิเล็กโทรดกระแสไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังตัวไส้หลอดนั่นคือพวกมันยังคงเป็นลิงค์ภายในของข้อสรุป ด้วยความมั่นคงไม่เพียงพอของตัวไส้หลอด ให้ใช้ตัวยึดเพิ่มเติม 4 . ตัวจับยึดเข้ากับแกนแก้ว 5 เรียกว่าก้านซึ่งมีความหนาอยู่ที่ปลาย ก้านมีความสัมพันธ์กับส่วนแก้วที่ซับซ้อน - ขา ขาจะแสดงในรูปที่ 1 ข, ประกอบด้วยอิเล็กโทรด 6 ,จาน 9 และก้าน 10 ซึ่งเป็นท่อกลวงที่อากาศถูกสูบออกจากหลอดไฟ การเชื่อมต่อระหว่างกันของเอาต์พุตระดับกลาง 8 , ก้าน, จานและก้านเป็นไม้พาย 7 . การเชื่อมต่อทำโดยการหลอมชิ้นส่วนแก้วในระหว่างที่ทำรูระบายอากาศ 14 เชื่อมต่อช่องภายในของท่อไอเสียกับช่องภายในของหลอดไฟ สำหรับการจ่ายกระแสไฟฟ้าไปยังไส้หลอดผ่านอิเล็กโทรด 6 สมัครระดับกลาง 8 และข้อค้นพบภายนอก 11 เชื่อมต่อกันด้วยการเชื่อมด้วยไฟฟ้า

รูปที่ 1 อุปกรณ์ของหลอดไส้ไฟฟ้า ( เอ) และขาของมัน ( ข)

เพื่อแยกตัวไส้หลอดเช่นเดียวกับส่วนอื่น ๆ ของหลอดไฟออกจากสภาพแวดล้อมภายนอก ใช้หลอดแก้ว 1 . อากาศจากโพรงด้านในของขวดจะถูกสูบออกไป และแทนที่จะสูบก๊าซเฉื่อยหรือส่วนผสมของก๊าซเข้าไป 2 หลังจากนั้นปลายก้านจะถูกให้ความร้อนและปิดผนึก

สำหรับการจ่ายกระแสไฟให้กับหลอดไฟและนำไปติดตั้งในตลับไฟฟ้านั้น หลอดไฟจะติดตั้งฐานไว้ด้วย 13 , การติดที่คอขวด 1 ดำเนินการด้วยความช่วยเหลือของสีเหลืองอ่อนฐาน ประสานหลอดไฟนำไปสู่ตำแหน่งที่สอดคล้องกันของฐาน 12 .

การกระจายแสงของหลอดไฟขึ้นอยู่กับตำแหน่งของไส้หลอดและรูปร่างของไส้หลอด แต่สิ่งนี้ใช้ได้กับโคมไฟที่มีขวดใสเท่านั้น หากเราจินตนาการว่าไส้หลอดเป็นทรงกระบอกที่สว่างเท่ากัน และฉายแสงที่เล็ดลอดออกมาจากมันบนระนาบตั้งฉากกับพื้นผิวที่ใหญ่ที่สุดของไส้หลอดหรือเกลียวเรืองแสง เส้นใยนั้นจะมีความเข้มการส่องสว่างสูงสุด ดังนั้น เพื่อสร้าง ทิศทางที่ถูกต้องแรงของแสงในการออกแบบต่างๆ ของหลอดไฟ ฟิลาเมนต์จะได้รับรูปร่างที่แน่นอน ตัวอย่างของรูปร่างเส้นใยแสดงไว้ในรูปที่ 2 แทบไม่เคยใช้ไส้หลอดแบบตรงและไม่เป็นเกลียวในหลอดไส้สมัยใหม่ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของไส้หลอดเพิ่มขึ้น การสูญเสียความร้อนจากการเติมแก๊สจะทำให้หลอดไฟลดลง

รูปที่ 2 การออกแบบตัวทำความร้อน:
เอ- หลอดฉายภาพแรงดันสูง ข- หลอดฉายภาพแรงดันต่ำ ใน- ให้ดิสก์ที่สว่างเท่ากัน

ตัวทำความร้อนจำนวนมากแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม กลุ่มแรกประกอบด้วยไส้หลอดที่ใช้ในโคมไฟเอนกประสงค์ ซึ่งเดิมออกแบบให้เป็นแหล่งรังสีที่มีการกระจายความเข้มของแสงอย่างสม่ำเสมอ จุดประสงค์ของการออกแบบหลอดไฟดังกล่าวคือเพื่อให้ได้แสงสว่างสูงสุด ซึ่งทำได้โดยการลดจำนวนผู้ถือในการทำให้ไส้หลอดเย็นลง กลุ่มที่สองรวมถึงสิ่งที่เรียกว่าไส้หลอดแบนซึ่งทำขึ้นในรูปแบบของเกลียวคู่ขนาน (ในหลอดไฟฟ้าแรงสูงกำลังสูง) หรือในรูปแบบของเกลียวแบน (ในหลอดไฟฟ้าแรงต่ำกำลังต่ำ) การออกแบบครั้งแรกทำด้วยตัวยึดโมลิบดีนัมจำนวนมากซึ่งยึดด้วยสะพานเซรามิกพิเศษ เส้นใยยาววางอยู่ในรูปของตะกร้า เพื่อให้ได้ความสว่างโดยรวมที่มาก ในหลอดไส้สำหรับ ระบบแสง, เส้นใยจะต้องมีขนาดกะทัดรัด เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ร่างกายของไส้หลอดจะม้วนเป็นโบว์ เกลียวคู่หรือสาม รูปที่ 3 แสดงเส้นโค้งความเข้มของการส่องสว่างที่เกิดจากเส้นใยของการออกแบบต่างๆ

รูปที่ 3 เส้นโค้งความเข้มของการส่องสว่างสำหรับหลอดไส้ที่มีเส้นใยต่างกัน:
เอ- ในระนาบตั้งฉากกับแกนของหลอดไฟ ข- ในระนาบที่ผ่านแกนของหลอดไฟ 1 - เกลียววงแหวน 2 - เกลียวตรง 3 - เกลียวอยู่บนพื้นผิวของกระบอกสูบ

สามารถรับเส้นโค้งความเข้มการส่องสว่างที่ต้องการของหลอดไส้ได้โดยใช้ขวดพิเศษที่มีสารเคลือบสะท้อนแสงหรือแบบกระจาย การใช้สารเคลือบสะท้อนแสงบนกระเปาะที่มีรูปร่างเหมาะสมช่วยให้มีเส้นโค้งความเข้มการส่องสว่างที่หลากหลายมาก หลอดที่มีการเคลือบสะท้อนแสงเรียกว่ามิเรอร์ (รูปที่ 4) หากจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการกระจายแสงที่แม่นยำเป็นพิเศษในโคมกระจก ให้ใช้ขวดที่ทำจากการกด โคมไฟดังกล่าวเรียกว่าโคมไฟหน้า การออกแบบของหลอดไส้บางแบบมีแผ่นสะท้อนแสงโลหะอยู่ภายในหลอดไฟ

รูปที่ 4 หลอดไส้แบบมิเรอร์

วัสดุที่ใช้ในหลอดไส้

โลหะ

องค์ประกอบหลักของหลอดไส้คือตัวไส้หลอด สำหรับการผลิตตัวทำความร้อน ขอแนะนำให้ใช้โลหะและวัสดุอื่นๆ ที่มีค่าการนำไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ ในกรณีนี้โดยผ่านกระแสไฟฟ้า ร่างกายจะร้อนถึงอุณหภูมิที่ต้องการ วัสดุของตัวทำความร้อนต้องเป็นไปตามข้อกำหนดหลายประการ: เพื่อให้มีจุดหลอมเหลวสูง ความเป็นพลาสติก ซึ่งช่วยให้สามารถดึงสายไฟที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างๆ ได้ รวมทั้งเส้นที่เล็กมาก ความเร็วต่ำการระเหยที่อุณหภูมิการทำงาน ทำให้มีอายุการใช้งานที่ยาวนาน และอื่นๆ ตารางที่ 1 แสดงจุดหลอมเหลวของโลหะทนไฟ โลหะที่ทนไฟได้มากที่สุดคือทังสเตน ซึ่งมาพร้อมกับความเหนียวสูงและอัตราการระเหยต่ำ ทำให้มั่นใจได้ว่ามีการใช้งานอย่างแพร่หลายในฐานะไส้หลอดของหลอดไส้

ตารางที่ 1

จุดหลอมเหลวของโลหะและสารประกอบของโลหะเหล่านั้น

โลหะ	ตู่, °С	คาร์ไบด์และสารผสม	ตู่, °С	ไนไตรด์	ตู่, °С	โบริเดส	ตู่, °С
ทังสเตน รีเนียม แทนทาลัม ออสเมียม โมลิบดีนัม ไนโอเบียม อิริเดียม เซอร์โคเนียม แพลตตินั่ม	3410 3180 3014 3050 2620 2470 2410 1825 1769	4TaC+ + HiC 4TaC+ +ZrC HFC TaC ZrC NbC TiC ห้องน้ำ W2C MoC วีแอนด์ซี ScC SiC	3927 3887 3877 3527 3427 3127 2867 2857 2687 2557 2377 2267	แทค+ +ตาน HfN TiC+ + TiN ตาน ZrN ดีบุก BN	3373 3087 2977 2927 2727	HfB ZrB WB	3067 2987 2927

อัตราการระเหยของทังสเตนที่อุณหภูมิ 2870 และ 3270°C คือ 8.41×10 -10 และ 9.95×10 -8 กก./(ซม²×s)

สำหรับวัสดุอื่น ๆ รีเนียมถือได้ว่ามีแนวโน้มดีซึ่งมีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าทังสเตนเล็กน้อย รีเนียมยืมตัวได้ดี เครื่องจักรกลเมื่อถูกความร้อน ทนต่อการเกิดออกซิเดชัน มีอัตราการระเหยต่ำกว่าทังสเตน มีสิ่งพิมพ์ต่างประเทศเกี่ยวกับการผลิตหลอดไฟที่มีไส้หลอดทังสเตนที่มีสารรีเนียมเช่นเดียวกับการเคลือบเส้นใยด้วยชั้นของรีเนียม สำหรับสารประกอบที่ไม่ใช่โลหะ แทนทาลัมคาร์ไบด์เป็นที่สนใจ ซึ่งมีอัตราการระเหยต่ำกว่าทังสเตน 20-30% อุปสรรคต่อการใช้คาร์ไบด์ โดยเฉพาะแทนทาลัมคาร์ไบด์ คือความเปราะบาง

