Sprzęt do produkcji lamp. Firmy posiadające pełny cykl produkcyjny

Produkcja lamp LED nie wymaga dużych nakładów finansowych. Aby odnieść sukces mini-biznes, nie musisz kupować drogiego sprzętu, potrzebujesz jedynie materiałów eksploatacyjnych, które służą do produkcji lamp i zespołu roboczego. Materiały eksploatacyjne obejmują: płytki, diody LED, mikroukłady, lutownice. Na przykład w Chinach lampy mogą produkować zarówno duże fabryki, jak i małe warsztaty.

Organizacja miniprodukcji lamp LED.
Każdy szanujący się przedsiębiorca zaczyna od biznesplanu. Według statystyk na produkcję lamp LED składa się: odpowiednie pomieszczenie, wynajmowane zwykle od 300 do 1000 metrów kwadratowych. Obowiązkowa dostępność stołów montażowych do montażu lamp. Liczba pracowników zależy od wielkości produkcji, może wynosić kilkudziesięciu lub więcej niż stu pracowników.

Lutownice, cyna, kalafonia, wentylatory, salon wystawowy - wszystko to będzie potrzebne w procesie produkcji lamp. Stanowisko, na którym sprawdzana jest jakość produktu. Jak w każdym przedsiębiorstwie, obowiązkiem jest urząd kierownika sklepu i urząd dyrektora. Również pomieszczenie gospodarcze - magazyn wyrobów gotowych.

Pierwsze 2 lata produkcji zwrócą koszty otwarcia tego biznesu. Przy produkcji lamp LED istnieje jedna istotna wada - koszt pracy. W porównaniu do Chińczyków jest dla nas za wysoka. Pod tym względem konkurencja z chińskimi producentami jest bardzo silna, nawet jeśli weźmie się pod uwagę różnicę w kosztach dostawy towarów w Rosji lub z zagranicy, nadal będziesz od nich gorszy.

Sprzedaż lamp LED.
Ważnym punktem w miniprodukcji lamp jest docelowa grupa odbiorców. Mogą to być mali odbiorcy indywidualni, którzy pozbywają się nierentownych żarówek i przechodzą na lampy LED. Ich zaletą jest długa żywotność i światło bardziej użyteczne dla oczu.

Przedsiębiorstwa przemysłowe mogą również występować w roli nabywców tego produktu. Lampy LED są również stosowane w radiotechnice. Jeżeli działalność będzie ukierunkowana na produkcję lamp domowych i przemysłowych, marża zysku znacząco wzrośnie.

Opcje produkcji diod LED.
Proces produkcyjny można przeprowadzić na dwa sposoby: pierwszy jest droższy, drugi pozwala na oszczędność kosztów. Faktem jest, że pełny cykl produkcyjny pociąga za sobą duże koszty finansowe zakupu sprzętu, zakupu materiałów eksploatacyjnych i surowców. Drugim sposobem produkcji lamp jest zakup elementów składowych i ich późniejszego opakowania.

Produkcja lamp LED przebiega przez kilka etapów: obróbka i montaż chipów, pakowanie i montaż gotowych produktów.

Do mini produkcji tego produktu potrzebne będą instalacje do tłoczenia nóg, kopuł kolb. Warto zakupić łuparkę, za pomocą której odcinane i transportowane są końcówki rur. W produkcji na pewno będziesz potrzebować specjalnej instalacji, która ciągnie produkty szklane, a także przenośnika z przepływem powietrza. Nie można obejść się bez kuchenek gazowych. Wymieniony sprzęt można kupić zarówno nowy, jak i używany. Druga opcja pozwoli Ci zaoszczędzić dużo pieniędzy.

Sekret sukcesu w produkcji lamp LED.
Kluczem do udanego biznesu jest odpowiednia kadra, powinni to być wysoko wykwalifikowani specjaliści. Liczba pracowników zależy od wielkości wyprodukowanego towaru. Im większa dzienna produkcja, tym więcej powinno być pracowników. Nie zapominaj, że Twoja firma będzie potrzebować usług księgowego i marketera. Konieczne jest również zorganizowanie działu pracowników ds. zakupu materiałów eksploatacyjnych i sprzedaży towarów. Oczywiście żadna produkcja nie obejdzie się bez kadry zarządzającej: reżysera, zastępcy dyrektora i innych stanowisk w miarę potrzeb.

