Πώς κατασκευάζονται τα φώτα νέον;

Τα φώτα νέον κατασκευάζονται δημιουργώντας πρώτα μια γυάλινη σωλήνωση που στη συνέχεια κάμπτεται στο επιθυμητό σχήμα. Το εσωτερικό της σωλήνωσης επικαλύπτεται με φωσφορίζον υλικό και στη συνέχεια ο σωλήνας γεμίζεται με αέριο. Δύο ηλεκτρόδια τοποθετούνται σε κάθε άκρο του σωλήνα και το αέριο ηλεκτρίζεται για να δημιουργηθεί το φως νέον.

Τα φώτα νέον είναι ένα κοινό θέαμα στη σημερινή εποχή. Τους βλέπουμε παντού, από μαγαζιά και φαρμακεία μέχρι διαφημίσεις και τα έντονα φώτα του Vegas strip. Λειτουργούν ως χαρακτηριστικό για τον συγκεκριμένο χώρο όπου είναι εγκατεστημένα και πραγματικά ξεχωρίζουν όταν τα δει κανείς από απόσταση. Ωστόσο, σε αντίθεση με τα περισσότερα άλλα είδη φωτισμού, ο φωτισμός νέον διαφέρει στον τρόπο κατασκευής του. Πριν εξετάσουμε τη διαδικασία σχεδιασμού των φώτων νέον, ας κάνουμε μια σύντομη επισκόπηση των πρώτων υλών που εμπλέκονται.

(Φωτογραφία:Pixabay)

Πρώτες ύλες

Αν και στο παρελθόν χρησιμοποιήθηκε αέριο νέον για την κατασκευή φωτιστικών νέον, τώρα χρησιμοποιείται μόνο για την παραγωγή των χρωμάτων κόκκινο και πορτοκαλί. Ο φωτισμός νέον δεν περιέχει πλέον αποκλειστικά αέριο νέον. Στην πραγματικότητα, το μεγαλύτερο μέρος του φωτισμού περιέχει αργό ή μείγμα αργού-νέον. Η ένταση του φωτός αλλάζει με την προσθήκη μικρής ποσότητας υδραργύρου στο αργό, στην περίπτωση του μπλε φωτός. Διαφορετικά χρωματιστά φώτα λαμβάνονται με την επίστρωση του εσωτερικού του σωλήνα φωτισμού με διαφορετικό φωσφορίζον υλικό. Το ξένο, το κρυπτόν και το αέριο Ήλιο έχουν όλα χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή φώτων για ειδικά εφέ.

(Φωτογραφία:Jurii /Wikimedia Commons)

Η γυάλινη σωλήνωση που χρησιμοποιείται για την κατασκευή των φώτων νέον είναι κατασκευασμένη από μαλακό γυαλί μολύβδου που λυγίζει εύκολα. Η διάμετρός του κυμαίνεται από 0,3 έως 1 ίντσα και το συνολικό μήκος μπορεί να ποικίλλει από 4-5 πόδια. Το ηλεκτρόδιο σε κάθε άκρο του γυάλινου σωλήνα είναι κατασκευασμένο από πολύ καθαρό σίδηρο που περιβάλλεται από ένα γυάλινο περίβλημα με ένα από τα άκρα του ανοιχτό. Το κλειστό άκρο σφραγίζεται στο άκρο του σωλήνα σήμανσης, ενώ το ανοιχτό άκρο προεξέχει μέσα στο σωλήνα.

Οι τυπικές τιμές ρεύματος για επιγραφές νέον είναι 30-60 Ma. Συνήθως συνδέονται με μετασχηματιστές που ανεβάζουν την τάση από 120 σε 15000 βολτ. Η σύνδεση του φωτός νέον σε μετασχηματιστή επιτυγχάνεται με τη βοήθεια σύρματος GTO. Αυτό το καλώδιο χρησιμοποιείται επίσης για τη σύνδεση των επιμέρους τμημάτων των φωτιζόμενων σωλήνων σε σειρά. Το καλώδιο συνδέεται με τον μετασχηματιστή μέσω ενός μονωμένου περιβλήματος από βοριοπυριτικό γυαλί με σύνδεση ελατηρίου στο ένα άκρο.

Κατασκευή

Η κατασκευή επιγραφών νέον είναι κατά κύριο λόγο μια χειρωνακτική διαδικασία. Αποτελείται από την κάμψη του σωλήνα, τη σύνδεση των ηλεκτροδίων και την αφαίρεση των ακαθαρσιών από το εσωτερικό του σωλήνα. Τέλος, αφαιρείται ο αέρας από το σωλήνα και γεμίζεται με το κατάλληλο αέριο. Τώρα, ας ρίξουμε μια ματιά στη διαδικασία με περισσότερες λεπτομέρειες.

