Сьогодні практично ніхто з нас не може уявити життя без таких звичних для нас речей як телевізор, телефон та інше. До цієї категорії слід віднести і світло, яке виробляється за допомогою лампочок. Винахід першої лампочки датується 1838, а її автором був Жан Жобар. Дана лампа як джерело розжарювання мала вугілля, що за великим рахунком не відрізняло її від газових ліхтарів та ламп. Вже більш вдосконалена лампа була вигадана через три роки англійцем Деларю, який винайшов першу лампу розжарювання, в якій використовувалася спіраль. Відомим російським фізикомОлександром Миколайовичем Лодигіним ще 1874 року було винайдено вітчизняну лампу розжарювання, в якій використовувався вугільний стрижень у вакуумі. Винахід дав поштовх до початку електрифікації Російської імперії. Спеціальний план з 100-відсоткової електрифікації країни був представлений у 1913 році, однак, здійснити його буде суджено вже владі більшовиків, яка видасть план за суто свою ідею. Як би там не було, до лампочки ми за цей час вже дуже звикли, однак деякі питання так і залишаються досі відкритими, наприклад, – виробництво ламп розжарювання.

Устаткування для виробництва ламп розжарювання

Для виробництва ламп розпалювання потрібно мати досить сучасне та якісне обладнання. Головна складність полягає у роботі з газом та вакуумом. Крім того, для виробництва вольфрамової нитки потрібна спеціальна машина, яка виробляє нитку з товщиною 0,4 мкр. Більше того, вольфрам – досить дорогий матеріал і витрати на цей метал не завжди окупаються лише продажем лампочок. Далі слід враховувати і виробництва скла – колби. Для цього теж є спеціальні склодувні машини. Процес створення лампи вимагає великої точності складання лампочок. Якщо процес виконується неправильно на одному етапі (виготовлення колби, термального тіла або цоколя), то є всі шанси, що така лампочка не прослужить довго.

Таким чином, виробництво ламп є процесом, який ось уже понад півтора століття удосконалюється та спрощується. Сьогодні ми маємо кілька видів ламп, залежно від їхнього призначення. Нещодавно в моду почали входити енергозберігаючі лампочки, які мають більш високий ККД, а також довговічність. Крім того, яскравість такої лампочки у кілька разів перевершує яскравість традиційної. Як би там не було, але лампа і досі, незважаючи на свою простоту, залишається чи не єдиним винаходом, що людству несе світло!

Технологія виробництва ламп розжарювання

Лампа розжарювання використовує ефект нагрівання провідника під час протікання через нього електричного струму. Температура тіла розжарення різко зростає після включення струму. Під час роботи, тіло, що розжарюється, випромінює електромагнітне теплове поле відповідно до закону Планка. Формулювання Планка має максимум, положення якого на шкалі довжин хвиль залежить від температури. Цей максимум зсувається із підвищенням температури у бік менших довжин хвиль. Для того щоб отримати видиме випромінювання, необхідно, щоб температура розжареного становила кілька тисяч градусів. При температурі 5770 градусів світловий ефект дорівнює спектру Сонця. Чим менша температура, тим менша частка видимого світла, і тим “червонішим” здається випромінювання.

У сьогоднішньому виробництві спіралей для ламп використовується вольфрам, який вперше почав використовувати наш вчений Лодигін, про який ми говорили дещо вище. У звичайному повітрі за значних температур вольфрам миттєво перетворився б на оксид. Тому тіло розжарення поміщене в колбу, з якої в процесі виготовлення лампи відкачується повітря. Перші колби виготовляли вакуумними; В даний час тільки лампочки малої потужності (для ламп загального призначення – до 25 Вт) виготовляють у вакуумованій колбі. Колба потужнішої лампочки наповнюється інертним газом (аргоном, криптоном чи азотом). Підвищений тиск у колбі газонаповнених ламп різко зменшує швидкість випаровування вольфраму, завдяки чому не тільки збільшується термін служби лампи, але і є можливість підвищити температуру тіла розжарювання, що дозволяє підвищити коефіцієнт корисної дії, а також наближає спектр випромінювання до білого. Газонаповнена лампочка не так швидко темнітиме за рахунок осадження матеріалу тіла розжарення, на відміну від вакуумної лампи.

Відео як роблять лампочки:

Для виготовлення нитки розжарювання необхідно використовувати метал з позитивним температурним коефіцієнтом опору, який дозволить тільки збільшувати опір температурі з її зростанням. Така конструкція здійснює автоматичну стабілізацію потужності лампи на необхідному рівні при підключенні до джерела напруги (джерелу з низьким вихідним опором). Це дозволить проводити підключення ламп безпосередньо до розподільної мережі без використання баласту, що вигідно відрізняє їх від газорозрядних лампочок.

Розбираючи будову лампи розжарювання (рисунок 1, а) ми виявляємо, що основною частиною її конструкції є тіло напруження 3 , яке під впливом електричного струму розжарюється до появи оптичного випромінювання. На цьому, власне, і заснований принцип дії лампи. Кріплення тіла розжарення всередині лампи здійснюється за допомогою електродів 6 зазвичай утримують його кінці. Через електроди також здійснюється підведення електричного струму до тіла розжарення, тобто є ще внутрішніми ланками висновків. При недостатній стійкості тіла розжарення використовують додаткові тримачі. 4 . Тримачі за допомогою впайки встановлюють на скляному стрижні 5 , що називається штабиком, який має потовщення на кінці. Штабик пов'язаний зі складною скляною деталлю – ніжкою. Ніжка, вона зображена малюнку 1, б, складається з електродів 6 , тарілочки 9 , і штенгеля 10 , Що являє собою порожню трубочку через яку відкачується повітря з колби лампи. Загальне з'єднання між собою проміжних висновків 8 , штабика, тарілочки та штенгеля утворює лопатку 7 . З'єднання проводиться шляхом розплавлення скляних деталей, в процесі чого проводиться відкачувальний отвір 14 що з'єднує внутрішню порожнину труби відкачування з внутрішньою порожниною колби лампи. Для підведення електричного струму до нитки напруження через електроди 6 застосовують проміжні 8 та зовнішні висновки 11 , що з'єднуються між собою електрозварюванням

Рисунок 1. Пристрій електричної лампи розжарювання ( а) та її ніжки ( б)

Для ізоляції тіла розжарення, а також інших частин лампочки від зовнішнього середовища, застосовується скляна колба 1 . Повітря із внутрішньої порожнини колби відкачується, а замість нього закачується інертний газ або суміш газів 2 , після чого кінець штенгеля нагрівається і запаюється.