Mini produkcja wideo lamp LED:

Z powrotem

Do przodu -

Masz pomysł na biznes? Na naszej stronie możesz obliczyć jego Rentowność Online!

Witamy w magazynie biznesowo-finansowym Rabota-Tam.

Technologia produkcji urządzeń oświetleniowych LED powstała stosunkowo niedawno. Rynek ten nie jest jeszcze zatłoczony producentami. Powodów jest kilka: duże inwestycje w biznesie i zapotrzebowanie na wysoko wykwalifikowanych specjalistów. Doświadczeni przedsiębiorcy twierdzą, że otwarcie mini-fabryki do produkcji lamp LED przy niewielkim budżecie może nie być opłacalne. Zakład musi wyprodukować wystarczającą ilość produktów, aby sklep zwrócił się szybko.
Ponieważ nie ma tu jeszcze konkurencji, uruchomienie własnej produkcji może z czasem przynieść duże dochody, ponieważ produkty cieszą się obecnie dużym zainteresowaniem wśród konsumentów.

Proces wytwarzania lamp jest bardzo pracochłonny. Specjaliści tutaj muszą wziąć pod uwagę wiele zasad. Jeśli nie masz pojęcia, czym jest technologia, lepiej dokładnie przestudiować tę kwestię podczas sporządzania biznesplanu. Wtedy w przyszłości będziesz mógł kompetentnie, kompetentnie planować działalność swojego przedsiębiorstwa.
Ogólnie technologię produkcji lamp LED można przedstawić w następujący sposób:

Produkcja chipów na specjalnych kryształach. Cienka warstwa sztucznie uzyskanych kryształów jest w specjalny sposób dzielona na setki pojedynczych kawałków.

Sortowanie chipów. Powstałe żetony są sortowane na grupy według określonych parametrów.

Odbiór gotowych produktów. Gotowy produkt składa się z czegoś więcej niż tylko chipsów. Na etapie montażu stosuje się: obudowę wykonaną z tego lub innego materiału, luminofor, specjalne soczewki.

Głównym etapem cyklu produkcyjnego jest wzrost kryształów w określonych warunkach. Ze względu na wysoki koszt specjalistycznego sprzętu, brak w naszym kraju wysoko wykwalifikowanych specjalistów w tej dziedzinie, trudności w zapewnieniu sterylnych warunków w pomieszczeniu, bardzo problematyczne będzie otwarcie własnej produkcji lamp LED od zadrapanie. Dlatego w Rosji bardziej opłacalne ekonomicznie jest przeprowadzanie wyłącznie montażu gotowych produktów. Rozważymy tę opcję.

Sprzęt do produkcji lamp

Główną pozycją kosztów jest wyposażenie techniczne warsztatu. Jest mało prawdopodobne, że uda się tutaj zaoszczędzić pieniądze, ponieważ ostatecznie może ucierpieć jakość samych lamp.
Czego będziesz potrzebować?

Urządzenia pomiarowe do testowania przychodzących diod LED i całkowicie zmontowanych produktów.
Sprzęt do montażu lamp.
Powiązany sprzęt. Należą do nich: stoły specjalne, oprawy oświetleniowe, narzędzia ręczne.

Sprzęt do produkcji lamp LED można kupić zarówno w Rosji, jak i za granicą. Należy pamiętać, że marki zagraniczne są bardziej cenione na rynku ze względu na wysoką jakość. Rozważ zakup urządzeń od chińskich lub japońskich producentów. Co więcej, lepiej kupić całą linię od jednego dostawcy. W ten sposób zapewnisz sprawne funkcjonowanie warsztatu i zwrócisz się o wsparcie producenta w celu wyeliminowania wszelkich usterek urządzeń. Spróbuj znaleźć oferty sprzedaży używanego sprzętu AGD. Ale tutaj bądź ostrożny - urządzenia mogą szybko stać się bezużyteczne. Wtedy trudno będzie w przyszłości odrobić straty finansowe.
Minimalna cena sprzętu do produkcji lamp LED wynosi około 10 000 000 rubli. Bardziej wyrafinowane urządzenia będą kosztować znacznie przyzwoitą kwotę.