ตารางที่ 2 แสดงหลัก คุณสมบัติทางกายภาพตัวไส้หลอดในอุดมคติทำจากทังสเตน

ตารางที่ 2

คุณสมบัติทางกายภาพหลักของไส้หลอดทังสเตน

อุณหภูมิ K	อัตราการระเหย kg/(m²×s)	ความต้านทานไฟฟ้า 10 -6 โอห์ม×ซม.	ความสว่าง cd/m²	ประสิทธิภาพการส่องสว่าง lm/W	อุณหภูมิสี K
1000 1400 1800 2200 2600 3000 3400	5.32 × 10 -35 2.51 × 10 -23 8.81 × 10 -17 1.24 × 10 -12 8.41 × 10 -10 9.95 × 10 -8 3.47 × 10 -6	24,93 37,19 50,05 63,48 77,49 92,04 107,02	0,0012 1,04 51,2 640 3640 13260 36000	0,0007 0,09 1,19 5,52 14,34 27,25 43,20	1005 1418 1823 2238 2660 3092 3522

คุณสมบัติที่สำคัญของทังสเตนคือความเป็นไปได้ที่จะได้รับโลหะผสม รายละเอียดจากพวกเขายังคงรูปร่างที่มั่นคงที่อุณหภูมิสูง เมื่อลวดทังสเตนถูกทำให้ร้อน ในระหว่างการรักษาความร้อนของตัวไส้หลอดและการให้ความร้อนที่ตามมา จะมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างภายในที่เรียกว่าการตกผลึกด้วยความร้อน ตัวเส้นใยอาจมีความเสถียรของมิติมากหรือน้อยทั้งนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะของการตกผลึกใหม่ ธรรมชาติของการตกผลึกใหม่ได้รับอิทธิพลจากสิ่งเจือปนและสารเติมแต่งที่เติมลงในทังสเตนในระหว่างการผลิต

การเติมทอเรียมออกไซด์ ThO 2 ลงในทังสเตนจะทำให้กระบวนการตกผลึกซ้ำช้าลงและให้โครงสร้างผลึกละเอียด ทังสเตนดังกล่าวมีความแข็งแรงภายใต้แรงกระแทกทางกล อย่างไรก็ตาม ทังสเตนจะยุบตัวลงอย่างรุนแรง ดังนั้นจึงไม่เหมาะสำหรับการผลิตเส้นใยในรูปของเกลียว ทังสเตนที่มีทอเรียมออกไซด์ในปริมาณสูงใช้สำหรับการผลิตแคโทดหลอดปล่อยก๊าซเนื่องจากมีการแผ่รังสีสูง

สำหรับการผลิตเกลียวนั้นทังสเตนจะใช้กับสารเติมแต่งของซิลิกอนออกไซด์ SiO 2 ร่วมกับโลหะอัลคาไล - โพแทสเซียมและโซเดียมเช่นเดียวกับทังสเตนที่มีสารเติมแต่งของอะลูมิเนียมออกไซด์ Al 2 O 3 นอกเหนือจากที่ระบุไว้ สุดท้ายให้ ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในการผลิต bispirals

อิเล็กโทรดของหลอดไส้ส่วนใหญ่ทำจากนิกเกิลบริสุทธิ์ ทางเลือกนี้เกิดจากคุณสมบัติสูญญากาศที่ดีของโลหะนี้ ซึ่งปล่อยก๊าซที่ถูกดูดซับ มีคุณสมบัติในการรับกระแสไฟสูง และความสามารถในการเชื่อมด้วยทังสเตนและวัสดุอื่นๆ ความอ่อนตัวของนิกเกิลทำให้สามารถเปลี่ยนการเชื่อมด้วยทังสเตนด้วยการบีบอัด ซึ่งให้การนำไฟฟ้าและความร้อนได้ดี หลอดไส้สูญญากาศใช้ทองแดงแทนนิกเกิล

ตัวยึดมักจะทำจากลวดโมลิบดีนัมซึ่งยังคงความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิสูง ทำให้สามารถคงสภาพร่างกายของไส้หลอดให้ยืดออกได้ แม้จะขยายออกเนื่องจากความร้อนแล้วก็ตาม โมลิบดีนัมมีจุดหลอมเหลว 2890 K และค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการขยายตัวเชิงเส้น (TCLE) ในช่วง 300 ถึง 800 K เท่ากับ 55 × 10 -7 K -1 . โมลิบดีนัมยังใช้ทำบุชชิ่งในแก้วทนไฟ

ขั้วของหลอดไส้ทำจากลวดทองแดงซึ่งเชื่อมชนเข้ากับอินพุต ที่หลอดไส้ พลังงานต่ำไม่มีข้อสรุปที่แยกจากกันบทบาทของพวกเขาเล่นโดยอินพุตแบบยาวที่ทำจากแพลตตินัม ในการบัดกรีตะกั่วไปยังฐานจะใช้การบัดกรีตะกั่วดีบุกของแบรนด์ POS-40

กระจก

แท่ง จาน ก้าน ขวด และชิ้นส่วนแก้วอื่นๆ ที่ใช้ในหลอดไส้เดียวกัน ทำมาจาก แก้วซิลิเกตด้วยค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นอุณหภูมิเท่ากันซึ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าจุดเชื่อมของชิ้นส่วนเหล่านี้แน่น ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการขยายตัวเชิงเส้นของแก้วโคมไฟต้องแน่ใจว่าได้จุดต่อที่สม่ำเสมอกับโลหะที่ใช้ทำบุชชิ่ง แก้วที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ยี่ห้อ SL96-1 มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเท่ากับ 96 × 10 -7 K -1 . แก้วนี้สามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิตั้งแต่ 200 ถึง 473 เค

พารามิเตอร์ที่สำคัญอย่างหนึ่งของแก้วคือช่วงอุณหภูมิที่ยังคงความสามารถในการเชื่อมได้ เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถเชื่อมได้ ชิ้นส่วนบางชิ้นทำจากแก้ว SL93-1 ซึ่งแตกต่างจากแก้ว SL96-1 ในองค์ประกอบทางเคมีและช่วงอุณหภูมิที่กว้างขึ้นซึ่งยังคงความสามารถในการเชื่อม แก้วยี่ห้อ SL93-1 โดดเด่นด้วยปริมาณตะกั่วออกไซด์สูง หากจำเป็นต้องลดขนาดของขวด ให้ใช้แก้วทนไฟมากขึ้น (เช่น เกรด SL40-1) ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิคือ 40 × 10 -7 K -1 . แว่นตาเหล่านี้สามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิตั้งแต่ 200 ถึง 523 K อุณหภูมิการทำงานสูงสุดคือแก้วควอทซ์ SL5-1 หลอดไส้ซึ่งสามารถทำงานได้ที่ 1,000 K หรือมากกว่าเป็นเวลาหลายร้อยชั่วโมง (ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการขยายตัวเชิงเส้นของแก้วควอทซ์คือ 5.4 × 10 -7 K -1). แว่นตาของแบรนด์ที่จดทะเบียนในรายการมีความโปร่งใสสำหรับการแผ่รังสีแสงในช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่ 300 นาโนเมตรถึง 2.5 - 3 ไมครอน การส่งผ่านของแก้วควอทซ์เริ่มต้นที่ 220 นาโนเมตร

อินพุต

บุชชิ่งทำจากวัสดุที่ต้องมีค่าสัมประสิทธิ์ทางความร้อนของการขยายตัวเชิงเส้นควบคู่ไปกับการนำไฟฟ้าที่ดี ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าได้จุดต่อที่สม่ำเสมอด้วยแว่นตาที่ใช้สำหรับการผลิตหลอดไส้ ทางแยกที่สม่ำเสมอเรียกว่าทางแยกของวัสดุ ค่าของสัมประสิทธิ์ความร้อนของการขยายตัวเชิงเส้นซึ่งในช่วงอุณหภูมิทั้งหมด ซึ่งก็คือจากอุณหภูมิต่ำสุดถึงอุณหภูมิการหลอมแก้วจะแตกต่างกันไม่เกิน 10 - 15% เมื่อบัดกรีโลหะลงในแก้ว จะดีกว่าถ้าค่าสัมประสิทธิ์ความร้อนของการขยายตัวเชิงเส้นของโลหะต่ำกว่าค่าของแก้วเล็กน้อย จากนั้นเมื่อเย็นลง แก้วบัดกรีจะบีบอัดโลหะ ในกรณีที่ไม่มีโลหะที่มีค่าสัมประสิทธิ์ความร้อนของการขยายตัวเชิงเส้นที่ต้องการ จำเป็นต้องสร้างข้อต่อประสานที่ไม่ตรงกัน ในกรณีนี้ การเชื่อมต่อระหว่างโลหะกับแก้วอย่างแน่นหนาด้วยสุญญากาศตลอดช่วงอุณหภูมิทั้งหมด ตลอดจนความแข็งแรงเชิงกลของข้อต่อแบบบัดกรีนั้นมั่นใจได้ด้วยการออกแบบพิเศษ

ชุมทางที่เข้าคู่กับแก้ว SL96-1 ได้มาจากบุชชิ่งแพลตตินั่ม ต้นทุนที่สูงของโลหะนี้นำไปสู่ความจำเป็นในการพัฒนาวัสดุทดแทนที่เรียกว่า "แพลทินัม" Platinite เป็นลวดที่ทำจากโลหะผสมเหล็กนิกเกิลที่มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการขยายตัวเชิงเส้นน้อยกว่าลวดแก้ว เมื่อชั้นทองแดงถูกนำไปใช้กับลวดดังกล่าว เป็นไปได้ที่จะได้ลวด bimetallic ที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าสูงโดยมีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิขนาดใหญ่ของการขยายตัวเชิงเส้น ขึ้นอยู่กับความหนาของชั้นของชั้นทองแดงที่ซ้อนทับและค่าสัมประสิทธิ์ทางความร้อนของการขยายตัวเชิงเส้นของต้นฉบับ ลวด. เห็นได้ชัดว่าวิธีการจับคู่ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการขยายตัวเชิงเส้นดังกล่าวช่วยให้สามารถจับคู่ได้ในแง่ของการขยายตัวแบบไดอะเมตริกเป็นหลัก ทำให้ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการขยายตัวตามยาวไม่สอดคล้องกัน เพื่อให้แน่ใจว่าจุดเชื่อมต่อของแก้ว SL96-1 ที่มีแพลตตินั่มมีความหนาแน่นในสุญญากาศมากขึ้นและเพิ่มความสามารถในการเปียกบนชั้นของทองแดงที่ออกซิไดซ์เหนือพื้นผิวเป็นคอปเปอร์ออกไซด์ ลวดจึงถูกเคลือบด้วยชั้นของบอแรกซ์ (เกลือโซเดียมของกรดบอริก) มีข้อต่อประสานที่แข็งแรงเพียงพอเมื่อใช้ลวดแพลตตินั่มที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 0.8 มม.