Для підведення до лампи електричного струму та її кріплення в електричному патроні лампа обладнана цоколем. 13 , кріплення якого до горла колби 1 здійснюється за допомогою цокольової мастики. На відповідні місця цоколя припаюють виводи лампи 12 .

Від того, як розташоване тіло розжарення і якої форми залежить світлорозподіл лампи. Але це стосується тільки ламп з прозорими колбами. Якщо уявити, що нитка накалу являє собою рівнояркий циліндр і спроектувати світло, що виходить від неї, на площину перпендикулярну найбільшій поверхні світить нитки або спіралі, то на ній виявиться максимальна сила світла. Тому для створення потрібних напрямків сил світла, у різних конструкціях ламп, ниткам накалу надають певної форми. Приклади форм ниток розжарення наведено малюнку 2. Пряма неспіралізована нитка у сучасних лампах розжарювання майже застосовується. Пов'язано це з тим, що зі збільшенням діаметра тіла напруження зменшуються втрати тепла через газ, що наповнює лампу.

Малюнок 2. Конструкція тіла розжарення:
а- Високовольтної проекційної лампи; б- низьковольтної проекційної лампи; в- забезпечує отримання рівнояркого диска

Велика кількість тіл розжарення поділяють на дві групи. Перша група включає тіла накалу, що застосовуються в лампах загального призначення, конструкція яких спочатку замислювалася як джерело випромінювання з рівномірним розподілом сили світла. Метою конструювання таких ламп є отримання максимальної світлової віддачі, що досягається шляхом зменшення кількості утримувачів, через які відбувається охолодження нитки. До другої групи відносять так звані плоскі тіла накалу, які виконують у вигляді паралельно розташованих спіралей (у потужних високовольтних лампах), або у вигляді плоских спіралей (у малопотужних лампах низької напруги). Перша конструкція виконується з великою кількістю молібденових власників, які кріпляться спеціальними керамічними містками. Довга нитка розжарювання розміщується у вигляді кошика, тим самим досягається велика габаритна яскравість. У лампах розжарювання, призначених для оптичних систем, тіла розжарення мають бути компактними. Для цього тіло напруження згортають у дужку, подвійну чи потрійну спіраль. На малюнку 3 наведено криві сили світла, створювані тілами розжарення різних конструкцій.

Рисунок 3. Криві сили світла ламп розжарювання з різними тілами розжарення:
а- у площині, перпендикулярній осі лампи; б- у площині, що проходить через вісь лампи; 1 - Кільцева спіраль; 2 - Пряма біспіраль; 3 - спіраль, розташована на поверхні циліндра

Потрібні криві сили світла ламп розжарювання можна отримати застосуванням спеціальних колб з покриттям, що відбиває або розсіює. Використання покриттів, що відбивають, на колбі відповідної форми дозволяє мати значну різноманітність кривих сили світла. Лампи з покриттям, що відбивають, називають дзеркальними (рисунок 4). При необхідності забезпечити особливо точний світлорозподіл у дзеркальних лампах застосовують колби, виготовлені методом пресування. Такі лампи називаються лампами-фарами. У деяких конструкціях ламп розжарювання є вбудовані колби металеві відбивачі.

Малюнок 4. Дзеркальні лампи розжарювання

Матеріали, що застосовуються в лампах розжарювання

Метали

Основним елементом ламп розжарювання є тіло розжарення. Для виготовлення тіла накалу найдоцільніше застосовувати метали та інші матеріали з електронною провідністю. При цьому пропусканням електричного струму тіло буде розжарюватися до необхідної температури. Матеріал тіла накалу повинен задовольняти низці вимог: мати високу температуру плавлення, пластичність, що дозволяє тягнути дріт різного діаметру, у тому числі дуже малого, низьку швидкість випаровування при робочих температурах, що зумовлює отримання високого терміну служби тощо. У таблиці 1 наведено температури плавлення тугоплавких металів. Найбільш тугоплавким металом є вольфрам, що поряд з високою пластичністю та низькою швидкістю випаровування забезпечило його широке використанняяк тіло розжарювання ламп розжарювання.

Таблиця 1

Температура плавлення металів та їх з'єднань

Метали	T, °С	Карбіди та їх суміші	T, °С	Нітріди	T, °С	Боріди	T, °С
Вольфрам Реній Тантал Осмій Молібден Ніобій Ірідій Цирконій Платина	3410 3180 3014 3050 2620 2470 2410 1825 1769	4TaC + + HiC 4TaC + + ZrC HfC TaC ZrC NbC TiC WC W2C MoC VnC ScC SiC	3927 3887 3877 3527 3427 3127 2867 2857 2687 2557 2377 2267	TaC + + TaN HfN TiC + + TiN TaN ZrN TiN BN	3373 3087 2977 2927 2727	HfB ZrB WB	3067 2987 2927

Швидкість випаровування вольфраму при температурах 2870 і 3270°С становить 8,41×10 -10 та 9,95×10 -8 кг/(см²×с).

З інших матеріалів перспективним можна вважати реній, температура плавлення якого трохи нижча, ніж у вольфраму. Реній добре піддається механічній обробці в нагрітому стані, стійкий до окислення, має меншу швидкість випаровування, ніж вольфрам. Є зарубіжні публікації про отримання ламп з вольфрамовою ниткою з добавками ренію, а також покриття нитки шаром ренію. З неметалевих сполук інтерес представляє карбід танталу, швидкість випаровування якого на 20 - 30% нижче, ніж у вольфраму. Перешкодою для використання карбідів, зокрема карбіду танталу, є їх крихкість.

У таблиці 2 наведено основні фізичні властивості ідеального тіла розжарення, виготовленого з вольфраму.

Таблиця 2

Основні фізичні властивості вольфрамової нитки

Температура, К	Швидкість випаровування, кг/(м²×с)	Питомий електричний опір, 10-6 Ом×см	Яскравість кд/м²	Світлова віддача, лм/Вт	Колірна температура, К
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

Важливою властивістю вольфраму є можливість його сплавів. Деталі їх зберігають стійку форму за високої температурі. При нагріванні вольфрамового дроту, у процесі термічної обробки тіла розжарення та наступних нагріваннях відбувається зміна її внутрішньої структури, зване термічною рекристалізації. Залежно від характеру рекристалізації тіло напруження може мати більшу чи меншу формостійкість. Вплив на характер рекристалізації надають домішки та присадки, що додаються до вольфраму в процесі його виготовлення.