Pokój warsztatowy

W takim przypadku wystarczy każdy pokój. Ale przed rozpoczęciem pracy będzie musiał zostać całkowicie ponownie wyposażony, aby zapewnić wszystkie niezbędne warunki. Jest mało prawdopodobne, aby znaleźć warsztat, w którym lampy zostały już wyprodukowane. Dlatego na naprawę i przygotowanie lokalu trzeba będzie wydać do 1 000 000 rubli. Cała trudność polega na tym, że przy produkcji lamp należy zachować sterylne warunki. Tylko wtedy na wyjściu otrzymają Państwo produkty spełniające wszelkie standardy i normy.
Warsztat, w którym montowane są lampy, powinien być wystarczająco przestronny. Dla małej rośliny wystarczy 200 m 2. Cały sprzęt zmieści się w tym obszarze.

Surowce do produkcji lamp

Biznesplan dotyczący produkcji lamp LED powinien zawierać pozycję dotyczącą wyboru dostawców surowców. Na współczesnym rynku istnieje wiele firm produkujących chipy na kryształach.
Firmy o ugruntowanej pozycji:

mostlux,
Cree Epistar,
chimei,
Svetlana-Optoelektronika.

Rosyjskich dostawców surowców jest bardzo niewielu. Ale jakość ich produktów niewiele różni się od marek zagranicznych.
Główne surowce do produkcji lamp: diody LED, optyka, części do montażu gotowego produktu. Naturalnie najdroższymi komponentami do zbudowania są diody LED (nawet 50% ceny detalicznej samej lampy).

Lampy LED można wykorzystać do oświetlenia domów, ulic, obiektów przemysłowych, oświetlenia elewacji domów, fontann czy basenów, reklam świetlnych. Szczególnie ciekawe lampy wewnętrzne.

Są to sufit, ściana lub meble. Za ich pomocą możesz prawidłowo umieścić akcenty we wnętrzu, stworzyć przytulną i komfortową atmosferę. Dlatego produkcja lamp LED jest dość opłacalna.

Popularność systemów oświetleniowych

Lampy można włączać w określonej kolejności, podkreślając obszary funkcjonalne w pomieszczeniu. Zagospodarowanie przestrzenne jest teraz w modzie. Poza tym, biorąc pod uwagę koszt nieruchomości, liczy się każdy metr kwadratowy, a podział lokalu na strefy jest po prostu konieczny.

Istnieje również możliwość regulacji intensywności oświetlenia. Projektanci wnętrz uwielbiają pracować z podświetleniem LED, ponieważ jest tu miejsce na fantazję. Ponadto diody LED w samochodach są również bardzo popularne.

Jest to przyjazne dla środowiska źródło światła, ponieważ lampa LED nie zawiera rtęci, nie emituje promieniowania ultrafioletowego i podczerwonego oraz zużywa niewiele energii elektrycznej. A jeśli dla niektórych konsumentów ratowanie planety jest czymś abstrakcyjnym, to oszczędzanie pieniędzy jest już bardziej realnym i ważkim argumentem. Ponadto lampa LED może wytrzymać do 100 tysięcy godzin, a lampa żarowa - do 4 tysięcy godzin. Trwałość, odporność na wibracje, brak migotania, nowoczesny design to także niewątpliwe zalety lamp LED.

Inwestorzy są zainteresowani tą dziedziną działalności

Produkcja lamp LED jest obecnie niezwykle interesująca dla inwestorów. Powodem jest dekret prezydencki, który mówił o zwiększeniu efektywności energetycznej, czyli prościej – o przejściu na technologie energooszczędne. Wprowadzono pewne ograniczenia w sprzedaży żarówek, które w przyszłości zostaną całkowicie wycofane ze sprzedaży.

Stwórz własny biznes

Zatem przyszedł czas na założenie przedsiębiorstwa i rozpoczęcie produkcji lamp LED. Przy odpowiednim podejściu ten rodzaj działalności przedsiębiorczej będzie w najbliższej przyszłości bardzo dochodowym biznesem. Zwłaszcza biorąc pod uwagę fakt, że naukowcy rozwiązali problem białego światła diod LED. Według analityków rynku już w 2015 roku udział lamp LED w całkowitej sprzedaży oświetlenia energooszczędnego osiągnie 30% (w 2011 roku udział w rynku lamp LED to 10%).

Gromadzenie dokumentacji

Aby zorganizować własną produkcję lamp LED należy zebrać i co najważniejsze odpowiednio wykonać dokumenty. W tej kwestii nie otrzymasz pomocy od państwa, ponieważ ono po prostu nie wspiera takiego pola działalności. Zebranie dokumentacji zajmie około dwóch tygodni. Będziesz musiał wydać około 10 tysięcy rubli. Ale powinieneś zrozumieć, że wszystko będzie zależeć od regionu, w którym zdecydujesz się otworzyć swoją firmę.