การบัดกรีที่แน่นด้วยสุญญากาศในแก้ว SL40-1 ทำได้โดยใช้ลวดโมลิบดีนัม คู่นี้ให้การผนึกที่สม่ำเสมอมากกว่าแก้ว SL96-1 ที่มีแพลตตินัม การใช้งานบัดกรีนี้มีข้อจำกัดเนื่องจากวัตถุดิบมีราคาสูง

เพื่อให้ได้บุชชิ่งแบบสุญญากาศในแก้วควอทซ์ จำเป็นต้องใช้โลหะที่มีค่าสัมประสิทธิ์ทางความร้อนต่ำมากของการขยายตัวเชิงเส้น ซึ่งไม่มีอยู่จริง ดังนั้น ผมจึงได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการด้วยโครงสร้างอินพุต โลหะที่ใช้คือโมลิบดีนัมซึ่งมีความสามารถในการเปียกได้ดีกับแก้วควอทซ์ สำหรับหลอดไส้ในหลอดควอทซ์จะใช้บูชฟอยล์แบบธรรมดา

ก๊าซ

การเติมแก๊สในหลอดไส้ทำให้คุณสามารถเพิ่มอุณหภูมิการทำงานของตัวไส้หลอดโดยไม่ลดอายุการใช้งานเนื่องจากอัตราการสปัตเตอร์ของทังสเตนในตัวกลางที่เป็นก๊าซลดลงเมื่อเทียบกับการสปัตเตอร์ในสุญญากาศ อัตราการพ่นจะลดลงตามน้ำหนักโมเลกุลที่เพิ่มขึ้นและแรงดันแก๊สที่เติม ความดันของก๊าซที่เติมอยู่ที่ประมาณ 8 × 104 Pa แก๊สอะไรที่จะใช้สำหรับสิ่งนี้?

การใช้ตัวกลางที่เป็นก๊าซทำให้เกิดการสูญเสียความร้อนอันเนื่องมาจากการนำความร้อนผ่านก๊าซและการพาความร้อน เพื่อลดการสูญเสีย เป็นการดีที่จะเติมก๊าซเฉื่อยหนักหรือสารผสมลงในหลอด ก๊าซเหล่านี้รวมถึงไนโตรเจนจากอากาศ อาร์กอน คริปทอนและซีนอน ตารางที่ 3 แสดงพารามิเตอร์หลักของก๊าซเฉื่อย ไนโตรเจนในรูปบริสุทธิ์ไม่ได้ถูกใช้เนื่องจากการสูญเสียจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับการนำความร้อนที่ค่อนข้างสูง

ตารางที่ 3

พารามิเตอร์พื้นฐานของก๊าซเฉื่อย

หลอดไส้เป็นอุปกรณ์ให้แสงสว่างไฟฟ้าเครื่องแรกที่มีบทบาทสำคัญในชีวิตมนุษย์ ช่วยให้ผู้คนทำธุรกิจโดยไม่คำนึงถึงช่วงเวลาของวัน

เมื่อเทียบกับแหล่งกำเนิดแสงอื่นๆ อุปกรณ์ดังกล่าวมีการออกแบบที่เรียบง่าย ฟลักซ์แสงถูกปล่อยออกมาจากไส้หลอดทังสเตนซึ่งอยู่ภายในหลอดแก้ว ซึ่งโพรงซึ่งเต็มไปด้วยสุญญากาศลึก ในอนาคต เพื่อเพิ่มความทนทาน แทนที่จะใช้สุญญากาศ ก๊าซพิเศษเริ่มถูกสูบเข้าไปในขวด - นี่คือลักษณะที่หลอดฮาโลเจนปรากฏขึ้น ทังสเตนเป็นวัสดุทนความร้อนที่มีจุดหลอมเหลวสูง นี่เป็นสิ่งสำคัญมากเพราะเพื่อให้คนเห็นแสงได้ ด้ายจะต้องร้อนมากเนื่องจากกระแสน้ำไหลผ่าน

ประวัติความเป็นมาของการสร้าง

ที่น่าสนใจก็คือ ตะเกียงแรกไม่ได้ใช้ทังสเตน แต่มีวัสดุอื่นๆ อีกหลายอย่าง รวมทั้งกระดาษ กราไฟต์ และไม้ไผ่ ดังนั้นแม้ว่าความจริงที่ว่าลอเรลทั้งหมดสำหรับการประดิษฐ์และการปรับปรุงหลอดไส้เป็นของ Edison และ Lodygin แต่ก็ผิดที่จะระบุข้อดีทั้งหมดให้กับพวกเขาเท่านั้น

เราจะไม่เขียนเกี่ยวกับความล้มเหลวของนักวิทยาศาสตร์แต่ละคน แต่เราจะให้แนวทางหลักที่ผู้ชายในสมัยนั้นใช้ความพยายาม:

1. ค้นหาวัสดุเส้นใยที่ดีที่สุด จำเป็นต้องหาวัสดุที่ทั้งทนไฟและมีความต้านทานสูง ด้ายแรกสร้างจากเส้นใยไม้ไผ่ที่เคลือบด้วยกราไฟท์บางๆ ไม้ไผ่ทำหน้าที่เป็นฉนวน กราไฟต์ - สื่อนำไฟฟ้า เนื่องจากชั้นมีขนาดเล็ก ความต้านทานจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก (ตามต้องการ) ทุกอย่างจะดี แต่ถ่านหินที่เป็นไม้ทำให้เกิดการจุดไฟอย่างรวดเร็ว
2. ต่อไป นักวิจัยคิดเกี่ยวกับวิธีการสร้างสภาวะสำหรับสุญญากาศที่เข้มงวดที่สุด เพราะออกซิเจนคือ องค์ประกอบที่สำคัญสำหรับกระบวนการเผาไหม้
3. หลังจากนั้นจำเป็นต้องสร้างส่วนประกอบที่ถอดออกได้และสัมผัสของวงจรไฟฟ้า งานมีความซับซ้อนเนื่องจากการใช้ชั้นของกราไฟท์ซึ่งมีความต้านทานสูง ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงต้องใช้โลหะมีค่า - แพลตตินัมและเงิน สิ่งนี้เพิ่มการนำไฟฟ้าของกระแสไฟฟ้า แต่ต้นทุนของผลิตภัณฑ์สูงเกินไป
4. เป็นที่น่าสังเกตว่าเธรดของฐาน Edison ยังคงใช้มาจนถึงทุกวันนี้ - ทำเครื่องหมาย E27 วิธีแรกในการสร้างหน้าสัมผัสนั้นรวมถึงการบัดกรีด้วย แต่ในสถานการณ์เช่นนี้ คงเป็นเรื่องยากที่จะพูดถึงหลอดไฟที่เปลี่ยนเร็วในปัจจุบัน และด้วยความร้อนสูง สารประกอบดังกล่าวจะสลายตัวอย่างรวดเร็ว

ปัจจุบันความนิยมของโคมไฟดังกล่าวลดลงอย่างมาก ในปี 2546 แอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 5% ในรัสเซียโดยวันนี้พารามิเตอร์นี้มีอยู่แล้ว 10% ทำให้อายุการใช้งานของหลอดไส้ลดลง 4 เท่า ในทางกลับกัน หากคุณคืนแรงดันไฟให้เท่ากับค่าที่ลดลง เอาต์พุตของฟลักซ์การส่องสว่างจะลดลงอย่างมาก - มากถึง 40%

จำหลักสูตรฝึกอบรม - ย้อนกลับไปในโรงเรียน ครูสอนฟิสิกส์ทำการทดลอง โดยแสดงให้เห็นว่าการเรืองแสงของหลอดไฟเพิ่มขึ้นอย่างไรเมื่อกระแสไฟที่จ่ายให้กับไส้หลอดทังสเตน ยิ่งกระแสไฟยิ่งแรง การแผ่รังสีก็จะยิ่งแข็งแกร่งและความร้อนมากขึ้น

หลักการทำงาน

หลักการทำงานของหลอดไฟขึ้นอยู่กับความร้อนสูงของไส้หลอดเนื่องจากกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน เพื่อให้วัสดุที่เป็นของแข็งเริ่มเปล่งแสงสีแดง อุณหภูมิของมันจะต้องสูงถึง 570 องศา เซลเซียส. การแผ่รังสีจะทำให้สายตามนุษย์พอใจก็ต่อเมื่อพารามิเตอร์นี้เพิ่มขึ้น 3-4 เท่า

วัสดุบางชนิดมีลักษณะการหักเหของแสงดังกล่าว เนื่องจากนโยบายการกำหนดราคาที่ไม่แพง จึงมีการเลือกใช้ทังสเตนซึ่งมีจุดหลอมเหลวอยู่ที่ 3400 องศา เซลเซียส. เพื่อเพิ่มพื้นที่การเปล่งแสง ไส้หลอดทังสเตนจะบิดเป็นเกลียว ระหว่างการใช้งานสามารถให้ความร้อนได้ถึง 2800 องศา เซลเซียส. อุณหภูมิสีของรังสีดังกล่าวคือ 2,000-3,000 K ซึ่งให้สเปกตรัมสีเหลือง - เทียบไม่ได้กับแสงแดด แต่ในขณะเดียวกันก็ไม่ส่งผลเสียต่ออวัยวะที่มองเห็น

เมื่ออยู่ในอากาศ ทังสเตนจะเกิดปฏิกิริยาออกซิไดซ์และแตกตัวอย่างรวดเร็ว ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น แทนที่จะเป็นสุญญากาศ หลอดแก้วสามารถเติมก๊าซได้ มันเป็นเรื่องของเกี่ยวกับไนโตรเจนเฉื่อย อาร์กอน หรือคริปทอน สิ่งนี้ไม่เพียงเพิ่มความทนทานเท่านั้น แต่ยังเพิ่มความแข็งแกร่งของการเรืองแสงด้วย อายุการใช้งานได้รับผลกระทบจากความจริงที่ว่าแรงดันแก๊สป้องกันการระเหยของไส้หลอดทังสเตนเนื่องจากอุณหภูมิการเรืองแสงสูง

โครงสร้าง

หลอดไฟธรรมดาประกอบด้วยองค์ประกอบโครงสร้างดังต่อไปนี้:

• กระติกน้ำ;
• ปั๊มสุญญากาศหรือก๊าซเฉื่อย
• เส้นใย;
• อิเล็กโทรด - ตัวนำกระแส;
• ตะขอที่จำเป็นเพื่อยึดไส้หลอด
• ขา;
• ฟิวส์;
• ฐานประกอบด้วยตัวเรือน ฉนวน และหน้าสัมผัสที่ด้านล่าง

นอกจากตัวนำ ภาชนะแก้ว และขั้วรุ่นมาตรฐานแล้ว ยังมีโคมไฟสำหรับวัตถุประสงค์พิเศษอีกด้วย แทนที่จะใช้ฐาน พวกเขาใช้ที่ยึดอื่นหรือเพิ่มขวดเพิ่มเติม

ฟิวส์มักจะทำมาจากโลหะผสมของเฟอร์ไรท์และนิกเกิล และวางไว้ในช่องว่างบนตัวนำปัจจุบันตัวใดตัวหนึ่ง มักจะอยู่ที่ขา จุดประสงค์หลักของมันคือการปกป้องขวดจากการถูกทำลายในกรณีที่ไส้หลอดขาด เนื่องจากในกรณีที่เกิดการแตกหัก จะเกิดอาร์คไฟฟ้าขึ้น ซึ่งนำไปสู่การละลายของตัวนำสารตกค้างที่ตกลงบนหลอดแก้ว เนื่องจากอุณหภูมิสูง อาจระเบิดและทำให้เกิดไฟไหม้ได้ อย่างไรก็ตาม เป็นเวลาหลายปีที่พวกเขาพิสูจน์ว่าฟิวส์มีประสิทธิภาพต่ำ ดังนั้นจึงเริ่มมีการใช้งานน้อยลง

กระติกน้ำ

ภาชนะแก้วใช้เพื่อป้องกันไส้หลอดจากการเกิดออกซิเดชันและการทำลาย ขนาดโดยรวมของขวดจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับอัตราการสะสมของวัสดุที่ใช้ทำตัวนำ

สภาพแวดล้อมของก๊าซ

หากก่อนหน้านี้หลอดไส้ทั้งหมดเต็มไปด้วยสุญญากาศ วันนี้วิธีนี้ใช้สำหรับแหล่งกำเนิดแสงพลังงานต่ำเท่านั้น อุปกรณ์ที่ทรงพลังกว่านั้นเต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย มวลโมลาร์ของก๊าซส่งผลต่อการแผ่รังสีความร้อนจากเส้นใย

ฮาโลเจนถูกสูบเข้าไปในขวดของหลอดฮาโลเจน สารที่หุ้มไส้หลอดจะเริ่มระเหยและทำปฏิกิริยากับฮาโลเจนที่อยู่ภายในภาชนะ อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยา จะเกิดสารประกอบที่สลายตัวอีกครั้งและสารจะกลับสู่ผิวของด้ายอีกครั้ง ด้วยเหตุนี้จึงเป็นไปได้ที่จะเพิ่มอุณหภูมิของตัวนำ เพิ่มประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ วิธีการนี้ทำให้ขวดมีขนาดกะทัดรัดขึ้นได้ ข้อเสียของการออกแบบเกี่ยวข้องกับความต้านทานต่ำในขั้นต้นของตัวนำเมื่อใช้กระแสไฟฟ้า

เส้นใย

รูปร่างของไส้หลอดไส้อาจแตกต่างกันไป - การเลือกข้างใดข้างหนึ่งมีความเกี่ยวข้องกับลักษณะเฉพาะของหลอดไฟ มักจะใช้เธรดกับ ส่วนกลมบิดเป็นเกลียวบ่อยครั้งมาก - ตัวนำเทป

หลอดไส้ที่ทันสมัยใช้พลังงานจากไส้หลอดโลหะผสมทังสเตนหรือออสเมียม แทนที่จะบิดเกลียวธรรมดา เกลียวคู่และเกลียวสามตัวสามารถบิดเกลียวได้ ซึ่งทำได้โดยการบิดซ้ำๆ หลังนำไปสู่การแผ่รังสีความร้อนลดลงและเพิ่มประสิทธิภาพ

ข้อมูลจำเพาะ

เป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะสังเกตการพึ่งพาพลังงานแสงและพลังงานหลอดไฟ การเปลี่ยนแปลงไม่เป็นเชิงเส้น - สูงถึง 75 W ประสิทธิภาพการส่องสว่างจะเพิ่มขึ้น เมื่อเกินก็จะลดลง

ข้อดีอย่างหนึ่งของแหล่งกำเนิดแสงดังกล่าวคือการให้แสงที่สม่ำเสมอ เนื่องจากแสงที่ปล่อยออกมาด้วยความเข้มเท่ากันในเกือบทุกทิศทาง

ข้อดีอีกประการหนึ่งเกี่ยวข้องกับการเต้นของแสง ซึ่งในบางค่า จะทำให้ดวงตาเมื่อยล้าอย่างมาก ค่าปกติถือเป็นค่าสัมประสิทธิ์การเต้นไม่เกิน 10% สำหรับหลอดไส้ พารามิเตอร์สูงสุดถึง 4% ตัวบ่งชี้ที่แย่ที่สุดคือสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีกำลังไฟ 40 วัตต์

ในบรรดาอุปกรณ์ไฟฟ้าแสงสว่างที่มีอยู่ทั้งหมด หลอดไส้จะร้อนขึ้น กระแสส่วนใหญ่จะถูกแปลงเป็น พลังงานความร้อนดังนั้นโคมไฟจึงดูเหมือนเครื่องทำความร้อนมากกว่าแหล่งกำเนิดแสง ประสิทธิภาพการส่องสว่างอยู่ในช่วงตั้งแต่ 5 ถึง 15% ด้วยเหตุนี้จึงมีการกำหนดบรรทัดฐานบางประการในกฎหมายที่ห้ามเช่นการใช้หลอดไส้ที่มีกำลังไฟมากกว่า 100 วัตต์

โดยปกติแล้ว หลอดไฟ 60 W ก็เพียงพอแล้วที่จะให้แสงสว่างในห้องหนึ่ง ซึ่งมีลักษณะเป็นความร้อนเล็กน้อย

เมื่อพิจารณาสเปกตรัมการแผ่รังสีและเปรียบเทียบกับแสงธรรมชาติ มีสองข้อสังเกตที่สำคัญ: ฟลักซ์การส่องสว่างของหลอดไฟดังกล่าวมีแสงสีน้ำเงินน้อยกว่าและแสงสีแดงมากกว่า อย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์ถือว่ายอมรับได้และไม่ทำให้เกิดความเหนื่อยล้า เช่นเดียวกับกรณีของแหล่งกำเนิดแสงกลางวัน

พารามิเตอร์การดำเนินงาน

เมื่อใช้งานหลอดไส้ ควรพิจารณาเงื่อนไขการใช้งาน สามารถใช้ได้ทั้งในร่มและกลางแจ้งที่อุณหภูมิอย่างน้อย -60 และไม่เกิน +50 องศา เซลเซียส. ในขณะเดียวกัน ความชื้นในอากาศไม่ควรเกิน 98% (+20 องศาเซลเซียส) อุปกรณ์สามารถทำงานในวงจรเดียวกันได้โดยใช้สวิตช์หรี่ไฟที่ออกแบบมาเพื่อควบคุมแสงสว่างโดยการเปลี่ยนความเข้มของแสง เหล่านี้เป็นผลิตภัณฑ์ราคาถูกที่สามารถเปลี่ยนได้อย่างอิสระแม้โดยบุคคลที่ไม่มีทักษะ

ชนิด

มีเกณฑ์หลายประการสำหรับการจำแนกประเภทหลอดไส้ซึ่งจะกล่าวถึงด้านล่าง

ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพแสง หลอดไส้ (จากแย่ที่สุดไปหาดีที่สุด):

• เครื่องดูดฝุ่น;
• อาร์กอนหรือไนโตรเจนอาร์กอน;
• คริปทอน;
• ซีนอนหรือฮาโลเจนที่มีตัวสะท้อนแสงอินฟราเรดติดตั้งอยู่ภายในหลอดไฟซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ
• ด้วยการเคลือบที่ออกแบบมาเพื่อแปลงรังสีอินฟราเรดเป็นสเปกตรัมที่มองเห็นได้

มีหลอดไส้อีกมากมายที่เกี่ยวข้องกับวัตถุประสงค์การใช้งานและคุณสมบัติการออกแบบ:

1. วัตถุประสงค์ทั่วไป - ในยุค 70 ของศตวรรษที่ผ่านมาพวกเขาถูกเรียกว่า "โคมไฟส่องสว่างปกติ" ประเภทที่พบมากที่สุดและหลากหลายคือผลิตภัณฑ์ที่ใช้สำหรับไฟทั่วไปและไฟตกแต่ง ตั้งแต่ปี 2008 การผลิตแหล่งกำเนิดแสงดังกล่าวลดลงอย่างมาก ซึ่งเกี่ยวข้องกับการนำกฎหมายหลายฉบับมาใช้
2. วัตถุประสงค์ในการตกแต่ง ขวดของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวทำขึ้นในรูปแบบของตัวเลขที่สง่างาม โดยทั่วไปคือภาชนะแก้วรูปเทียนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 35 มม. และทรงกลม (45 มม.)
3. นัดท้องถิ่น. มีการออกแบบเหมือนกันกับประเภทแรก แต่ใช้พลังงานจากแรงดันไฟฟ้าที่ลดลง - 12/24/36/48 V มักใช้ในโคมไฟแบบพกพาและอุปกรณ์ที่ให้แสงสว่างบนโต๊ะทำงาน เครื่องจักร ฯลฯ
4. ส่องสว่างด้วยขวดสี บ่อยครั้งที่พลังของผลิตภัณฑ์ไม่เกิน 25 W และสำหรับการระบายสีโพรงภายในถูกปกคลุมด้วยชั้นของเม็ดสีอนินทรีย์ คุณสามารถหาแหล่งกำเนิดแสงได้น้อยกว่ามากซึ่งส่วนนอกนั้นทาสีด้วยสารเคลือบเงาสี ในกรณีนี้ เม็ดสีจะจางลงและแตกตัวเร็วมาก

