Технология производства светодиодных светильников – Производство светодиодных светильников: технология, оборудование, рентабельность

Содержание

технология, оборудование, рентабельность. Как делают светодиоды

Производство светодиодных ламп становится все более популярным и расширяется с каждым годом все больше и больше. Светодиодные лампы в наше время применяют практически везде – их активно используют и в помещениях, и для создания стильной иллюминации на улицах городов.

Это не удивительно, ведь срок использования светодиодной лампы в десятки раз выше люминесцентной или обычной. И с их помощью появляется возможность экономить, так как они расходуют гораздо меньше электроэнергии. Поэтому потребителей абсолютно не смущает цена, которая немного выше, чем цена на обычную лампу – ведь качество эксплуатации и реальная экономия уже доказана сотни раз.

Современные технологии производства светодиодных ламп

Современные технологии изготовления светодиодных ламп позволяют делать действительно качественные лампы. И Россия также может похвастаться своими успехами, ведь она ни на шаг не уступает иностранным производителям. Теперь у россиян есть возможность покупать надежные и качественные источники освещения, которые соответствуют всем международным стандартам, а не скупать импорт из Китая или стран Европы.

Светодиодные лампы, изготовленные в России, отвечают конкретным запросам потребителей, имеют сравнительно небольшую цену и качество, которое не уступает импортным приборам. Производство светодиодных ламп в нашей стране развивается в геометрической прогрессии, и это прекрасно видно на таких тематических выставках как «Электро».

Несколько лет назад в России, для того, чтобы объединить усилия производителей светодиодов и поддержать уровень качества, была организовано партнерство ведущих производителей.

В Москве уже более 15 лет назад инженеры, ученые и специалисты в области оптоэлектроники сформировали Научно-Производственный Центр Оптико-Электронных приборов, или НПЦ «ОПТЭЛ» сокращенно.

Характеристики разрабатываемых этим центром светодиодов впечатляют, их можно увидеть на официальном сайте компании. На ежегодной выставке «Электро» представлена продукция этого центра, а также представители центра участвуют в тематических конференциях, на которых каждый желающий может подробно познакомиться с продукцией и используемыми технологиями.

Производство светодиодных ламп невозможно представить без маломощных моделей. Внедрением и производством продукции такого типа занимается компания из Великого Новгорода ЗАО «Планета-СИД».

Есть много вариантов, благодаря которым можно приобрести светодиодные лампы ЗАО «Планета-СИД». Тут уже предстает выбор, сколько покупать партий вам нужно, какого типа выбрать лампы. Проблем не должно возникнуть, товар пользуется популярностью и у производителя всегда есть в наличии.

Одним из крупнейших изготовителей светотехнической продукции и светодиодов в России является компания ОАО «Протон» из города Орел. Она изготавливает светодиодные приборы маркировки вертолетных площадок и взлетных полос, светильники светодиодные для разных нужд ЖКХ.

Компания «Гельветика Краснодар» специализируется на производстве специальных светодиодных трубок – светодиодов для декоративной подсветки. Их можно использовать в сетевых коробах для подсветки.

Такие светодиодные трубки имеют более ста светодиодов внутри, с мощностью номинальной 25мА. В лампе LU-PC-1W источником света являются достаточно мощные светодиоды. Предназначены такие лампы специально для всех типов освещения.

Современные реалии и будущее в производстве светодиодных ламп

pavshcollege.ru

Технология производства светодиодов

В докладе на открытии 26 конференции Международной Комиссии по Освещению в Пекине было отмечено, что общее направление работы светотехнической научной общественности должно быть направлено на сокращение энергопотребления и уменьшение загрязнения окружающей среды. То есть речь идет не об уменьшении освещённости, а о более рациональном и эффективном использовании освещения. Одним из наиболее перспективных шагов на этом пути, является разработка и использование энергоэкономичных источников света – светодиодов.

Светодиод – полупроводниковый диод, излучающий свет при прохождении тока через p-n–переход. Чтобы p-n-переход излучал свет, должны выполняться следующие два условия. Во-первых, ширина запрещённой зоны в активной области светодиода должна быть близка к энергии квантов света видимого диапазона, а во-вторых, вероятность излучения при рекомбинации электронно-дырочных пар должна быть высокой. Для этого полупроводниковый кристалл должен содержать мало дефектов, из-за которых рекомбинация происходит без излучения. Эти условия в той или иной степени противоречат друг другу. Реально, чтобы их соблюсти, одного р-n-перехода в кристалле недостаточно. Приходится изготавливать многослойные полупроводниковые структуры. Их называют гетероструктуры (именно за изучение гетероструктур академик Алферов получил Нобелевскую премию). Это послужило новым этапом в развитии технологий изготовления светодиодов.