Добавка до вольфраму окиси торію ThO 2 уповільнює процес його рекристалізації і забезпечує дрібнокристалічну структуру. Такий вольфрам є міцним при механічних трясіннях, проте він сильно провисає і тому не придатний для виготовлення тіл накалу у вигляді спіралей. Вольфрам з підвищеним вмістом окиси торію використовується для виготовлення катодів газорозрядних ламп через його високу емісійну здатність.

Для виготовлення спіралей застосовують вольфрам з присадкою оксиду кремнію SiO 2 разом з лужними металами - калієм і натрієм, а також вольфрам, що містить, крім зазначених, присадку оксиду алюмінію Al 2 O 3 . Останній дає найкращі результати під час виготовлення біспіралей.

Електроди більшості ламп розжарювання виконують із чистого нікелю. Вибір обумовлений хорошими вакуумними властивостями цього металу, що виділяє сорбовані в ньому гази, високими властивостями струмопровідних і зварюваністю з вольфрамом та іншими матеріалами. Ковкість нікелю дозволяє замінювати зварювання з вольфрамом обтисканням, що забезпечує хорошу електро- та теплопровідність. У вакуумних лампах розжарювання замість нікелю використовують мідь.

Утримувачі виготовляють як правило, з молібденового дроту, що зберігає пружність за високої температури. Це дозволяє підтримувати тіло розжарення в розтягнутому стані навіть після його розширення в результаті нагрівання. Молібден має температуру плавлення 2890 К і температурний коефіцієнт лінійного розширення (ТКЛР), в інтервалі від 300 до 800 К дорівнює 55 × 10 -7 К -1 . З молібдену роблять також введення в тугоплавке скло.

Висновки ламп розжарювання виготовляють із мідного дроту, який приварюють торцевим зварюванням до вводів. У ламп розжарювання малої потужності окремих висновків відсутні, їх роль виконують подовжені введення, виготовлені з платініту. Для припаювання висновків до цоколя застосовують олов'яно-свинцевий припій марки ПОС-40.

скло

Штабики, тарілочки, штенгелі, колби та інші скляні деталі, що застосовуються в одній лампі розжарювання, виготовляють із силікатного скла з однаковим температурним коефіцієнтом лінійного розширення, що необхідно для забезпечення герметичності місць зварювання цих деталей. Значення температурного коефіцієнта лінійного розширення лампового скла повинні забезпечувати отримання узгоджених спаїв з металами, що використовуються для виготовлення вводів. Найбільшого поширення набуло скло марки СЛ96-1 зі значенням температурного коефіцієнта, що дорівнює 96 × 10 -7 К -1 . Це скло може працювати при температурах від 200 до 473 К.

Одним із важливих параметрів скла є інтервал температур, у межах якого воно зберігає зварюваність. Для забезпечення зварюваності деякі деталі виготовляють зі скла марки СЛ93-1, що відрізняється від скла марки СЛ96-1 хімічним складомі ширшим інтервалом температур, у якому зберігає зварюваність. Скло марки СЛ93-1 відрізняється підвищеним вмістом окису свинцю. При необхідності зменшення розмірів колб застосовують більш тугоплавкі стекла (наприклад, марки СЛ40-1), температурний коефіцієнт яких становить 40 × 10 -7 К -1 . Ці скла можуть працювати при температурах від 200 до 523 К. Найбільш високу робочу температуру має кварцове скло марки СЛ5-1, лампи розжарювання з якого можуть працювати при 1000 К і більше протягом кількох сотень годин (температурний коефіцієнт лінійного розширення кварцового скла 5,4 × 10 -7 К -1). Скло перерахованих марок прозоре для оптичного випромінювання в інтервалі довжин хвиль від 300 нм до 2,5 - 3 мкм. Пропуск кварцового скла починається від 220 нм.

Введення

Введення виготовляють з матеріалу, який поряд з гарною електропровідністю повинен мати тепловий коефіцієнт лінійного розширення, що забезпечує отримання узгоджених спаїв з застосовуваним для виготовлення ламп розжарювання склом. Узгодженими називають спаї матеріалів, значення теплового коефіцієнта лінійного розширення яких у всьому інтервалі температур, тобто від мінімальної до температури відпалу скла, відрізняються не більше ніж на 10 – 15%. При впаї металу в скло краще, якщо тепловий коефіцієнт лінійного розширення металу дещо нижчий, ніж у скла. Тоді при охолодженні впаю скло обтискає метал. За відсутності металу, що має необхідне значення теплового коефіцієнта лінійного розширення, доводиться виготовляти не узгоджені впаї. В цьому випадку вакуумно-щільне з'єднання металу зі склом у всьому діапазоні температур, а також механічна міцність впаю забезпечуються спеціальною конструкцією.

Узгоджений спай зі склом марки СЛ96-1 одержують під час використання платинових вводів. Дорожнеча цього металу призвела до необхідності розробки замінника, що одержав назву "платініт". Платініт є дріт із залізонікелевого сплаву з температурним коефіцієнтом лінійного розширення меншим, ніж у скла. При накладенні на такий дріт шару міді можна отримати добре проводить біметалічну дріт з великим температурним коефіцієнтом лінійного розширення, що залежить від товщини шару накладеного шару міді і теплового коефіцієнта лінійного розширення вихідного дроту. Очевидно, що такий спосіб узгодження температурних коефіцієнтів лінійного розширення дозволяє здійснювати узгодження переважно по діаметральному розширенню, залишаючи неузгодженим температурний коефіцієнт поздовжнього розширення. Для забезпечення кращої вакуумної щільності спаїв скла марки СЛ96-1 з платинитом та посилення змочуваності поверх шару міді, окисленого по поверхні до закису міді, дріт покривається шаром бури (натрієва сіль борної кислоти). Досить міцні упаї забезпечуються при використанні платинового дроту діаметром до 0,8 мм.

Вакуумно-щільний впай у скло СЛ40-1 отримують при використанні молібденового дроту. Ця пара дає більш узгоджений пай, ніж скло марки СЛ96-1 з платінітом. Обмежене застосування цього впаю пов'язане з дорожнечею вихідних матеріалів.

Для отримання вакуумно-щільних вводів у кварцове скло необхідні метали з дуже малим тепловим коефіцієнтом лінійного розширення, яких немає. Тому необхідний результат отримую завдяки конструкції введення. Як метал використовують молібден, що відрізняється гарною змочуваністю кварцовим склом. Для ламп розжарювання у кварцових колбах застосовують прості фольгові вводи.