1. มิเรอร์ กระติกน้ำทำขึ้นในรูปทรงพิเศษซึ่งหุ้มด้วยชั้นสะท้อนแสง (เช่น โดยการพ่นอะลูมิเนียม) ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ใช้เพื่อแจกจ่ายฟลักซ์การส่องสว่างและปรับปรุงประสิทธิภาพแสง
2. สัญญาณ. มีการติดตั้งในผลิตภัณฑ์ไฟส่องสว่างที่ออกแบบมาเพื่อแสดงข้อมูลใดๆ มีลักษณะเฉพาะด้วยพลังงานต่ำและได้รับการออกแบบสำหรับการทำงานอย่างต่อเนื่อง จนถึงปัจจุบันแทบจะไร้ประโยชน์เนื่องจากการมีอยู่ของไฟ LED
3. ขนส่ง. อีกประเภทกว้าง ๆ ของโคมไฟที่ใช้ใน ยานพาหนะ. มีความแข็งแรงสูงทนต่อแรงสั่นสะเทือน พวกเขาใช้แท่นพิเศษที่รับประกันการยึดที่แข็งแรงและสามารถเปลี่ยนได้อย่างรวดเร็วในสภาพที่คับแคบ ใช้ไฟได้ 6V.
4. โปรเจ็กเตอร์. แหล่งกำเนิดแสงกำลังสูงถึง 10 กิโลวัตต์ โดดเด่นด้วยประสิทธิภาพการส่องสว่างสูง ขดลวดซ้อนกันอย่างแน่นหนาเพื่อให้โฟกัสได้ดีขึ้น
5. หลอดไฟที่ใช้ในอุปกรณ์ออปติคัล - ตัวอย่างเช่น การฉายภาพยนตร์หรืออุปกรณ์ทางการแพทย์

โคมไฟพิเศษ

นอกจากนี้ยังมีหลอดไส้ประเภทเฉพาะเพิ่มเติม:

1. แผงสวิตช์ - หมวดหมู่ย่อยของไฟสัญญาณที่ใช้ในแผงสวิตช์และทำหน้าที่ของตัวบ่งชี้ เหล่านี้เป็นผลิตภัณฑ์ที่แคบ เป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า และมีขนาดเล็กที่มีหน้าสัมผัสขนานกันแบบเรียบ ด้วยเหตุนี้จึงสามารถวางไว้ในปุ่มต่างๆ ทำเครื่องหมายเป็น "กม. 6-50" ตัวเลขแรกระบุแรงดันไฟฟ้า ตัวที่สอง - แอมแปร์ (mA)
2. Perekalnaya หรือ photolamp ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ใช้ในอุปกรณ์ถ่ายภาพสำหรับโหมดบังคับปกติ โดดเด่นด้วยประสิทธิภาพการส่องสว่างสูงและอุณหภูมิสี แต่อายุการใช้งานสั้น พลังของหลอดโซเวียตสูงถึง 500 วัตต์ ในกรณีส่วนใหญ่ กระติกน้ำจะเคลือบด้าน วันนี้พวกเขาไม่ได้ใช้จริง
3. การฉายภาพ ใช้ในเครื่องฉายภาพเหนือศีรษะ ความสว่างสูง

หลอดไฟแบบสองไส้มีหลายแบบ:

1. สำหรับรถยนต์ ด้ายหนึ่งใช้สำหรับไฟต่ำและอีกอันสำหรับไฟสูง หากเราพิจารณาหลอดไฟสำหรับไฟท้าย ก็สามารถใช้เกลียวสำหรับไฟเบรกและไฟด้านข้างได้ตามลำดับ หน้าจอเพิ่มเติมสามารถตัดรังสีซึ่งในไฟต่ำอาจทำให้คนขับตาบอดของยานพาหนะที่วิ่งมา
2. สำหรับเครื่องบิน ในแสงลงจอด ไส้หลอดหนึ่งสามารถใช้สำหรับแสงน้อยและอีกหลอดหนึ่งสำหรับแสงสูง แต่ต้องการการระบายความร้อนจากภายนอกและการทำงานสั้น
3. สำหรับสัญญาณไฟจราจรทางรถไฟ จำเป็นต้องใช้สองเธรดเพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือ - หากอันใดอันหนึ่งหมด อีกอันหนึ่งจะเรืองแสง

ลองพิจารณาหลอดไส้พิเศษต่อไป:

1. ไฟหน้าเป็นการออกแบบที่ซับซ้อนสำหรับวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ ใช้ในเทคโนโลยียานยนต์และการบิน
2. ความเฉื่อยต่ำ ประกอบด้วยเส้นใยบางๆ ใช้ในระบบบันทึกเสียงแบบออปติคัลและในโฟโตเทเลกราฟีบางประเภท ปัจจุบันมีการใช้งานน้อยมากเนื่องจากมีแหล่งกำเนิดแสงที่ทันสมัยและปรับปรุงมากขึ้น
3. เครื่องทำความร้อน ใช้เป็นแหล่งความร้อนใน เครื่องพิมพ์เลเซอร์และเครื่องถ่ายเอกสาร โคมไฟมีรูปทรงกระบอกได้รับการแก้ไขในเพลาโลหะที่หมุนได้ซึ่งใช้กระดาษที่มีผงหมึก ลูกกลิ้งถ่ายเทความร้อน ซึ่งทำให้ผงหมึกตก

ประสิทธิภาพ

กระแสไฟฟ้าในหลอดไส้ไม่เพียงแปลงเป็นแสงที่ตามองเห็นเท่านั้น ส่วนหนึ่งไปสู่การแผ่รังสี อีกส่วนหนึ่งเปลี่ยนเป็นความร้อน ส่วนที่สามเป็นแสงอินฟราเรด ซึ่งอวัยวะที่มองเห็นไม่ได้รับการแก้ไข หากอุณหภูมิของตัวนำอยู่ที่ 3350 K ประสิทธิภาพของหลอดไส้จะอยู่ที่ 15% หลอดไฟ 60 W ธรรมดาที่มีอุณหภูมิ 2700 K มีประสิทธิภาพขั้นต่ำ 5%

ประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้นตามระดับความร้อนของตัวนำ แต่ยิ่งความร้อนของเกลียวมากเท่าไหร่ อายุการใช้งานก็จะสั้นลงเท่านั้น ตัวอย่างเช่นที่อุณหภูมิ 2700 K หลอดไฟจะส่องแสงเป็นเวลา 1,000 ชั่วโมง 3400 K - น้อยกว่าหลายเท่า หากคุณเพิ่มแรงดันไฟฟ้า 20% การเรืองแสงจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า สิ่งนี้ไม่สมเหตุสมผลเนื่องจากอายุการใช้งานจะลดลง 95%

ข้อดีและข้อเสีย

ในอีกด้านหนึ่งหลอดไส้เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่มีราคาไม่แพงที่สุดในทางกลับกันมีข้อบกพร่องมากมาย

ข้อดี:

• ราคาถูก;
• ไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติม
• สะดวกในการใช้;
• อุณหภูมิสีที่สะดวกสบาย
• ทนต่อความชื้นสูง

ข้อบกพร่อง:

• ความเปราะบาง - 700–1000 ชั่วโมงขึ้นอยู่กับกฎและคำแนะนำในการใช้งานทั้งหมด
• เอาต์พุตแสงน้อย - ประสิทธิภาพตั้งแต่ 5 ถึง 15%;
• หลอดแก้วที่บอบบาง
• ความเป็นไปได้ของการระเบิดเมื่อร้อนจัด
• อันตรายจากไฟไหม้สูง
• ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าทำให้อายุการใช้งานลดลงอย่างมาก

วิธีเพิ่มอายุการใช้งาน

มีสาเหตุหลายประการที่ทำให้อายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ลดลง:

• แรงดันไฟตก;
• การสั่นสะเทือนทางกล
• อุณหภูมิแวดล้อมสูง
• การเชื่อมต่อขาดในสายไฟ

1. เลือกผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมกับช่วงแรงดันไฟหลัก
2. ดำเนินการเคลื่อนไหวอย่างเคร่งครัดในสถานะปิด เนื่องจากการสั่นสะเทือนเพียงเล็กน้อย ผลิตภัณฑ์จะไม่ทำงาน
3. หากหลอดไฟยังคงไหม้อยู่ในตลับเดียวกัน จะต้องเปลี่ยนหรือซ่อมแซม
4. เมื่อใช้งานบน ลงจอดเพิ่มไดโอดในวงจรไฟฟ้าหรือเปิดหลอดไฟสองดวงที่มีกำลังเท่ากันขนานกัน
5. หากต้องการตัดวงจรไฟฟ้า คุณสามารถเพิ่มอุปกรณ์เพื่อให้เปิดเครื่องได้อย่างราบรื่น

เทคโนโลยีไม่หยุดนิ่ง พวกเขากำลังพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นในปัจจุบันนี้หลอดไส้แบบดั้งเดิมจึงถูกแทนที่ด้วยแหล่งกำเนิดแสง LED, ฟลูออเรสเซนต์ และหลอดประหยัดไฟที่ประหยัดและทนทานมากขึ้น สาเหตุหลักของการผลิตหลอดไส้ยังคงมีอยู่ในประเทศที่พัฒนาทางเทคโนโลยีน้อยกว่ารวมถึงการผลิตที่มีชื่อเสียง

คุณสามารถซื้อผลิตภัณฑ์ดังกล่าวได้ในวันนี้ในหลายกรณี - เข้ากันได้ดีกับการออกแบบบ้านหรืออพาร์ตเมนต์ หรือคุณชอบคลื่นความถี่ที่นุ่มนวลและสบายตา ในทางเทคโนโลยี ผลิตภัณฑ์เหล่านี้เป็นผลิตภัณฑ์ที่ล้าสมัย

ทุกวันนี้ แทบไม่มีใครสามารถจินตนาการถึงชีวิตโดยปราศจากสิ่งที่คุ้นเคย เช่น ทีวี โทรศัพท์ และอื่นๆ หมวดหมู่นี้ยังรวมถึงแสงที่ผลิตโดยใช้หลอดไฟ การประดิษฐ์หลอดไฟดวงแรกเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2381 และผู้เขียนคือฌอง โจบาร์ด ตะเกียงนี้มีถ่านหินเป็นแหล่งกำเนิดไฟ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วไม่ได้แยกความแตกต่างจากตะเกียงแก๊สและตะเกียง หลอดไฟที่ล้ำหน้ากว่านั้นถูกประดิษฐ์ขึ้นในอีกสามปีต่อมาโดยชาวอังกฤษ Delarue ผู้คิดค้นหลอดไส้หลอดแรกที่ใช้เกลียว นักฟิสิกส์ชาวรัสเซียผู้โด่งดัง Alexander Nikolaevich Lodygin ได้คิดค้นหลอดไส้ในบ้านในปี 1874 ซึ่งใช้แท่งคาร์บอนในสุญญากาศ การประดิษฐ์นี้เป็นแรงผลักดันให้เกิดกระแสไฟฟ้า จักรวรรดิรัสเซีย. แผนพิเศษสำหรับการใช้ไฟฟ้า 100% ของประเทศถูกนำเสนอในปี 1913 อย่างไรก็ตาม จะขึ้นอยู่กับทางการของพรรคบอลเชวิคที่จะนำไปใช้ ซึ่งจะนำเสนอแผนดังกล่าวเป็นแนวคิดของพวกเขาเอง อย่างไรก็ตาม ในช่วงเวลานี้เราเคยชินกับหลอดไฟมากแล้ว อย่างไรก็ตาม คำถามบางข้อยังคงเปิดอยู่ เช่น การผลิตหลอดไส้