Производство светоизлучающих диодов сталкивается с некоторыми трудностями. Поскольку создание светодиодов - это динамично развивающаяся отрасль светотехнической промышленности, то сложившихся законов и правил их применения пока не существует. Нет нормативной документации, относящейся к процессу производства и использования светодиодов. Каждое крупное производство старается найти свои критерии отбора продукции, но, к сожалению, некаких международных соглашений не существует. Хотя в этом направлении в последнее время ведется активная работа и достигнуты хорошие результаты, надо понимать, что создание единых требований к светодиодной технике – дело не одного года. Чтобы понять, в чем сложность создания подобной документации, следует ознакомиться с технологией производства.

Рассмотрим поэтапно процесс создания светодиодов.

1) Выращивание кристалла.
Здесь главную роль играет такой процесс, как металлоорганическая эпитаксия. Эпитаксия – это ориентированный рост одного кристалла на поверхности другого (подложки). Эпитаксиальный рост полупроводников (а светодиод – это именно полупроводник) осуществляется методом термического разложения (пиролиза) металлорганических соединений, содержащих необходимые химические элементы. Для такого процесса необходимы особо чистые газы, что предусмотрено в современных установках. Толщины выращиваемых слоев тщательно контролируются. Важно обеспечить однородность структур на поверхности подложек. Стоимость установок для эпитаксиального роста доходит до полутора миллионов евро. А процесс наладки получения высококачественных материалов для будущих светодиодов занимает несколько лет.

2) Создание чипа.
На этом этапе имеют место такие процессы, как травление, создание контактов, резка. Весь этот комплекс получил название «планарная обработка пленок». Пленка, выращенная на одной подложке, разделяется на несколько тысяч чипов.

3) Биннирование.
Биннирование (сортировка чипов) – особенно важный процесс производства светодиодов, о котором несправедливо часто забывают упоминать в литературе. Дело в том, что при производстве любой продукции должны соблюдаться некие критерии отбора. Но на вышеописанных стадиях производства светодиода невозможно добиться абсолютного сходства изделий по его характеристикам. Изготовленные чипы изначально имеют характеристики, различающиеся в некотором диапазоне. Чипы сортируют на группы (бины). В каждой группе определённый параметр варьируется в определённых пределах.

Сортировка происходит по:

  • длине волны максимума излучения;
  • напряжению;
  • световому потоку (или осевой силе света) и т. д.

Биннирование, как способ градации светодиодной продукции, находит применение на производстве и, следовательно, в наименовании поставляемой продукции. Оба эти факта делают применение светодиодов доступным для широкого круга пользователей.

4) Создание светодиода.
Создание непосредственно светодиода – это заключительный этап технологической цепочки. Создается корпус будущего источника света, монтируются выводы, подбирается люминофор (если он необходим). Но особо стоит отметить такую важную часть, как оптическую систему (а именно, изготовление линз). Линзы для светодиодов изготавливают из эпоксидной смолы, силикона или пластика. К ним предъявляется широкий спектр требований, т.к. оптическая система светодиода играет большую роль (направляет световой поток светодиода в нужный телесный угол).

Линзы должны:

  • быть максимально прозрачными;
  • пропускать свет во всем оптическом диапазоне;
  • обладать хорошей клейкостью материала к материалу печатной платы;
  • быть температура стабильными;
  • обладать высоким сроком службы (что характеризуется к воздействию излучения кристалла и химическому воздействию люминофора, если таковой применен).

Благодаря большому количеству положительных качеств (малой потребляемой мощностью, отсутствию ртути, низкому напряжению питания, высокой надежности, малым габаритам и т.д.), на основе светодиодов создаются разнообразные и высококачественные осветительные светодиодные приборы. Можно долго перечислять различные типы светодиодных светильников: это и прожекторы, и линейные светодиодные светильники, и светильники общего или специального назначения. Однозначно можно сказать, что светодиоды – это динамично развивающиеся источники света. А технология производства светодиодов – сфера деятельности высококлассных мировых специалистов, способных достигать все более высоких результатов.

www.glcompany.ru

Производство светодиодных светильников как бизнес. Производство светодиодных светильников: технология, оборудование, рентабельность

Производство светодиодных ламп становится все более популярным и расширяется с каждым годом все больше и больше. Светодиодные лампы в наше время применяют практически везде – их активно используют и в помещениях, и для создания стильной иллюминации на улицах городов.