Гази

Наповнення ламп розжарювання газом дозволяє підвищити робочу температуру тіла розжарення без зменшення терміну служби через зниження швидкості розпилення вольфраму в газовому середовищі порівняно з розпиленням у вакуумі. Швидкість розпилення знижується зі зростанням молекулярної маси та тиску газу, що наповнює. Тиск газів становить близько 8 × 104 Па. Який газ для цього використати?

Використання газового середовища призводить до появи теплових втрат через теплопровідність через газ та конвекцію. Для зниження втрат вигідно заповнювати лампи важкими інертними газами або їх сумішами. До таких газів відносяться азот, аргон, криптон і ксенон. У таблиці 3 наведено основні параметри інертних газів. Азот у чистому вигляді не застосовують через великі втрати, пов'язані з його відносно високою теплопровідністю.

Таблиця 3

Основні параметри інертних газів

Кольорова музика або просто освітлення з незвичайним кольором - це цікаве рішення, яке може стати в нагоді в оформленні будь-якої кімнати. Відшукати яскраві лампочки на ринку та в магазинах досить складно, тому єдиний вихід – це створення кольорових лампочок самостійно.

Звичні варіанти фарбування можуть не підійти для надання кольору лампочки, тому що вона через нагрівання спалить на собі нанесений шар. Тому для роботи рекомендується вибирати світлодіодні лампи, енергозберігаючі, або лампи розжарювання 25 ватів. У роботі над лампочкою необхідно пам'ятати, що колір яскравість свічення залежатиме від щільності кольорового покриття.

Використовуючи різні барвники, інтенсивність покриття та способи, описані нижче, можна за кілька хвилин створити багату колекцію різних лампочок з цікавим світінням.

Фарбування пастою

Щоб пофарбувати ручку в синій колірможна взяти пасту із кулькової ручки. Щоб пофарбувати лампу в колір обраної пасти, потрібно акуратно зняти наконечник, видмути чорнило на аркуш паперу або клейонки. Потім, утримуючи лампочку за цоколь, натерти її ручки, що витекли вмістом.
Контролювати інтенсивність покриття можна за допомогою ацетону, одеколону чи спирту.

Лак для нігтів

Швидкосохнучі лаки - чудовий барвник. Наносити лак зручно пензликом або ватним диском. Величезна перевага цього способу – широкий вибір відтінків.
Однак, лак вигоряє при нагріванні більше 200 градусів, тому у використанні необхідно бути обережнішим.

ПВА

Клей ПВА універсальний та схоплюється на більшості поверхонь. Сам він має білий каламутний відтінок, але після висихання стає прозорим. Якщо змішати клей з водорозчинним барвником або пігментом з принтера, а потім покрити лампочку, то може отримати непоганий результат.

Автоемаль

Актуальний спосіб для власника авто: зазвичай автомобільна емаль продається в аерозольних балонах. Спосіб нанесення відтінку дуже простотою, покриття витримує до 200 градусів.

Щоб не вийшов занадто товстий шар, який затемнить лампочку, рекомендується розпорошувати вміст аерозолю на відстані 30-40 см від об'єкта.

Вітражні фарби

Ідеальний варіант для створення кольорової лампочки. вітражні фарби. Для роботи з лампочкою знадобляться водорозчинні під випал. Шар не згорить при сильному нагріванні, а лише стане міцнішим.

Цей спосіб має вагомий недолік - це ціна. Один маленький тюбик на 50 грам одягнений покупцю в 150-200 р.

Кремній органіка

Фарби призначені для фарбування поверхонь, які часто нагріваються. Вони міцні і гарантовано не вигорять, навіть якщо лампочка горітиме постійно. Верхня межа діапазону - 600 градусів, тому побоюватися за якість і термін служби не доведеться.

Цапонлак

Придбати це покриття можна в магазині, що спеціалізується на радіодеталі. основна функція покриття - захист доріжок та пайок від замикання. Оскільки температура транзисторів досягає 150 градусів, засіб підійде і до покриття лампочок.

Це найпростіші і доступніші способи покрити досить примхливий матеріал - скло. Вибір звужується в кілька разів, якщо питання стосується лампочок, які часто і довго горять, адже не всі барвники витримують високу температуру.

Лампа розжарювання – перший електричний освітлювальний прилад, що відіграє у життєдіяльності людини. Саме вона дозволяє людям займатися своїми справами незалежно від доби.

Порівняно з іншими джерелами світла, такий пристрій характеризується простотою конструкції. Світловий потік випромінюється вольфрамовою ниткою, що розташована всередині скляної колби, порожнина якої заповнена глибоким вакуумом. Надалі збільшення довговічності замість вакууму в колбу стали закачувати спеціальні гази - з'явилися галогенові лампи. Вольфрам – термостійкий матеріал з великою температурою плавлення. Це дуже важливо, оскільки для того, щоб людина побачила світіння, нитка повинна сильно нагрітися за рахунок струму, що проходить через неї.

Історія створення

Цікаво, що у перших лампах використовувався не вольфрам, а низка інших матеріалів, включаючи папір, графіт та бамбук. Тому, незважаючи на те, що всі лаври за винахід та удосконалення лампи розжарювання належать Едісону та Лодигіну, приписувати всі заслуги лише їм – неправильно.

Писати про невдачі окремих учених не станемо, але наведемо основні напрями, яких докладали зусилля чоловіки на той час:

1. Пошуки найкращого матеріалу для нитки розжарювання. Потрібно було знайти такий матеріал, який одночасно був стійким до загоряння і характеризувався високим опором. Перша нитка була створена з волокон бамбука, що покривалися найтоншим шаром графіту. Бамбук виступав як ізолятор, графіт - струмопровідного середовища. Оскільки шар був малим, то суттєво зростав опір (що й потрібно). Все було б добре, але деревна основа вугілля призводила до швидкого займання.
2. Далі дослідники замислилися над тим, як створити умови найсуворішого вакууму, адже кисень - важливий елементдля процесу горіння.
3. Після цього потрібно було створити роз'ємні та контактні компоненти електричного ланцюга. Завдання ускладнювалося через використання шару графіту, що характеризується високим опором, тому вченим довелося використовувати дорогоцінні метали - платину та срібло. Так підвищувалася провідність струму, але ціна виробу була занадто висока.
4. Примітно, що різьблення цоколя Едісона використовується і досі - маркування E27. Перші способи створення контакту включали пайку, але при такому розкладі сьогодні говорити про лампочки, що швидко замінюються, було б складно. А при сильному нагріванні подібні сполуки швидко розпадалися б.