อุปกรณ์สำหรับการผลิตหลอดไส้

ในการผลิตหลอดไส้นั้นจำเป็นต้องมีอุปกรณ์ที่ทันสมัยและมีคุณภาพสูงเพียงพอ ปัญหาหลักอยู่ที่การทำงานกับแก๊สและสุญญากาศ นอกจากนี้ การผลิตไส้หลอดทังสเตนต้องใช้เครื่องจักรพิเศษที่ผลิตไส้หลอดที่มีความหนา 0.4 ไมครอน ยิ่งกว่านั้น ทังสเตนเป็นวัสดุที่ค่อนข้างแพง และราคาของโลหะนี้ไม่ได้จ่ายโดยการขายหลอดไฟเพียงอย่างเดียวเสมอไป นอกจากนี้ จำเป็นต้องคำนึงถึงการผลิตแก้ว-ขวดด้วย สำหรับสิ่งนี้ก็มีเครื่องเป่าแก้วแบบพิเศษด้วย กระบวนการสร้างโคมไฟต้องใช้ความแม่นยำอย่างมากในการพับหลอดไฟ หากกระบวนการผิดพลาดในขั้นตอนเดียว (การทำหลอดไฟ ตัวระบายความร้อน หรือฐาน) มีโอกาสที่หลอดไฟดังกล่าวจะอยู่ได้ไม่นาน

ดังนั้น การผลิตหลอดไฟจึงเป็นกระบวนการที่ได้รับการปรับปรุงและทำให้ง่ายขึ้นมานานกว่าศตวรรษครึ่ง วันนี้เรามีโคมไฟหลายประเภทขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ เมื่อเร็ว ๆ นี้หลอดไฟประหยัดพลังงานได้กลายเป็นแฟชั่นซึ่งมีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและความทนทาน นอกจากนี้ ความสว่างของหลอดไฟดังกล่าวยังสูงกว่าความสว่างของหลอดไฟแบบเดิมหลายเท่า ไม่ว่ามันจะเป็นอะไร แต่ตะเกียงและถึงแม้มันจะเรียบง่าย ก็ยังคงเป็นเพียงสิ่งประดิษฐ์เดียวที่นำความสว่างมาสู่มนุษยชาติ!

เทคโนโลยีการผลิตหลอดไส้

หลอดไส้ใช้ผลของการให้ความร้อนแก่ตัวนำ (ตัวหลอดไส้) ในขณะที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน อุณหภูมิของตัวทำความร้อนจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหลังจากเปิดกระแสไฟ ระหว่างการทำงาน วัตถุที่ให้ความร้อนจะแผ่สนามแม่เหล็กความร้อนแม่เหล็กไฟฟ้าตามกฎของพลังค์ สูตรของพลังค์มีค่าสูงสุดซึ่งตำแหน่งบนมาตราส่วนความยาวคลื่นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงสูงสุดนี้ด้วยอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นไปสู่ความยาวคลื่นที่สั้นลง เพื่อให้ได้รังสีที่มองเห็นได้ จำเป็นต้องมีอุณหภูมิของวัตถุที่ให้ความร้อนหลายพันองศา ที่อุณหภูมิ 5770 องศา เอฟเฟกต์แสงจะเท่ากับสเปกตรัมของดวงอาทิตย์ ยิ่งอุณหภูมิต่ำลง สัดส่วนของแสงที่มองเห็นก็จะยิ่งต่ำลง และรังสีก็จะยิ่ง "แดง" มากขึ้นเท่านั้น

ในการผลิตเกลียวสำหรับโคมไฟในปัจจุบันมีการใช้ทังสเตนซึ่งนักวิทยาศาสตร์ของเรา Lodygin ใช้ครั้งแรกซึ่งเราพูดถึงเรื่องที่สูงขึ้นเล็กน้อย ในอากาศธรรมดาที่อุณหภูมิพอสมควร ทังสเตนจะเปลี่ยนเป็นออกไซด์ทันที ด้วยเหตุผลนี้ ตัวไส้หลอดจึงถูกวางไว้ในขวด ซึ่งอากาศจะถูกสูบออกระหว่างการผลิตหลอดไฟ ขวดแรกทำด้วยสุญญากาศ ในปัจจุบัน มีเพียงหลอดไฟที่ใช้พลังงานต่ำ (สำหรับหลอดไฟเอนกประสงค์ - สูงสุด 25 วัตต์) เท่านั้นที่ผลิตในกระติกน้ำแบบเคลื่อนย้ายได้ หลอดไฟของหลอดไฟที่ทรงพลังกว่านั้นเต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย (อาร์กอน คริปทอนหรือไนโตรเจน) แรงดันที่เพิ่มขึ้นในหลอดไฟของหลอดไฟที่เติมแก๊สช่วยลดอัตราการระเหยของทังสเตนลงอย่างมาก ซึ่งไม่เพียงแต่เพิ่มอายุหลอดไฟเท่านั้น แต่ยังทำให้อุณหภูมิของหลอดไส้เพิ่มขึ้นซึ่งทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ และยังทำให้สเปกตรัมการปล่อยแสงใกล้เคียงกับสีขาวมากขึ้น หลอดไฟที่เติมแก๊สจะไม่มืดลงอย่างรวดเร็วเนื่องจากการทับถมของวัสดุตัวไส้หลอด ซึ่งแตกต่างจากหลอดสุญญากาศ

วิดีโอวิธีทำหลอดไฟ:

สำหรับการผลิตไส้หลอดนั้น จำเป็นต้องใช้โลหะที่มีค่าสัมประสิทธิ์การต้านทานอุณหภูมิเป็นบวก ซึ่งจะเพิ่มความต้านทานต่ออุณหภูมิเมื่อเติบโตเท่านั้น การออกแบบนี้จะทำให้พลังงานหลอดไฟคงที่โดยอัตโนมัติในระดับที่ต้องการเมื่อเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟ (แหล่งที่มีอิมพีแดนซ์เอาต์พุตต่ำ) สิ่งนี้จะช่วยให้หลอดไฟสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่ายการกระจายโดยไม่ต้องใช้บัลลาสต์ซึ่งแตกต่างจากหลอดปล่อยก๊าซในเกณฑ์ดี

ดนตรีสีหรือแสงที่มีสีแปลกตาเป็นวิธีการแก้ปัญหาที่น่าสนใจซึ่งมีประโยชน์ในการตกแต่งห้องใดๆ การค้นหาหลอดไฟที่สว่างจ้าในตลาดและในร้านค้านั้นค่อนข้างยาก ดังนั้นทางออกเดียวคือการสร้างหลอดไฟสีด้วยตัวคุณเอง

ตัวเลือกการทาสีทั่วไปอาจไม่เหมาะสำหรับการให้สีของหลอดไฟ เนื่องจากจะทำให้ชั้นที่เคลือบไหม้เนื่องจากความร้อน ดังนั้นสำหรับการทำงานขอแนะนำให้เลือก หลอดไฟ LED, หลอดประหยัดไฟ หรือ หลอดไส้ 25 วัตต์ เมื่อทำงานกับหลอดไฟ ต้องจำไว้ว่าสีของความสว่างของแสงจะขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของการเคลือบสี

ด้วยการใช้สีย้อมที่แตกต่างกัน ความเข้มของการเคลือบ และวิธีการที่อธิบายไว้ด้านล่าง คุณสามารถสร้างคอลเล็กชันของหลอดไฟต่างๆ ที่มีแสงเรืองแสงที่น่าสนใจได้ภายในไม่กี่นาที

ระบายสีด้วย paste

ในการระบายสีปากกาสีน้ำเงิน คุณสามารถวางจาก ปากกาลูกลื่น. ในการทาสีโคมไฟด้วยสีของแป้งที่เลือก คุณจะต้องเอาปลายออกอย่างระมัดระวัง เป่าหมึกลงบนกระดาษหรือผ้าน้ำมัน จากนั้นจับหลอดไฟที่ฐานแล้วถูด้วยปากกาที่รั่ว
คุณสามารถควบคุมความเข้มของการเคลือบด้วยอะซิโตน โคโลญจ์ หรือแอลกอฮอล์

ยาทาเล็บ

วานิชที่แห้งเร็วเป็นสีย้อมที่ดีเยี่ยม สะดวกในการทาวานิชด้วยแปรงหรือสำลี ข้อได้เปรียบอย่างมากของวิธีนี้คือการเลือกเฉดสีที่หลากหลาย
อย่างไรก็ตาม น้ำยาเคลือบเงาจะไหม้เมื่อถูกความร้อนมากกว่า 200 องศา ดังนั้นคุณจึงต้องระวังให้มากขึ้นเมื่อใช้

PVA

กาว PVA เป็นกาวอเนกประสงค์และติดบนพื้นผิวส่วนใหญ่ ตัวมันเองมีโทนสีขาวขุ่น แต่หลังจากการอบแห้งจะโปร่งใส หากคุณผสมกาวกับสีย้อมหรือเม็ดสีที่ละลายน้ำได้จากเครื่องพิมพ์ แล้วปิดหลอดไฟด้วย คุณจะได้ผลลัพธ์ที่ค่อนข้างดี

เคลือบอัตโนมัติ

วิธีการสำหรับเจ้าของรถมีความเกี่ยวข้อง: โดยปกติแล้วเคลือบฟันรถยนต์จะขายในกระป๋องสเปรย์ วิธีการใช้สีนั้นง่ายมาก การเคลือบสามารถทนได้ถึง 200 องศา

เพื่อไม่ให้ชั้นหนาเกินไปที่จะทำให้หลอดไฟมืดลง ขอแนะนำให้ฉีดสเปรย์ที่บรรจุอยู่ในละอองในระยะ 30-40 ซม. จากวัตถุ

สีกระจกสี

ตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการสร้างหลอดไฟสีคือสีกระจกสี ในการทำงานกับหลอดไฟ คุณจะต้องละลายน้ำเพื่อจุดไฟ ชั้นจะไม่ไหม้ด้วยความร้อนแรง แต่จะแข็งแกร่งขึ้นเท่านั้น