Это не удивительно, ведь срок использования светодиодной лампы в десятки раз выше люминесцентной или обычной. И с их помощью появляется возможность экономить, так как они расходуют гораздо меньше электроэнергии. Поэтому потребителей абсолютно не смущает цена, которая немного выше, чем цена на обычную лампу – ведь качество эксплуатации и реальная экономия уже доказана сотни раз.

Современные технологии производства светодиодных ламп

Современные технологии изготовления светодиодных ламп позволяют делать действительно качественные лампы. И Россия также может похвастаться своими успехами, ведь она ни на шаг не уступает иностранным производителям. Теперь у россиян есть возможность покупать надежные и качественные источники освещения, которые соответствуют всем международным стандартам, а не скупать импорт из Китая или стран Европы.

Светодиодные лампы, изготовленные в России, отвечают конкретным запросам потребителей, имеют сравнительно небольшую цену и качество, которое не уступает импортным приборам. Производство светодиодных ламп в нашей стране развивается в геометрической прогрессии, и это прекрасно видно на таких тематических выставках как «Электро».

Несколько лет назад в России, для того, чтобы объединить усилия производителей светодиодов и поддержать уровень качества, была организовано партнерство ведущих производителей.

В Москве уже более 15 лет назад инженеры, ученые и специалисты в области оптоэлектроники сформировали Научно-Производственный Центр Оптико-Электронных приборов, или НПЦ «ОПТЭЛ» сокращенно.

Характеристики разрабатываемых этим центром светодиодов впечатляют, их можно увидеть на официальном сайте компании. На ежегодной выставке «Электро» представлена продукция этого центра, а также представители центра участвуют в тематических конференциях, на которых каждый желающий может подробно познакомиться с продукцией и используемыми технологиями.

Производство светодиодных ламп невозможно представить без маломощных моделей. Внедрением и производством продукции такого типа занимается компания из Великого Новгорода ЗАО «Планета-СИД».

Есть много вариантов, благодаря которым можно приобрести светодиодные лампы ЗАО «Планета-СИД». Тут уже предстает выбор, сколько покупать партий вам нужно, какого типа выбрать лампы. Проблем не должно возникнуть, товар пользуется популярностью и у производителя всегда есть в наличии.

Одним из крупнейших изготовителей светотехнической продукции и светодиодов в России является компания ОАО «Протон» из города Орел. Она изготавливает светодиодные приборы маркировки вертолетных площадок и взлетных полос, светильники светодиодные для разных нужд ЖКХ.

Компания «Гельветика Краснодар» специализируется на производстве специальных светодиодных трубок – светодиодов для декоративной подсветки. Их можно использовать в сетевых коробах для подсветки.

Такие светодиодные трубки имеют более ста светодиодов внутри, с мощностью номинальной 25мА. В лампе LU-PC-1W источником света являются достаточно мощные светодиоды. Предназначены такие лампы специально для всех типов освещения.

Современные реалии и будущее в производстве светодиодных ламп

Рынок данного типа товаров в нашей стране сегодня проходит период становления. В настоящее время, чтобы производить осветительные светодиодные системы, разработчики и изготовители используют 99% ввозимого сырья и материалов из-за границы.

Примерно 40% импорта составляет продукция марки Cree, 30% составляют китайские светодиоды, 20% – светодиоды японских фирм, 10% – компаний Lumileds и Osram.

Но приток актуальных инвестиционных вложений в производство светодиодных ламп постепенно создает в России целую инфраструктуру по производству многих типов светодиодов.

Конечно же, еще существует множество недоработок в этой отрасли, так как рынок находится в состоянии формирования, в полном объеме не разработана база нормативов и правил, пока не существует испытательных сертифицированных центров, и большинство существующих компаний не имеет достаточного опыта. Но все это решаемо.

К счастью, этим недоработкам уже сейчас уделяется много внимания, что очень радует.