У наш час популярність подібних ламп падає у геометричній прогресії. У 2003 році в Росії була збільшена амплітуда напруги живлення на 5%, до сьогоднішнього дня цей параметр становить вже 10%. Це призвело до скорочення терміну експлуатації лампи розжарювання вчетверо. З іншого боку, якщо повернути напругу на еквівалентне значення вниз, істотно скоротиться віддача світлового потоку - до 40 %.

Згадайте навчальний курс - ще у школі викладач фізики ставив досліди, демонструючи, як збільшується свічення лампи при підвищенні сили струму, що подається на нитку вольфрамової. Що сила струму, то сильніший викид випромінювання і більше тепла.

Принцип дії

Принцип роботи лампи побудований на сильному нагріванні нитки розжарювання за рахунок електричного струму, що проходить через неї. Щоб твердотільний матеріал почав випромінювати червоне світіння, його температура повинна досягти 570 град. Цельсія. Випромінювання буде приємним для очей людини лише при збільшенні цього параметра в 3-4 рази.

Подібною тугоплавкістю характеризуються деякі матеріали. За рахунок доступної цінової політикиВибір був зроблений на користь вольфраму, температура плавлення якого становить 3400 град. Цельсія. Щоб підвищити площу світлового випромінювання, вольфрамова нитка скручується у спіраль. У процесі експлуатації може нагріватися до 2800 град. Цельсія. Колірна температура такого випромінювання дорівнює 2000-3000 К, що дає жовтуватий спектр - непорівнянний з денним, але в той же час не надає негативного впливу на зорові органи.

Потрапляючи у повітряне середовище, вольфрам швидко окислюється та руйнується. Як мовилося раніше вище, замість вакууму скляна колба може заповнюватися газами. Йдеться про інертний азот, аргон або криптон. Це дозволило як підвищити довговічність, а й збільшити силу світіння. На термін експлуатації впливає те, що тиск газу перешкоджає випаровуванню вольфрамової нитки через високу температуру світіння.

Будова

Звичайна лампа складається з наступних конструктивних елементів:

• колба;
• вакуум або інертний газ, що закачується всередину;
• нитка напруження;
• електроди – висновки струму;
• гачки, необхідні для утримування нитки напруження;
• ніжка;
• запобіжник;
• цоколь, що складається з корпусу, ізолятора та контакту на денці.

Крім стандартних виконань із провідника, скляної судини та висновків, існують лампи спеціального призначення. Вони замість цоколя використовуються інші тримачі або додається додаткова колба.

Запобіжник зазвичай виготовляється зі сплаву фериту та нікелю і поміщається у розрив одному з висновків струму. Найчастіше він розташований у ніжці. Його основне призначення – захист колби від руйнування у разі обриву нитки. Пов'язано це з тим, що у разі її обриву утворюється електрична дуга, що веде до плавлення залишків провідника, які потрапляють на скляну колбу. Через високу температуру вона може вибухнути і спричинити спалах. Втім, довгі роки довели низьку ефективність запобіжників, тому вони почали експлуатуватись рідше.

Колба

Скляний посуд використовується для захисту нитки розжарювання від окиснення та руйнування. габаритні розміриколби підбирають залежно від швидкості осадження матеріалу, з якого провадиться провідник.

Газове середовище

Якщо раніше вакуумом заповнювалися всі лампи розжарювання, то сьогодні такий підхід застосовують лише для малопотужних джерел світла. Більш потужні пристрої наповнюються інертним газом. Молярна маса газу впливає випромінювання тепла ниткою розжарювання.

У колбу галогенних ламп закачуються галогени. Речовина, якою покрита нитка напруження, починає випаровуватися і взаємодіяти з галогенами, що розташовані всередині судини. В результаті реакції утворюються сполуки, які повторно розкладаються та речовина знову повертається на поверхню нитки. Завдяки цьому з'явилася можливість підвищити температуру провідника, збільшивши коефіцієнт корисної дії та термін експлуатації виробу. Також такий підхід дозволив зробити колби компактнішими. Нестача конструкції пов'язана з спочатку малим опором провідника при подачі електричного струму.

Нитка напруження

За формою нитка розжарювання може бути різною – вибір на користь тієї чи іншої пов'язаний зі специфікою лампочки. Найчастіше в них застосовують нитку з круглим перетином, закручену в спіраль, набагато рідше – стрічкові провідники.

Сучасна лампа розжарювання працює від нитки з вольфраму або осмієво-вольфрамового сплаву. Замість звичайних спіралей можуть закручуватися біспіралі та триспіралі, що стало можливим за рахунок повторного закручування. Останнє призводить до зменшення теплового випромінювання та підвищення ККД.

Технічні характеристики

Цікаво спостерігати за залежністю світлової енергії та потужності лампи. Зміни не лінійні – до 75 Вт світлова віддача збільшується, при перевищенні – знижується.

Однією з переваг таких джерел світла є рівномірне освітлення, оскільки практично у всіх напрямках світло випромінюється з однаковою силою.

Ще одна перевага пов'язана з пульсуванням світла, яке при певних значеннях призводить до значної стомлюваності очей. Нормальним значенням вважають коефіцієнт пульсації, що не перевищує 10%. Для ламп розжарювання параметр максимум сягає 4%. Найгірший показник – у виробів потужністю 40 Вт.

Серед усіх доступних електричних освітлювальних приладів лампи розжарювання сильніше нагріваються. Більшість струму перетворюється на теплову енергію, тому прилад більше схожий на обігрівач, ніж джерело світла. Світлова віддача знаходиться в діапазоні від 5 до 15%. Тому в законодавстві прописані певні норми, що забороняють, наприклад, використовувати лампи розжарювання понад 100 Вт.

Зазвичай для освітлення однієї кімнати достатньо лампи на 60 Вт, що характеризується невеликим нагріванням.

При розгляді спектра випромінювання та порівнянні його з природним освітленням можна зробити два важливі зауваження: світловий потік таких ламп містить менше синього та більше червоного світла. Тим не менш, результат вважається прийнятним і не призводить до стомлення, як у випадку із джерелами денного світла.

Експлуатаційні параметри

При експлуатації ламп розжарювання важливо враховувати умови використання. Їх можна застосовувати у приміщеннях та на відкритому повітрі при температурі не менше –60 і не більше +50 град. Цельсія. При цьому вологість повітря не повинна перевищувати 98% (20 град. Цельсія). Пристрої можуть працювати в одному ланцюгу з димерами, призначеними для регулювання світлової віддачі за рахунок зміни інтенсивності світла. Це дешеві вироби, які можуть бути самостійно замінені навіть некваліфікованою людиною.