วิธีนี้มีข้อเสียเปรียบอย่างมาก - นี่คือราคา หลอดเล็ก 50 กรัมหนึ่งหลอดถูกแต่งโดยผู้ซื้อ 150–200 รูเบิล

อินทรีย์ซิลิคอน

สีสำหรับทาสีพื้นผิวที่มักได้รับความร้อน มีความทนทานและรับประกันว่าจะไม่เกิดการไหม้แม้ว่าหลอดไฟจะเปิดอยู่ตลอดเวลา ขีดจำกัดสูงสุดของช่วงคือ 600 องศา คุณจึงไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับคุณภาพและอายุการใช้งาน

สระหลัก

คุณสามารถซื้อสารเคลือบนี้ได้ในร้านค้าที่เชี่ยวชาญด้านส่วนประกอบวิทยุ หน้าที่หลักของการเคลือบคือการป้องกันรางและรอยต่อประสานจากการลัดวงจร เนื่องจากอุณหภูมิในการทำงานของทรานซิสเตอร์สูงถึง 150 องศา ผลิตภัณฑ์จึงเหมาะสมแม้กระทั่งก่อนการเคลือบหลอดไฟ

นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดและ ช่องทางที่มีอยู่ครอบคลุมวัสดุที่ค่อนข้างแน่นอน - แก้ว ทางเลือกจะแคบลงหลาย ๆ ครั้งหากคำถามเกี่ยวกับหลอดไฟที่เผาไหม้บ่อยและเป็นเวลานานเพราะสีย้อมบางชนิดไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้

รูปถ่าย

ยาเซีย โวเกลฮาร์ด

กลุ่มบริษัท Varton ผลิตหลอดไฟ LED ภายใต้แบรนด์ Gauss และ Varton มีการติดตั้งในสำนักงาน อาคารที่พักอาศัย โกดัง และถนน - โดยรวมแล้ว บริษัทผลิตอุปกรณ์ให้แสงสว่างต่างๆ หลายพันแบบ การผลิตและห้องปฏิบัติการอยู่ห่างจากกรุงมอสโกในเมือง Bogoroditsk ภูมิภาค Tula สามชั่วโมง หมู่บ้านไปที่นั่นและค้นพบวิธีการทำไฟ LED ในสำนักงาน

การผลิต

Ilya Sivtsev พบเราที่หน้าอาคารสีสดใส ผู้บริหารสูงสุดบริษัท. ในอาคารมีหลายชั้น และเราขึ้นไปชั้นบนสุด ซึ่งเป็นที่ตั้งของสำนักงานผู้บริหารและโชว์รูม ในนั้นบนชั้นวางทั้งหมดมีโคมไฟที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปแล้ว หลอดไฟที่ใช้สำหรับให้แสงสว่างโดยทั่วไปจะมี 4 ประเภท ได้แก่ หลอดไส้ หลอดฟลูออเรสเซนต์ หลอดฮาโลเจน และหลอด LED โรงงาน Varton เชี่ยวชาญในด้านหลัง

ตัวหลอดไฟเอง โมดูล LED และส่วนประกอบสำคัญอื่นๆ ไม่ได้ผลิตที่นี่ แต่ซื้อในประเทศจีน เกาหลี ฟินแลนด์ และออสเตรีย “ยิ่งคุณเข้าไปข้างในมากเท่าไหร่ คุณก็ยิ่งช้าและไม่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น” Ilya อธิบาย องค์กรทั้งหมดเหล่านี้ประกอบหลอดไฟจากหลายองค์ประกอบ: ฐาน (ชิ้นส่วนพลาสติกที่มีอลูมิเนียมอยู่ภายใน) ฐานและโมดูล LED และสุดท้ายคือไดรเวอร์ที่รับผิดชอบในการเรืองแสง โครงสร้างนี้วางองค์ประกอบกระเจิง (ส่วนใหญ่มักทำจากพลาสติก) ดังนั้นที่นี่พวกเขาจึงทำเคสโคมไฟ ดิฟฟิวเซอร์ ประกอบทุกอย่างเข้าด้วยกัน และส่งไปยังซัพพลายเออร์ นอกจากนี้ยังมีห้องปฏิบัติการที่มีการทดสอบโคมไฟและอุปกรณ์ติดตั้งต่างๆ

ศูนย์วิจัยและผลิต "วาร์ตัน"

การผลิตหลอดไฟ LED

ที่ตั้ง:
Bogoroditsk ภูมิภาค Tula

วันที่เปิด: 2012ปี

พนักงาน: 500คนในบริษัท (250 คน - ที่โรงงาน)

พื้นที่ปลูก : 20,000 ตร.ว. กม.

varton.ru

เทคโนโลยี

แนวคิดเบื้องหลังเทคโนโลยี LED คือความร้อนที่เกิดจาก LED LED มีขนาดเล็กและให้แสงสว่างมากและทำให้ความร้อน หลังจะต้องถูกทำให้เป็นกลางด้วยแผ่นอลูมิเนียม ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิที่มาจากหลอด LED คือ 80 องศา ไปที่ฮีตซิงก์และลดลงเหลือ 45 องศาจากหลอดไฟ โดยเฉลี่ยแล้ว หลอดไฟ LED มีอายุการใช้งาน 50,000 ชั่วโมง “โดยทั่วไปแล้ว LED เองไม่มีปัญหา” Ilya Sivtsev อธิบาย “ถ้าทุกอย่างถูกอนุมานในทางที่ถูกต้อง 100,000 ชั่วโมงก็สามารถทำงานได้” ปัญหาอยู่ที่แหล่งจ่ายไฟซึ่งส่วนใหญ่มักจะล้มเหลวก่อน

การผลิตเคส

กระบวนการทั้งหมดเริ่มต้นด้วยการผลิตตัวเรือนโลหะสำหรับติดตั้ง โลหะมาในม้วนใหญ่ ซึ่งหนักที่สุดที่สามารถรับน้ำหนักได้ 4.5 ตัน จากนั้นขดลวดดังกล่าวจะถูกยกขึ้นบนคานเครนและโอนไปยังเครื่องคลาย เป้าหมายหลักคือการคลายแผ่นโลหะอย่างช้าๆ และป้อนเข้าสู่เส้นอัตโนมัติ ซึ่งการดำเนินการครั้งแรกคือการยืด การใช้เครื่องที่คล้ายกับเครื่องบิดบนเครื่องซักผ้าเก่า แผ่นโลหะจะถูกทำให้เรียบสนิท บวกกับเครื่องปรับทิศทางการไหลเพื่อให้เข้าสู่สถานีถัดไปได้อย่างถูกต้อง

จากนั้นรูที่จำเป็นทั้งหมดจะถูกตัดออกในโลหะโดยอัตโนมัติด้วยตราประทับอัตโนมัติ หลังจากนั้นกิโยตินอย่างกะทันหันด้วยเสียงตัดชิ้นส่วนของม้วนที่มีความยาวที่ต้องการและไปที่สถานีดัดซึ่งเครื่องงอด้านยาวของร่างกายในอนาคตพับพวกเขาเหมือนซองจดหมาย หุ่นยนต์ใช้การออกแบบนี้แล้วพลิกกลับเพื่อให้เครื่องจักรอีกตัวงอปลายลำตัวได้ ซึ่งเรียกว่า "แท่นดัดลิ้น" บรรทัดจบลงด้วยการกอด - นี่คือชื่อของวิธีการยึดโลหะกับโลหะโดยไม่ต้องเชื่อมและหมุดย้ำและสลักเกลียวพิเศษ ปรากฎว่าเป็นตะขอที่ยึดตัวเองไว้ ดังนั้น ทุกๆ 17.3 วินาที สายพานลำเลียงแต่ละอันจะเตรียมผลิตภัณฑ์ใหม่ พนักงานหยิบขึ้นมาและวางไว้ในกองสูง เหมือนในเกม Jenga

อุปกรณ์ทั้งหมดอยู่ในเซ็นเซอร์: หากไม่ถอดตัวเครื่องที่เสร็จแล้วออกจากไลน์ เครื่องจะหยุดและรอจนกว่าผลิตภัณฑ์จะถูกลบออกจากตัวเครื่อง นี่คือสิ่งที่ฝ่ายมวลชนทำในสองบรรทัด

ด้วยสำเนาพิเศษและรุ่นทดลอง คุณต้องแก้ไขให้นานขึ้นเล็กน้อย: แม้ว่ากระบวนการจะยังเหมือนเดิม แต่อุปกรณ์ก็แตกต่างออกไปแล้ว “ระวัง เขาตีได้” อิลยาเตือนเรา เราขยับห่างจากอุปกรณ์ไปสองสามก้าว: แท่นจะเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องและสามารถเร่งความเร็วได้อย่างรวดเร็ว ดังนั้นจึงมีเครื่องหมายบนพื้นซึ่งห้ามไม่ให้ไปไกลกว่านั้น บนเครื่องอัตโนมัตินี้ - เครื่องเจาะแบบประสาน - รูทำมาจากแผ่นโลหะและจากนั้นจะถูกส่งไปยังเครื่องดัดแผ่นซึ่งทำทุกอย่างด้วยตัวเอง - โค้งงอพลิกกลับ - คุณเพียงแค่ต้องเลือก โปรแกรมที่ต้องการ. ในบรรดากระบวนการต่างๆ มีขั้นตอนที่ต้องทำด้วยตนเอง พืชต้องการสายดังกล่าวสำหรับซีรีย์ขนาดเล็กพิเศษ

จิตรกรรม

เรือนที่เสร็จแล้วของโคมไฟในอนาคตจะทาสีบนอุปกรณ์คล้ายกับม้าหมุน: ตัวเรือนถูกแขวนไว้บนตะขอบนลวด และค่อยๆ เดินทางจากสถานีหนึ่งไปยังอีกสถานีหนึ่ง ทุกอย่างเริ่มต้นด้วยการซัก: ฝักบัวแบบพิเศษพร้อมสารละลายเคมีจะขจัดน้ำมันออกจากโลหะ จากนั้นกล่องใส่เครื่องอบผ้าที่อุณหภูมิ 280 องศา น้ำจะหายไปจากพื้นผิว หลังจากเย็นตัวลงแล้ว พวกมันจะเข้าไปในห้องพ่นสีฝุ่น: มีปืนอัตโนมัติที่เคลื่อนจากบนลงล่างและเคลือบด้วยชั้นสีที่สม่ำเสมอ จริงอยู่ สีดังกล่าวไม่ได้เข้ามุม ดังนั้นพนักงานในชุดพิเศษยังคงทำงานอยู่ในห้องขังและทาสีสิ่งที่ปืนพกอัตโนมัติไม่สามารถเข้าถึงได้ สีมีน้ำหนักมากและดูเหมือนว่าจะเกาะติดกับพื้นผิวด้วยตัวมันเอง หากสิ่งนี้ไม่เกิดขึ้น แรงดันอากาศที่ด้านล่างของห้องจะดูดเข้าไปในรูบนพื้นและป้อนใหม่สำหรับการทาสี จากนั้นสีจะต้อง "อบ" ดังนั้นชิ้นส่วนจะถูกส่งไปยังเตาอบบ่ม ขนาดของห้องเพาะเลี้ยงทำให้การเดินทางทั้งหมดของผลิตภัณฑ์ตั้งแต่ต้นจนจบใช้เวลาประมาณ 20 นาที ทุกอย่างพร้อมแล้วตอนนี้สามารถถอดออกจากเบ็ดและมอบให้กับชุดประกอบได้