В нашей стране проводится много мероприятий, семинаров, конференций в области светодиодных осветительных систем, одна из которых является выставка «Электро»

В этом году, равно как и каждый год, ЦВК «Экспоцентр» может предложить всем желающим продемонстрировать свою продукцию, воспользоваться оборудованной площадкой на территории выставки. Это поможет привлечь дополнительное внимание к продукции компаний посетителей.

Светодиодные лампы российского производства

Светодиодные лампы российского производства – товар достаточно популярный ввиду конкурентной цены и достаточно высокого качества. Ежегодно на выставке «Электро» можно наблюдать за развитием этой отрасли, и за становлением отечественного рынка светодиодов.

Выставка «Электро» только в прошлом году собрала более сотни представителей и гостей в данном сегменте, не обойдя внимание и качественный, а главное дешевый сегмент российских энергетических ламп. Они из года в год набирают все больше популярности, как на нашем рынке, так и в других странах, в том числе в странах СНГ.

Ко всему вышесказанному следует добавить, что «Электро» – это единственная выставка с масштабным международным участием, она несоизмерима ни с одним аналогом в России или д

www.ip-plus.ru

Технология производства светодиодных светильников Неопласт

Рано или поздно любая техническая новинка совершенствуется и подвергается качественным изменениям. Важно первым предложить новое решение, чтобы занимать лидирующие позиции в своей отрасли. Опытная лаборатория Viled с 2009 года занимается научными разработками и постоянным совершенствованием светодиодных светильников. Несколько лет назад led-светильники имели повышенную стоимость из-за дорогих исходных материалов.  Массовое производство комплектующих еще не было налажено, и приобретение этого продукта было доступно немногим. Было принято решение в 2010 году создать светодиодный продукт по оптимальной стоимости – как люминесцентные светильники и лампы накаливания. Компания Вилед на базе отечественных разработок стала изготавливать свои качественные аналоги блоков питания и радиаторы охлаждения для диодов. Источник питания взяли от базового светильника ЭПРА, усовершенствовав его.

История

  • В 2012 году для качественного теплоотведения в линейке уличных светильников была разработана полая металлическая труба с особенным сечением для создания охлаждающего потока воздуха в корпусе.
  • Для офисных светодиодных светильников изначально использовался пластиковый корпус от люминесцентных ламп, который занимал много места и поглощал тепло, отводимое через алюминиевую плату на корпус из металла. Такая базовая модель имела кучу недостатков: огромные потери светового потока, неравномерность свечения диодов из-за люминесцентного рассеивателя.
  • В 2011 году на светодиодных светильниках армстронг для охлаждения корпуса применялась металлическая утолщенная плата, обернутая медной фольгой. Однако эффективность данного решения была низкой.

Технология НЕОПЛАСТ

Специалисты лаборатории Viled пришли к выводу, что диоды нельзя перегружать током, чтобы эксплуатация приборов была долгой. Было установлено, что тепловая температура изменяется ступенчато. Новые данные исследований привели к увеличению количества диодов на алюминиевой плате. Была создана специальная система управления их включением/выключением для оптимального соотношения тепла в корпусе светильника. Инженеры в лаборатории Viled разработали уникальный облегченный пластиковый корпус из негорючих материалов. Данная технология получила название Neoplast и была запатентована компанией Вилед.

Преимущества новой технологии:

  • Облегченный вес и соответственно, простота в эксплуатации.
  • Небольшая толщина – всего 15 мм на всех видах светильников и интуитивно понятное крепление, как на модели светодиодного светильника "Офис ViLED колотый лед", 56 Вт.
  • Электробезопасность (корпусы светильники Viled не проводят электрический ток).
  • Равномерный поток света от диодов без потери светового ресурса.
  • Приемлемая стоимость по сравнению с аналогичными по мощности энергозатратными люминесцентными светильниками.

Почему стоит выбирать светодиодные светильники?

Завод-изготовитель Viled давно зарекомендовал себя как отличный поставщик российского рынка качественных светодиодов. На сегодняшний день технологии производства совершенствуются, и соответственно, конечная стоимость значительно снижается, что повышает покупательскую способность и спрос. Уровень продукции Вилед подтвержден многочисленными сертификатами и ГОСТами. Новые светодиодные технологии отечественного масштаба намного эффективнее ретро-ламп советского образца. Это прежде всего ощутимая экономия электроэнергии, качественный направленный поток света, приятное, естественное свечение и гарантия до 5 лет от производителя на любую модель.