Jak można produkować lampy?

Jeśli chcesz otworzyć własną produkcję lamp LED, możesz iść na dwa sposoby: pełny cykl lub tylko produkcja montażowa.

W pierwszym przypadku niezwykle trudno będzie konkurować z chińskimi producentami. W taki biznes będziesz musiał zainwestować dużo pieniędzy. Biorąc pod uwagę koszty sprzętu, czynszu, robocizny, osiągnięcie konkurencyjnego kosztu produkcji nie będzie możliwe.

Chociaż zawsze jest nadzieja, że przywódcy kraju zaczną dbać o krajowego producenta i blokować przepływ niskiej jakości, tanich towarów z Chin. Jednak technologia produkcji diod LED w pełnym cyklu nie jest jeszcze popularna wśród przedsiębiorców.

Zakup surowców

Opcja produkcji montażowej będzie wymagała zakupu płytek, mikroukładów, diod LED i lutownic. Pomieszczenie na montażownię powinno być odpowiednio duże (około 350m2 na warsztat z 10 stołami montażowymi). Powinien zapewniać dobrą wentylację. Trzeba także wynająć zaplecze magazynowe i przygotować stanowisko do sprawdzenia gotowych produktów.

Szukaj współpracowników

Do produkcji lamp LED potrzebnych będzie około 10 pracowników linii montażowej, kilku kierowników sprzedaży, kierowników zakupów, marketerów i dobrego, doświadczonego księgowego. W stałej obsadzie nie są wymagani kierowcy, sprzątaczki, pakowacze, ładowarki.

Zakup sprzętu do produkcji

Do produkcji lamp LED niezbędny będzie zakup specjalnego sprzętu montażowego. Jego koszt wyniesie około 400 tysięcy rubli. Ale sprzęt pozwala obniżyć koszty poprzez zatrudnienie minimalnej liczby pracowników. Zamiast np. 20 pracowników można zatrudnić tylko trzech rzeczoznawców, którzy będą monitorować stan linii produkcyjnej.

Aby otworzyć fabrykę, będziesz potrzebować sprzętu lutowniczego potrzebnego do tworzenia płytek drukowanych. Przyda Ci się także sekcja wtryskarek, za pomocą których będzie odbywać się produkcja skrzynek. Konieczne będzie zakupienie krętej witryny. Aby praca była bardziej udana, wymagane będzie laboratorium CAD.

Powiązana dekoracja

Będziesz musiał przemyśleć opakowanie i metody promocji gotowych produktów. Osoba trzecia zaprojektuje opakowanie, wydrukuje i zmontuje pudełka na oprawy. Nieopłacalne jest wydawanie małego nakładu, dlatego trzeba się liczyć z wysokimi kosztami pakowania.

Działalność marketingowa firmy

Produkcja diod LED powinna być dobrze reklamowana. Metody promocji: strona internetowa firmy, reklama w prasie, na billboardach, promocje w supermarketach i tak dalej. Zazwyczaj koszty marketingu mieszczą się w przedziale 1-5% wolumenu sprzedaży. Nie dotyczy to jednak kosztów wprowadzenia nowego produktu na rynek. Koszty te są ogromne i nie zwracają się od razu.

W tym artykule:

LED to dość nowe słowo, gdyż technologia ta pojawiła się stosunkowo niedawno. Wiele osób może pomyśleć, że zaawansowana technologicznie produkcja diod LED wymaga dużych inwestycji w sprzęt, wysoko wykwalifikowanego personelu, odpowiednio wyposażonego warsztatu itp. I wielu będzie miało rację – produkcji lamp LED nie da się rozpocząć przy niewielkim budżecie.

Wynika z tego, że skala produkcji również musi być odpowiednia. Małe ilości po prostu nie będą w stanie pokryć wszystkich kosztów stałych. Na szczęście rynek ten z roku na rok wykazuje zdrowy wzrost, a konkurencja w tym obszarze wciąż nie jest przesycona. Wszystko to zwiększa Twoje szanse na sukces, jeśli zdecydujesz się otworzyć taki biznes.