Види

Існує кілька критеріїв для класифікації ламп розжарювання, які будуть розглянуті нижче.

Залежно від ефективності освітлення лампи розжарювання бувають (від найгірших до кращих):

• вакуумні;
• аргонові або азотаргонові;
• криптонові;
• ксенонові або галогенні із встановленим відбивачем інфрачервоного випромінювання всередину лампи, що збільшує ККД;
• з покриттям, призначеним для перетворення інфрачервоного випромінювання у видимий спектр.

Набагато більше різновидів ламп розжарювання, пов'язаних із функціональним призначенням та конструктивними особливостями:

1. Загальне призначення - у 70-х роках. минулого століття вони називалися "нормально-освітлювальними лампами". Найпоширеніша та численна категорія – вироби, що застосовуються для загального та декоративного освітлення. З 2008 року випуск таких джерел світла суттєво скоротився, що було пов'язане із прийняттям численних законів.
2. Декоративне призначення. Колби таких виробів виконуються у формі витончених фігур. Найчастіше зустрічаються свічкоподібні скляні судини з діаметром до 35 мм та сферичні (45 мм).
3. Місцеве призначення. По конструкції ідентичні першої категорії, але живляться від зменшеної напруги - 12/24/36/48 В. Зазвичай застосовуються в переносних світильниках та приладах, що висвітлюють верстати, верстати тощо.
4. Ілюмінаційні із забарвленими колбами. Найчастіше потужність виробів вбирається у 25 Вт, а фарбування внутрішня порожнина покривається шаром неорганічного пігменту. Набагато рідше можна зустріти джерела світла, зовнішня частина яких фарбується кольоровим лаком. У такому разі пігмент дуже швидко вицвітає та обсипається.

1. Дзеркальні. Колба виконана в спеціальній формі, яка покрита шаром, що відбиває (наприклад, методом розпилення алюмінію). Дані вироби використовуються для перерозподілу світлового потоку та підвищення ефективності освітлення.
2. сигнальні. Їх встановлюють у світлосигнальні вироби, призначені для відображення будь-якої інформації. Характеризуються низькою потужністю та розраховані на тривалу експлуатацію. На сьогоднішній день практично непотрібні через доступність світлодіодів.
3. Транспортні. Ще одна велика категорія ламп, що використовуються в транспортних засобах. Характеризуються високою міцністю, стійкістю до вібрацій. У них застосовують спеціальні цоколі, що гарантують міцне кріплення та можливість швидкої заміни в обмежених умовах. Можуть харчуватися від 6 ст.
4. Прожекторні. Високопотужні джерела світла до 10 кВт, що характеризуються високою світловою віддачею. Спіраль укладається компактно, щоб забезпечити найкраще фокусування.
5. Лампи, які застосовуються в оптичних приладах, - наприклад, кінопроекційна чи медична техніка.

Спеціальні лампи

Також існують більш специфічні різновиди ламп розжарювання:

1. Комутаторні - підкатегорія сигнальних ламп, що застосовуються в комутаторних панелях та виконують функції індикаторів. Це вузькі, довгасті та малогабаритні вироби, що мають паралельні контакти гладкого типу. За рахунок цього можуть поміщатися кнопки. Маркуються як "КМ 6-50". Перше число вказує на вольтаж, друге – ампераж (мА).
2. Перекальна, або фотолампа. Ці вироби використовуються у фототехніці для нормованого форсованого режиму. Характеризується високими світловою віддачею та колірною температурою, але малим терміном експлуатації. Потужність радянських ламп сягала 500 Вт. Найчастіше колба матується. Сьогодні практично не використовується.
3. Проекційні. Застосовувалися у діапроекторах. Висока яскравість.

Двохниткова лампа буває кількох різновидів:

1. Для автомобілів. Одна нитка використовується для ближнього, інша – для далекого світла. Якщо розглядати лампи для задніх ліхтарів, нитки можуть використовуватися для стоп-сигналу і габаритного вогню відповідно. Додатковий екран може відсікати промені, які у лампі ближнього світла можуть зліпити водіїв зустрічних автомобілів.
2. Для літаків. У посадочній фарі одна нитка може використовуватися для малого світла, інша – для великого, але потребує зовнішнього охолодження та нетривалої експлуатації.
3. Для залізничних світлофорів. Дві нитки необхідні для підвищення надійності - якщо перегорить одна, то світитиметься інша.

Продовжимо розглядати спеціальні лампи розжарювання:

1. Лампа-фара – складна конструкція для рухомих об'єктів. Використовується в автомобільній та авіаційній техніці.
2. Малоінерційна. Містять тонку нитку розжарювання. Застосовувалася в звукозаписних системах оптичного типу та деяких видах фототелеграфа. В наш час використовується рідко, оскільки є більш сучасні та покращені джерела світла.
3. Нагрівальна. Застосовується як джерело тепла в лазерних принтерах та копірах. Лампа має циліндричну форму, закріплюється в металевому валу, що обертається, до якого прикладається папір з тонером. Вал передає тепло, що призводить до розпливання тонера.

ККД

Електричний струм у лампах розжарювання перетворюється не тільки на видиме для ока світло. Одна частина йде на випромінювання, інша трансформується в тепло, третя – на інфрачервоне світло, яке не фіксується зоровими органами. Якщо температура провідника становить 3350 К, ККД лампи розжарювання складе 15 %. Звичайна лампа на 60 Вт із температурою 2700 К характеризується мінімальним ККД - 5 %.

Коефіцієнт корисної дії посилюється ступенем нагрівання провідника. Але що вище буде нагрівання нитки, то менше термін експлуатації. Наприклад, при температурі 2700 К лампочка просвітить 1000 годин, 3400 К - у рази менше. Якщо підвищити напругу живлення на 20%, то світіння посилиться вдвічі. Це нераціонально, оскільки термін експлуатації скоротиться на 95%.

Плюси і мінуси

З одного боку, лампи розжарювання є доступними джерелами світла, з іншого – характеризуються масою недоліків.

Переваги:

• низька вартість;
• немає необхідності застосування додаткових пристосувань;
• простота використання;
• комфортна колірна температура;
• стійкість до підвищеної вологості.

Недоліки:

• недовговічність - 700-1000 годин при дотриманні всіх правил та рекомендацій з експлуатації;
• слабка світлова віддача – ККД від 5 до 15 %;
• тендітна скляна колба;
• можливість вибуху під час перегріву;
• висока пожежна небезпека;
• перепади напруги суттєво скорочують термін експлуатації.