Το πρώτο μέρος της διαδικασίας, όπως αναφέρθηκε, ξεκινά με τηνπροετοιμασία του σωλήνα . Το μήκος της γυάλινης σωλήνωσης καθαρίζεται καλά και τοποθετείται κάθετα σε μια μηχανή επικάλυψης. Το μηχάνημα φυσά μια ορισμένη ποσότητα υγρού εναιωρήματος φωσφόρου προς τα πάνω μέσα στο σωλήνα και στη συνέχεια περιμένει μέχρι το υγρό να στραγγίσει πίσω στο μηχάνημα. Μετά από αυτό, οι σωλήνες τοποθετούνται σε φούρνο που στεγνώνει την επίστρωση. Μετά την προετοιμασία του σωλήνα έρχεται ηκάμψη του σωλήνα . Η σχεδίαση της πινακίδας στην οποία πρόκειται να διαμορφωθεί ο σωλήνας τοποθετείται σε ανθεκτικό στη θερμότητα φύλλο αμιάντου. Η γυάλινη σωλήνωση στη συνέχεια θερμαίνεται προσεκτικά και μαλακώνει χρησιμοποιώντας μια ποικιλία καυστήρων. Η κορδέλα με αέριο χρησιμοποιείται για τη δημιουργία καμπυλών με στρογγυλά γράμματα και σαρωτικές καμπύλες του σεναρίου. Μικρότεροι πυρσοί χειρός χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση μικρότερων μηκών. Χρησιμοποιώντας το πρότυπο αμιάντου ως οδηγό, ο σωλήνας κάμπτεται με το χέρι. Το πιο εκπληκτικό στην κατασκευή αυτών των σωλήνων νέον είναι ότι οι λυγιστές σωλήνων δεν φορούν προστατευτικά γάντια επειδή πρέπει να μπορούν να αισθάνονται τη μεταφορά θερμότητας και τον βαθμό μαλακώματος στο γυαλί για να καθορίσουν την κατάλληλη στιγμή για να κάνουν την κάμψη. Για να αποφευχθεί η κατάρρευση της μαλακωμένης σωλήνωσης, ο λυγιστής σωλήνα προσαρτά ένα μικρό μήκος εύκαμπτου σωλήνα, που ονομάζεται εύκαμπτος σωλήνας, στο ένα άκρο. Ενώ το γυαλί είναι ακόμα μαλακό, ο λυγιστής του σωλήνα φυσά απαλά στον εύκαμπτο σωλήνα για να αναγκάσει τον σωλήνα να επιστρέψει στην αρχική του διάμετρο.

Η τρίτη διαδικασία περιλαμβάνει τον βομβαρδισμό του σωλήνα . Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει την απομάκρυνση των ακαθαρσιών από το γυαλί, τους φωσφόρους και τα ηλεκτρόδια. Το πρώτο βήμα της διαδικασίας περιλαμβάνει την εκκένωση όλου του αέρα από το σωλήνα. Αφού δημιουργηθεί μια ορισμένη ποσότητα κενού στο σωλήνα, ο ξηρός αέρας αφήνεται πίσω στο σωλήνα έως ότου η πίεση είναι στην περιοχή 0,5-1 mm υδραργύρου. Όσο μεγαλύτερη είναι η σωλήνωση, τόσο χαμηλότερη πρέπει να είναι η πίεση. Μετά από αυτό, ένας μετασχηματιστής υψηλού ρεύματος συνδέεται στα ηλεκτρόδια. Για ένα μήκος σωλήνων που μπορεί να έχει τυπικά 30 mA, μπορούν να χρησιμοποιηθούν 400-750 mA για τη διαδικασία βομβαρδισμού. Το υψηλό ρεύμα θερμαίνει το γυαλί στους 216°C περίπου και το μεταλλικό ηλεκτρόδιο θερμαίνεται στους 760°C περίπου.

Μετά την ψύξη του σωλήνα, το αέριο αντλείται στον σωλήνα σε πολύ χαμηλή πίεση. Πρέπει να διασφαλιστεί ότι δεν υπάρχουν ακαθαρσίες στο αέριο, καθώς αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει δυσλειτουργίες στη λειτουργία του φωτός νέον. Μετά την πλήρωση του αερίου, ηδιαδικασία γήρανσης αρχίζει. Αναφέρεται επίσης ως «καύση του σωλήνα.» Η διαδικασία γήρανσης γίνεται με την προσάρτηση ενός μετασχηματιστή στα ηλεκτρόδια του φωτός νέον. Η βαθμολογία του μετασχηματιστή είναι ελαφρώς υψηλότερη από το ρεύμα λειτουργίας του φωτός νέον. Ο πλήρης φωτισμός διαφορετικών φώτων νέον ποικίλλει. Τα φώτα νέον μπορεί να διαρκέσουν έως και 15 λεπτά, ενώ το Argon μπορεί να χρειαστούν έως και μερικές ώρες. Ο σκοπός αυτού είναι να επιτρέψει στο αέριο στον σωλήνα να σταθεροποιηθεί και να λειτουργήσει σωστά. Μετά τη διαδικασία γήρανσης, τα φώτα νέον αποστέλλονται στους πελάτες τους σε κατάσταση λειτουργίας!