Jak zorganizować produkcję diod LED

Tak więc, aby otworzyć przedsiębiorstwo zajmujące się produkcją diod LED, potrzeba dużo pieniędzy. Średnio będziesz potrzebować kwoty od 3 000 000 do 15 000 000 dolarów. Na co dokładnie potrzebne są środki, opiszemy poniżej. Dokładna liczba zależy od takich czynników jak:

Miasto lub region, w którym planujesz rozpocząć produkcję (koszt wynajmu sali);
Ceny materiałów w tym regionie;
Koszt dostawy sprzętu do produkcji diod LED;
Skala wydania itp.

Zwrot takiej produkcji wynosi zwykle 1-2 lata. Po tym okresie takie przedsiębiorstwo przynosi wymierny dochód w wysokości 20-30%, biorąc pod uwagę wszystkie podatki i inne płatności. Jeśli takie liczby Cię nie odstraszają, zastanów się, czego potrzeba, aby rozpocząć produkcję (oczywiście poza wytrwałością i ciężką pracą).

Sprzęt do produkcji diod LED

Być może największym wydatkiem jest sprzęt. Abyście zrozumieli, nie mówimy o pełnym cyklu produkcji LED od podstaw.

Faktem jest, że pierwszym i kluczowym etapem pełnego cyklu produkcyjnego jest wzrost kryształów.

Proces ten jest niezwykle problematyczny do wdrożenia w naszym kraju, oceńcie sami:

Sprzęt, na którym hoduje się kryształy, kosztuje 7-20 milionów dolarów;
Aby proces przebiegł pomyślnie, potrzebna jest cała kadra wysoko wykwalifikowanych i wysoko opłacanych inżynierów;
Bardzo trudno jest stworzyć wystarczająco czyste warunki, w których rosną kryształy;
Kryształy muszą być hodowane przez wiele lat, zanim zostaną uzyskane akceptowalne wyniki.

Dlatego opcja montażu diod LED jest bardziej akceptowalna: brak dużych okresów zwrotu, znacznie niższe koszty.

Typowa linia do produkcji diod LED składa się z następujących elementów:

Sprzęt pomiarowy do testowania diod LED, a także gotowych produktów (lamp, świetlówek itp.);
Sprzęt do montażu lamp LED;
Inny powiązany sprzęt.

Jedna taka linia może kosztować od 400 000 do 2 000 000 dolarów. W zależności od wielkości produkcji może być potrzebnych do 5-6 linii.

Wskazówka: Lepiej kupić sprzęt do produkcji diod LED od jednego producenta. Najtańszy sposób na zakup takich jednostek będzie w Chinach. Są też producenci amerykańscy, szwajcarscy i inni.

Pokój warsztatowy

Do produkcji diod LED nadaje się magazyn, jednak będzie wymagał znacznego ponownego wyposażenia. Faktem jest, że linia montażowa LED musi być utrzymana w doskonałej czystości, a to czasami jest bardzo trudne do osiągnięcia. Ponadto pomieszczenie powinno być na tyle przestronne, aby zmieścić cały niezbędny sprzęt.

Tak więc mała fabryka do produkcji diod LED będzie wymagała lokalu o łącznej powierzchni 300-2000 m 2.

Jest mało prawdopodobne, aby znaleźć zakład, który już wyprodukował diody LED, więc odnowienie obiektu będzie kosztować od 20 000 do 50 000 dolarów.

Siła robocza

Znalezienie wykwalifikowanego personelu to kolejne duże wyzwanie. Aby wyprodukować od jednego do dwóch tysięcy żarówek dziennie potrzebny jest główny technolog i 3-6 inżynierów. Potrzebni są także pracownicy nieprodukcyjni, np. księgowy, personel serwisowy, pracownicy działów zakupów, sprzedaży i marketingu.

Jeśli planowane są większe wielkości produkcji (na przykład 10 000–20 000 lamp LED dziennie), liczbę pracowników można bezpiecznie pomnożyć przez dwa.

Zatem całkowity koszt personelu -$25.000-$50.000na miesiąc.

Surowiec

Na świecie jest wiele firm produkujących chipy do lamp LED: Bridgelux, Chimei, Cree Epistar, a także rosyjska Svetlana-Optoelectronics. Surowce (LED) stanowią około 40-50% ceny gotowego produktu (lampy lub świetlówki LED).

Orzecznictwo

Jak już wspomniano, diody LED pojawiły się na rynku stosunkowo niedawno. Nadal nie ma ustalonych międzynarodowych standardów jakości dla tych produktów. Pod wieloma względami to sam producent wyznacza takie standardy dla swoich produktów.