Як збільшити термін служби

Існує кілька причин, через які може зменшитися термін експлуатації цих виробів:

• перепади напруги;
• механічні вібрації;
• висока температура довкілля;
• розрив з'єднання у проводці.

1. Виберіть вироби, які відповідають діапазону напруги мережі.
2. Переміщення виконуйте суворо у вимкненому стані, оскільки через найменші вібрації виріб вийде з ладу.
3. Якщо лампи продовжують перегорати в тому самому патроні, то його потрібно замінити або полагодити.
4. При експлуатації на сходовому майданчику до електричного ланцюга додайте діод або увімкніть паралельно дві лампи однієї потужності.
5. На розрив ланцюга живлення можна додати пристрій плавного включення.

Технології не стоять на місці, постійно розвиваються, тому сьогодні на зміну традиційним лампам розжарювання прийшли економічніші та довговічніші світлодіодні, люмінесцентні та енергозберігаючі джерела світла. Головними причинами випуску ламп розжарювання залишається наявність менш розвинених із технологічної точки зору країн, а також добре налагоджене виробництво.

Придбати такі вироби сьогодні можна у кількох випадках - вони добре вписуються в дизайн будинку чи квартири, або вам подобається м'який та комфортний спектр їхнього випромінювання. Технологічно – це давно застарілі вироби.

Фотографії

яся фогельгардт

Група компаній "Вартон" випускає світлодіодні світильники під брендами Gauss та Varton. Їх встановлюють в офісах, житлових будинках, на складах та вулицях - всього компанія робить тисячу видів різної освітлювальної техніки. Виробництво та лабораторія знаходяться за три години їзди від Москви в місті Богородицьку Тульської області. The Village з'їздив туди та дізнався, як роблять офісне світлодіодне освітлення.

Виробництво

Перед будинком яскравого кольору нас зустрічає Ілля Сівцев, генеральний директор компанії. У будові кілька поверхів, і ми піднімаємось на найвищий, де знаходяться кабінети керівників та шоу-рум. У ньому всіх стелажах лежать різні світильники. Загалом найпоширеніші лампи для освітлення бувають чотирьох видів: лампи розжарювання, люмінесцентні, галогенні лампи та світлодіодні світильники. Завод "Вартон" спеціалізується на останніх.

Самі лампочки, світлодіодні модулі та інші важливі складові тут не виробляють, а закуповують їх у Китаї, Кореї, Фінляндії та Австрії. «Чим далі ти йдеш усередину, тим ти повільніший і неефективніший», - пояснює Ілля. Всі ці підприємства збирають лампочку з кількох елементів: бази (пластикова деталь, усередині якої - алюміній), цоколя та світлодіодного модуля та, нарешті, драйвера, який відповідає за світіння. Зверху на цю конструкцію одягається елемент, що розсіює (найчастіше з пластику). Тому тут роблять корпуси для ламп, розсіювачі, збирають разом і відвантажують постачальникам. Ще тут є лабораторія, де тестуються різні лампи і світильники.

Науково-виробничий центр "Вартон"

виробництво світлодіодних світильників

РОЗМІЩЕННЯ:
Богородицьк, Тульська область

ДАТА ВІДКРИТТЯ: 2012рік

СПІВРОБІТНИКИ: 500чоловік у компанії (250 з них – на заводі)

ПЛОЩА ЗАВОДУ: 20 000 кв. км

varton.ru

Технологія

Ідея світлодіодної технології полягає в тому, що від світлодіода виділяється тепло. Світлодіод невеликий, і він виділяє багато світла і, як наслідок, тепла. Останнє доводиться нейтралізувати за допомогою алюмінієвих пластин. Наприклад, температура, яка походить від світлодіода, - 80 градусів, вона йде на тепловідведення і в результаті знижується до 45 градусів, що походять від лампи. У середньому світлодіодний світильник слугує 50 тисяч годин. «Взагалі, у самому світлодіоді проблем жодних немає, – пояснює Ілля Сівцев. - Якщо правильно виведено, 100 тисяч годин може відпрацювати». Проблема криється в блоці живлення, який найчастіше першим виходить із ладу.

Виробництво корпусів

Весь процес починається із виробництва металевих корпусів для світильників. Метал надходить у величезних рулонах, найважчий у тому числі може важити 4,5 тонни. Потім таку котушку піднімають на кран-балці та переносять на розмотувач. Головна його мета – повільно розмотувати полотно металу та подавати його на автоматичну лінію, перша операція якої – правка. За допомогою апарата, який нагадує пристрій для віджимання білизни на старих пральних машинах, листи металу роблять абсолютно рівними, плюс установка орієнтує потік, щоб він правильно увійшов до наступної станції.

А далі у металі автоматично вирубуються всі потрібні отвори автоматичним штампом. Після цього гільйотина різко, з шумом відрізає шматок рулону потрібної довжини, і він їде на станцію згинання, де машина загинає довгі борти майбутнього корпусу, складає їх як конверт. Робот бере цю конструкцію і перевертає, щоб інша машина загнула торці корпусу: це називається «станція підгину язичків». Лінія завершується клінчингом - так називається метод кріплення металу з металом без зварювання та зайвих заклепок та болтів. Виходить такий зачіп, який сам себе тримає. Так, кожні 17,3 секунди кожен конвеєр готує новий виріб, співробітник його забирає і складає у високі стоси, як у грі «Дженга».

Все обладнання - у сенсорах: якщо готовий корпус не прибрати з лінії, то машина зупиниться і чекатиме доти, доки виріб з нього не знімуть. Так роблять масові партії двома лініями.

З ексклюзивними і пробними екземплярами доводиться повозитися довше: хоч процеси ті самі, але обладнання вже інше. "Акуратно, він може вдарити", - застерігає нас Ілля. Ми відходимо на пару кроків від апарата: платформа постійно рухається і може швидко розігнатися, тому на підлозі є розмітка, за яку заборонено заходити. На цій автоматичній машині – координатно-пробивному пресі – в листах металу роблять отвори, а після несуть на листозгин, який все робить сам – згинає, перевертає, – варто лише вибрати потрібну програму. Серед процесів є ті, що треба робити вручну; така лінія потрібна заводу для невеликих ексклюзивних серій.