Ilya Sivtsev กล่าวว่าทั้งสองทีมมีส่วนร่วมในการประชุม โดยทีมหนึ่งถูกครอบงำโดยผู้ชาย อีกทีมหนึ่งมีผู้หญิง อดีตรับงานหนัก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในซีรีส์เล็ก ๆ น้อย ๆ ในขณะที่เขากล่าวว่าผู้หญิงทำงานเก่งในสายงานซึ่งต้องการความเร็วและความชัดเจน สาระสำคัญเหมือนกัน: โมดูล, ไดรเวอร์ถูกแทรกลงในเคสที่ทาสี, ไดรเวอร์เชื่อมต่อกับเทอร์มินัลบล็อกซึ่งกระแสไหลผ่าน โดยทั่วไปทุกอย่างประกอบด้วยมือบางครั้งใช้ไขควง

แต่บริษัทกำลังพยายามละทิ้งรัด เช่น สลักเกลียวและสกรู แทนที่จะใช้สแน็ปล็อค ด้วยวิธีนี้ ชิ้นส่วนต่างๆ สามารถติดเข้ากับตัวเครื่องได้โดยตรง ระหว่างการประกอบ หลอดไฟจะสว่างสลับกันในแต่ละโต๊ะ - พนักงานตรวจสอบประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์แต่ละรายการ ทั้งหมดนี้ทำด้วยตนเอง เนื่องจากมีผลิตภัณฑ์มากกว่าหนึ่งพันรายการในการแบ่งประเภทพืช และเป็นการยากที่จะทำให้ผลิตภัณฑ์จำนวนดังกล่าวเป็นไปโดยอัตโนมัติ พนักงานมีมาตรฐานการประกอบของตนเอง ตัวอย่างเช่น มาตรฐานรายวันสำหรับผู้ประกอบหนึ่งรายคือ 363 รายการ โดยทั่วไปแล้ว โรงงานจะพยายามผลิตผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปทุกๆ แปดวินาที

โมเดลที่ประกอบเป็นกะขึ้นอยู่กับลำดับ: ในระหว่างการเยี่ยมชมของเรา พวกเขาประกอบชิ้นส่วนทางการแพทย์ (เป็นแบบสุญญากาศ) แบบฉุกเฉิน (พวกเขายังคงทำงานต่อไปอีกสามชั่วโมงหลังจากที่ไฟฟ้าดับ) และโมเดลในสายการผลิต (เพื่อเติมเต็มคลังสินค้า) โคมไฟแต่ละดวงต้องมีดิฟฟิวเซอร์ ซึ่งผลิตที่โรงงานในห้าประเภท - ตัวอย่างเช่น "ปริซึม", "โอปอล", "น้ำแข็งบด" แอสเซมบลีไม่ได้ใส่ดิฟฟิวเซอร์บนหลอดไฟ แต่บรรจุเท่านั้น เนื่องจากลูกค้าเลือกรุ่นที่ต้องการ ดิฟฟิวเซอร์มาถึงโรงงานในรูปแบบของแผ่นโพลีคาร์บอเนตขนาดใหญ่ ซึ่งตัดเป็นชั้นๆ ตามขนาดที่ต้องการ

กล่องโคมไฟบางรุ่นทำจากพลาสติก - รุ่นดังกล่าวมีราคาถูกกว่า จึงสามารถเห็นแบบจำลองนี้ได้เกือบทุกทางเข้า ผลิตในโรงงานซึ่งมีการติดตั้งเครื่องฉีดขึ้นรูป มันเกิดขึ้นเช่นนี้: พลาสติกในเม็ดถูกเทลงในเครื่องจากด้านบนซึ่งเครื่องจะละลายในภายหลัง ชิ้นส่วนทั้งหมดเกิดในแม่พิมพ์สองชิ้น และเมื่อปิดแล้ว มวลพลาสติกร้อนจะถูกป้อนที่อุณหภูมิ 300 องศา แม่พิมพ์เปิดออก และหุ่นยนต์นำผลิตภัณฑ์ที่ได้ออกมา - ทั้งหมดนี้ใช้เวลา 98 วินาที จากนั้นพนักงานจะแยกดิฟฟิวเซอร์ด้วยตนเองและตัดแต่งบริเวณที่แตกหักเล็กน้อย

โรงงานเดียวกันนี้ผลิตไฟถนน “พวกมันพัฒนาได้ยากกว่า แต่การผลิตนั้นเรียบง่าย” Ilya กล่าว โคมไฟทำจากคานอลูมิเนียมขนาดใหญ่ซึ่งมีความยาวถึงหกเมตร สำหรับอุปกรณ์พิเศษ ลำแสงจะถูกขับเคลื่อนด้วยอุณหภูมิสูงผ่านการกด ซึ่งภายในมีแม่พิมพ์ - แม่พิมพ์ ซึ่งมีหน้าที่กำหนดทิศทางของการตัด จากนั้นพนักงานก็เจาะรูและตัดเป็นชิ้นตามขนาดที่ต้องการโดยใช้มีดทรงกลม

คลังสินค้าและห้องปฏิบัติการ

ส่วนหนึ่ง ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปเข้าโกดังขนาด3,500 ตารางเมตร. โดยรวมแล้วมีที่วางพาเลทในโกดังประมาณ 2,000 แห่ง ถัดจากคลังสินค้าคือห้องปฏิบัติการของโรงงาน ซึ่งพนักงานจะทดสอบผลิตภัณฑ์เพื่อความแข็งแรงและตรวจดูหลอดไฟที่ซื้อจากซัพพลายเออร์

สิ่งแรกที่ดึงดูดสายตาของคุณเมื่อคุณเข้าไปในห้องปฏิบัติการคือลูกบอลขนาดใหญ่ที่มีประตูเปิดอยู่ นี่คือลูกบอลโฟโตเมตริกซึ่งทำและตรวจสอบการวัดทั้งหมด ข้อมูลจำเพาะอุปกรณ์ไฟ โดยพื้นฐานแล้ว หลอดไฟจะถูกทดสอบที่นี่: ถูกขันให้เข้าที่ตรงกลาง ปิด และอ่านตัวบ่งชี้ที่จำเป็นทั้งหมด

ไกลออกไปตามผนังมีชั้นวางพร้อมโคมไฟเปิดอยู่ - เหล่านี้เป็นขาตั้งที่ย่อยสลายได้ แสงจากพวกเขาสว่างมากจนดูเหมือนคุณอยู่ในสตูดิโอถ่ายภาพในชุด ปรากฎว่าหลอดไฟเหล่านี้ส่องแสงตลอดเวลา - นี่คือวิธีที่เจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการตรวจสอบว่าหลอดไฟทำงานนานแค่ไหนและตัวบ่งชี้เหล่านี้แตกต่างจากที่ประกาศไว้อย่างไร นอกจากนี้ ตลอดอายุการใช้งาน คนงานจะอ่านค่าจากหลอดไฟแต่ละดวง โดยสังเกตว่ามีการเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป หากพนักงานเห็นว่าหลังจากผ่านไปหนึ่งพันชั่วโมงหลอดไฟก็หยุดลง แสดงว่าพวกเขาต้องตรวจสอบทั้งชุดอีกครั้ง

การทดสอบหลอดไฟไม่ได้จบเพียงแค่นั้น เครื่องถัดไปช่วยให้คุณตรวจสอบความทนทานต่อฝุ่นของหลอดไฟ หน้าที่ของมันคือโรยฝุ่นบนวัตถุ (แป้งฝุ่นมีบทบาทนี้) ถัดมาคือห้องภูมิอากาศซึ่งคุณสามารถตั้งอุณหภูมิที่แตกต่างกันได้ - ทั้งสูงสุดและต่ำสุด - และดูว่าหลอดไฟจะมีพฤติกรรมอย่างไรกับพวกเขา

บริเวณที่ทำการทดสอบคล้ายกับสระว่ายน้ำ ทั้งผนังและพื้นปูด้วยกระเบื้อง ที่นี่พวกเขาตรวจสอบความทนทานของหลอดไฟต่อน้ำ หนึ่งในการทดสอบมีลักษณะดังนี้: หลอดไฟถูกยึดไว้บนแท่นพิเศษที่หมุนได้ และในเวลานี้กระแสน้ำแรงกระทบจากปั้นจั่น คล้ายกับนักดับเพลิง (ระดับของแรงดันสามารถเปลี่ยนแปลงได้)

แต่สิ่งที่น่าสนใจที่สุดในห้องปฏิบัติการคือห้องแยกต่างหากซึ่งมีอุปกรณ์ที่ช่วยวัดความโค้งของแสง (วิธีที่หลอดไฟจะส่องแสง) และพารามิเตอร์แสงอื่นๆ ห้องมีขนาดใหญ่ (ยาว 18 เมตรและสูง 6 เมตร) สีดำสนิท ผนังที่หุ้มด้วยวัสดุที่อ่อนนุ่ม ฝ้าเพดาน และแม้แต่หม้อน้ำก็เป็นสีดำ ที่ทางเข้าห้องมีเสาที่มีกระจกหลายบานและลำแสงที่หมุนได้ และที่ด้านบนมีอุปกรณ์ที่มีเครื่องตรวจจับสามตัว ตัวหนึ่งมีหน้าที่กำหนดสี และอีกสองตัวสำหรับแสง การทดสอบดำเนินการในสองขั้นตอน: มีการติดตั้งหลอดไฟไว้ตรงกลางบนเฟรมพิเศษ และเมื่อการทดสอบเริ่มต้น เฟรมนี้จะหมุน แถบที่มีเครื่องตรวจจับจะหมุนไปรอบๆ หลอดและวัดในระนาบต่างๆ