Jednocześnie lampy LED są produktami podlegającymi obowiązkowej certyfikacji. Certyfikat Zgodności gwarantuje, że Twoje produkty to rzeczywiście diody LED spełniające normy bezpieczeństwa i energii.

Certyfikat można uzyskać w jednostce certyfikującej akredytowanej przez Gosstandart. Każdy podmiot ma kilka takich organów terytorialnych. Dokładną listę dokumentów wymaganych do ubiegania się o certyfikat lepiej sprawdzić w konkretnej instytucji. Będziesz musiał między innymi przesłać specyfikacje produktu i raporty z testów sporządzone przez niezależną organizację ekspercką.

Łączny koszt wszystkich procedur może kosztować okrągłą sumę od 2000 do 5000 dolarów.

Proces produkcji diod LED

Proces tworzenia diod LED jest niezwykle czasochłonny i wymaga spełnienia wielu wymagań technicznych. Tradycyjnie można go podzielić na 3 kolejne etapy:

I etap: Tworzenie chipów z kryształów

Warstwa wyhodowanych kryształów nazywana jest folią (ze względu na mikroskopijną grubość warstwy). Na tym etapie cały film zostaje podzielony na tysiące pojedynczych żetonów.

II etap: Sortowanie wiórów

Proces sortowania żetonów nazywany jest „binningiem”. Rzecz w tym, że wióry z jednej warstwy nie są jednorodne. Różnią się pod wieloma względami:

Według napięcia;
Według strumienia świetlnego;
Zgodnie z maksymalną długością fali promieniowania i innymi parametrami.

Na podstawie tych parametrów chipsy sortowane są do pojemników (grup). Co więcej, dzieje się to w taki sposób, że wszystkie żetony w grupie są jednorodne pod każdym względem. Tylko w ten sposób można osiągnąć maksymalne podobieństwo produktów.

III etap: Tworzenie gotowych produktów

Gotowy produkt składa się z czegoś więcej niż tylko chipsów. Ważnymi szczegółami są także korpus produktu i soczewki; czasami stosuje się również luminofor. Jednocześnie to właśnie optyka (oczywiście oprócz samych chipów) jest uważana za kluczowy szczegół gotowego produktu. Istnieje kilka rodzajów soczewek, np. silikonowe lub plastikowe. Najważniejsze, że soczewki spełniają wszystkie wymagania:

Maksymalna przejrzystość;
Możliwość przepuszczania światła w całym zakresie;
Odporny na wysokie i niskie temperatury;
Trwałość.

Reklama i sprzedaż

Głównymi odbiorcami diod LED są w dalszym ciągu duże firmy i przedsiębiorstwa. Popyt dyktuje warunki sprzedaży w tej branży, dlatego należy dołożyć wszelkich starań, aby przyciągnąć właśnie takich klientów korporacyjnych:

Duże firmy transportowe w Twoim regionie (metro, parkingi, Koleje Rosyjskie, dworce kolejowe);
Przedsiębiorstwa posiadające warsztaty produkcyjne;
Służby miejskie odpowiedzialne za oświetlenie i iluminację w mieście;
Sieci i sklepy detaliczne z artykułami żelaznymi;
Duże przedsiębiorstwa handlowe.

Dziś prawie nikt z nas nie wyobraża sobie życia bez tak znanych rzeczy, jak telewizja, telefon i tak dalej. Do tej kategorii zalicza się także światło wytwarzane za pomocą żarówek. Wynalezienie pierwszej żarówki datuje się na rok 1838, a jej autorem był Jean Jobard. Lampa ta miała węgiel jako źródło żaru, co w zasadzie nie odróżniało jej od lamp i lamp gazowych. Już bardziej zaawansowaną lampę wynalazł trzy lata później Anglik Delarue, który wynalazł pierwszą żarówkę wykorzystującą spiralę. Słynny rosyjski fizyk Aleksander Nikołajewicz Lodygin wynalazł w 1874 roku żarówkę domową, w której zastosowano pręt węglowy w próżni. Wynalazek dał impuls do rozpoczęcia elektryfikacji Imperium Rosyjskiego. Specjalny plan stuprocentowej elektryfikacji kraju został przedstawiony w 1913 roku, jednak jego realizacja będzie należała do władz bolszewickich, które uznają ten plan za wyłącznie swój własny pomysł. Tak czy inaczej, w tym czasie bardzo przyzwyczailiśmy się już do żarówki, jednak niektóre kwestie nadal pozostają otwarte, na przykład produkcja lamp żarowych.