Фарбування

Готові корпуси майбутніх світильників фарбують на устаткуванні, подібному до каруселя: на дріт підвішують корпуси на гачках, і вони повільно їдуть від однієї станції до іншої. Починається все з миття: спеціальний душ із хімічним розчином видаляє масло з металу, потім корпуси потрапляють у сушарку, де при температурі 280 градусів вода з поверхні випаровується. Охолодивши, вони потрапляють у камеру порошкового фарбування: там стоять автоматичні пістолети, які переміщуються зверху донизу і покривають корпус рівним шаром фарби. Щоправда, у кути така фарба не потрапляє, тому в камері ще працює співробітник у спеціальному костюмі та фарбує те, до чого не вдалося дотягнутися до автоматичних пістолетів. Фарба важка, і вона наче сама прилипає до поверхні; якщо ж цього не трапилося, то напір повітря внизу камери всмоктує її через отвори в підлозі і знову подає на фарбування. Потім фарбу потрібно «запекти», тому деталі вирушають у піч полімеризації. Розмір камери такий, що весь шлях виробу від початку до кінця займає близько 20 хвилин. Все, корпус готовий, тепер його можна знімати з гачка та віддавати на збирання.

Ілля Сівцев розповідає, що збиранням займаються дві бригади, в одній з яких переважають чоловіки, в іншій – жінки. Перші беруть на себе важку роботу, переважно в малих ексклюзивних серіях, а жінки, за його словами, добре справляються з поточною роботою - там, де потрібна швидкість та чіткість. Суть одна й та сама: у пофарбований корпус вставляють модулі, драйвера, підключають драйвера до клемної колодки, через яку потрапляє струм. В основному все збирається вручну, іноді використовується шуруповерт.

Але від кріплень на зразок болтів і шурупів у компанії намагаються відмовлятися на користь снеплоків: так деталі можна чіпляти до нього прямо на корпус. Під час збирання на кожному столі поперемінно спалахують світильники - співробітниці перевіряють працездатність кожного виробу. Все це робиться вручну, тому що в асортименті заводу понад тисячу позицій, а автоматизувати таку кількість виробів складно. У працівників є свої нормативи зі збирання: наприклад, денний стандарт для одного збирача - це 363 вироби. Загалом завод прагне того, щоб кожні вісім секунд видавати готовий виріб.

Ті моделі, що збирають на зміну, залежать від замовлення: під час нашого відвідування збирали медичні (вони герметичні), аварійні (продовжують працювати ще три години після того, як відключили електрику) та потокові (для поповнення складу). На кожному світильнику має бути розсіювач, яких на заводі випускають п'ять видів – наприклад, «призму», «опал», «колотий лід». Розсіювачі збирання не надягає на світильник, а лише пакує, тому що замовник вибирає ту модель, яка йому потрібна. Розсіювачі надходять на завод у вигляді великих листів полікарбонату, які нарізають на пласти необхідного розміру.

Деякі корпуси світильників роблять пластиковими – такі моделі обходяться дешевшими, тому модель можна напевно побачити чи не в кожному під'їзді. Їх виробляють у цеху, де стоять термопластавтомати. Відбувається це так: зверху в машину засипають пластик у гранулах, який пізніше автомат плавить. Усі деталі народжуються у прес-формі, що складається з двох частин, і коли вони замикаються, подається гаряча пластикова маса за температури 300 градусів. Форма відкривається, а робот дістає виріб назовні - все це займає 98 секунд. Потім розсіювачі співробітник вручну роз'єднує та трохи підрівнює місце розлому.

На цьому заводі виробляють вуличне освітлення. «У розробці вони складніші, але виробництво їх просте», - розповідає Ілля. Світильники готують із величезних алюмінієвих балок, довжина яких може досягати шести метрів. На спеціальному устаткуванні балку під високою температурою проганяють через прес, усередині якого є форма - фільєра, яка відповідає за напрямок зрізу. Потім співробітники в ній роблять отвори та ріжуть на шматки потрібного розміру за допомогою циркулярного ножа.

Склад та лабораторія

Частина готової продукціїпотрапляє на склад розміром 3500 квадратних метрів. Усього на складі близько 2 тисяч палето-місць. Поруч із складом знаходиться лабораторія заводу, де співробітники перевіряють продукцію на міцність та досліджують лампочки, які закуповують у постачальників.

Перше, що впадає у вічі, коли заходиш у лабораторію, - величезна куля з відкритими стулками. Це фотометрична куля, в якій виробляються всі вимірювання та перевіряються технічні характеристикисвітлового приладу. В основному тут тестують лампочки: їх вкручують у центр, закривають та зчитують усі потрібні показники.

Далі біля стіни встановлені стелажі із включеними лампами – це деградаційні стенди. Світло від них таке яскраве, що здається, ніби знаходишся у фотостудії на зйомці. Виявляється, всі ці лампочки світять цілодобово – так співробітники лабораторії перевіряють, наскільки довго працюватиме лампа і як ці показники відрізняються від заявлених. Плюс протягом усього терміну служби працівники знімають показання з кожної лампи, відзначаючи, як вони змінюються з часом. Якщо співробітники побачили, що за тисячу годин лампа села, то це знак, що потрібно перевірити усю партію ще раз.

На цьому випробування світильників не закінчуються. Наступна машина дозволяє перевірити лампочку на пилозахищеність, її завдання - посипати об'єкт пилом (цю роль грає тальк). Далі йдуть кліматичні камери, в яких можна встановити різні температури – як найвищі, так і низькі – і подивитися, як при них поводитиметься лампочка.

Майданчик одного з тестів схожий на басейн: і стіни, і підлога вимощені плиткою. Тут перевіряють, наскільки світильник стійкий до води. Один із тестів виглядає так: світильник закріплюють на спеціальній платформі, що обертається, а в цей час на неї з крана, схожого на пожежний, б'є сильний потік води (ступінь напору можна міняти).

Але найцікавіше в лабораторії - це окрема кімната, де стоїть прилад, що допомагає виміряти криву світла (то, як світитиме лампа) та інші світлотехнічні параметри. Приміщення велике (18 метрів у довжину та 6 у висоту), повністю чорне: і стіни, оббиті бархатистим матеріалом, і стеля, і навіть батареї тут чорні. На вході в кімнату встановлено стовп з декількома дзеркалами та балкою, що обертається, а нагорі встановлено прилад із трьома детекторами – один відповідає за колір, і два – за світло. Випробування проходять у два етапи: у центрі встановлюється світильник на спеціальній рамі, і коли починається тест, то ця рама обертається, штанга з детекторами обертається навколо світильника і в різних площинах вимірює його.