Sprzęt do produkcji lamp żarowych

Do produkcji lamp żarowych wymagany jest sprzęt odpowiednio nowoczesny i wysokiej jakości. Główna trudność polega na pracy z gazem i próżnią. Ponadto do produkcji włókna wolframowego wymagana jest specjalna maszyna, która wytwarza żarnik o grubości 0,4 mikrona. Co więcej, wolfram jest dość drogim materiałem i nie zawsze koszt tego metalu zwraca się samą sprzedażą żarówek. Ponadto należy wziąć pod uwagę produkcję szklanych kolb. Do tego również służą specjalne maszyny do dmuchania szkła. Proces tworzenia lampy wymaga dużej precyzji w składaniu żarówek. Jeśli proces zostanie wykonany nieprawidłowo na jednym etapie (wykonanie żarówki, korpusu termicznego lub podstawy), istnieje duże prawdopodobieństwo, że taka żarówka nie będzie trwała długo.

Tym samym produkcja lamp jest procesem udoskonalanym i upraszczanym od ponad półtora wieku. Dziś mamy kilka rodzajów lamp, w zależności od ich przeznaczenia. Niedawno w modzie stały się żarówki energooszczędne, które charakteryzują się wyższą wydajnością, a także trwałością. Ponadto jasność takiej żarówki jest kilkukrotnie większa od jasności tradycyjnej. Tak czy inaczej, lampa, pomimo swojej prostoty, pozostaje prawie jedynym wynalazkiem, który przynosi światło ludzkości!

Technologia produkcji lamp żarowych

Żarówka wykorzystuje efekt nagrzewania przewodnika (korpusu żarówki), podczas gdy przepływa przez niego prąd elektryczny. Temperatura korpusu grzewczego gwałtownie wzrasta po włączeniu prądu. Podczas pracy nagrzane ciało emituje elektromagnetyczne pole cieplne zgodnie z prawem Plancka. Wzór Plancka ma maksimum, którego położenie na skali długości fal zależy od temperatury. To maksimum przesuwa się wraz ze wzrostem temperatury w kierunku krótszych fal. Aby uzyskać promieniowanie widzialne, konieczne jest, aby temperatura ogrzewanego obiektu wynosiła kilka tysięcy stopni. W temperaturze 5770 stopni efekt świetlny jest równy widmu Słońca. Im niższa temperatura, tym mniejszy udział światła widzialnego i tym bardziej „czerwone” jest promieniowanie.

W dzisiejszej produkcji spiral do lamp wykorzystuje się wolfram, który po raz pierwszy zastosował nasz naukowiec Lodygin, o czym mówiliśmy nieco wyżej. W zwykłym powietrzu, w znacznych temperaturach, wolfram natychmiast zamieniłby się w tlenek. Z tego powodu korpus żarnika umieszcza się w kolbie, z której podczas produkcji lampy odpompowuje się powietrze. Pierwsze kolby wykonano w próżni; obecnie w kolbie próżniowej produkowane są wyłącznie żarówki małej mocy (do lamp ogólnego przeznaczenia - do 25 W). Żarówka mocniejszej żarówki jest wypełniona gazem obojętnym (argonem, kryptonem lub azotem). Zwiększone ciśnienie w bańce lamp gazowych gwałtownie zmniejsza szybkość parowania wolframu, co nie tylko zwiększa żywotność lampy, ale także umożliwia podniesienie temperatury żarnika, co umożliwia zwiększenie wydajność, a także przybliża widmo emisji do bieli. Żarówka wypełniona gazem nie ściemnia się tak szybko ze względu na osadzanie się materiału korpusu żarnika, w przeciwieństwie do lampy próżniowej.

Film jak powstają żarówki:

Do produkcji żarnika konieczne jest użycie metalu o dodatnim temperaturowym współczynniku oporu, który wraz ze wzrostem będzie tylko zwiększał odporność na temperaturę. Taka konstrukcja automatycznie stabilizuje moc lampy na wymaganym poziomie po podłączeniu do źródła napięcia (źródła o niskiej impedancji wyjściowej). Dzięki temu lampy można podłączyć bezpośrednio do sieci dystrybucyjnej bez konieczności stosowania statecznika, co korzystnie odróżnia je od lamp wyładowczych.