Предыдущая интересная статья: Светодиодные светильники для потолков грильято

Новая статья: Что такое интенсивность освещения светодиодных прожекторов?

 

 

 

 

 

 

 

 

viled.org

Технология производства светодиодных светильников

Энергосберегающие технологии с каждым годом становятся все актуальнее. Спрос на светодиодные светильники возрастает ежедневно.

В 2015 году ожидается увеличение количества эксплуатируемых ЛЭД — светильников до 30% от общего количества.


Технология производства светодиодных светильников делится на два способа. В первом предприятие выполняет весь цикл работ от изготовления всех комплектующих до полной сборки светильника, готового к эксплуатации. Для такого производства необходимо дорогостоящее оборудование, высококвалифицированные специалисты, материалы и компоненты. Организация предприятия с полным циклом изготовления потребует значительных капиталовложений на стадии строительства и запуска.

Второй способ более прост. В этом случае производится только сборка светильников из комплектующих, поставляемых производителями. Запуск такого производства не требует значительных затрат, потребуются лишь производственные площади, договора о поставках и работники с невысокой квалификацией. Себестоимость продукции при втором способе производства может быть ниже, чем у светильников, изготовленных крупной компанией производителем с полным циклом из — за разницы в зарплатах персонала.


Основным преимуществами светодиодных светильников является их экономичность, недостатком более высокая стоимость. Усовершенствование технологий производства светильников и комплектующих к ним позволило гарантировать их качество и более длительный срок эксплуатации.

Использование светодиодных светильников в соответствии СанПин пока не разрешено в детских садах, школах и профессионально — технических училищах. Светильники со светодиодами большой мощности должны в обязательном порядке иметь устройство рассеивания светового потока (защитный угол), предохраняющее глаза человека от прямого воздействия. Это требование не распространяется на светильники малой мощности, обычно изготавливаемые в виде ламп с цоколем, так как они устанавливаются в уже готовую конструкцию с рассеивающим элементом.


При приобретении ЛЭД — светильников необходимо внимательно ознакомиться с паспортом и другой документацией на изделие. Проверить их работу в включенном состоянии, при возможности доступа к платам с впаянными светодиодами осмотреть качество пайки. Если места пайки отличаются по внешнему виду, на них разное количество олова, видны остатки канифоли — работа выполнялась вручную и устройство невысокого качества. На устройствах небольшой мощности нужно проверить надежность крепления цоколя, изолирующую прокладку между основным контактом и цоколем, состояние резьбы.

РЕКОМЕНДУЕМ ПОЧИТАТЬ

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

stroim-domik.net

Процесс изготовления светодиодных светильников

В последнее время возрос интерес к созданию светосигнальных приборов на основе светодиодов с увеличенным световым потоком, что резко повысило спрос на эти изделия. Автоматизация технологического процесса сборки светодиодов должна значительно увеличить скорость сборки и в то же время качество изготавливаемых полупроводниковых приборов.

Прежде чем говорить об особенностях процесса сборки светодиодов, необходимо охарактеризовать данный класс устройств. Светоизлучающий диод (СИД) — полупроводниковый прибор, преобразующий электрическую энергию в энергию оптического излучения на основе явления инжекционной электролюминесценции (в полупроводниковом кристалле с электронно-дырочным переходом, полупроводниковым гетеропереходом либо контактом металл — полупроводник). Наилучшим сочетанием параметров обладают светодиоды на основе гетероструктур, хотя специфика генерации некогерентного излучения позволяет широко использовать и светодиоды на основе однородных полупроводников.

Как правило, светодиод состоит из ножки-корпуса, кристалла, выводов для подведения потенциала к кристаллу и линзы, которой закрывается кристалл.

Повышенный интерес к светодиодам определяется широким применением их на практике. Светодиоды являются неотъемлемой частью новейших технических разработок: информационных панелей, цветных индикаторов, профильных шкал, систем сигнализации, светофоров для регулировки движения и т. д. Применение этих приборов в светосигнальной и радиотехнической аппаратуре позволяет повысить ее надежность и долговечность, вибростойкость и ударопрочность, а также снизить потребление электроэнергии.

Очевидная практическая значимость подобных устройств повышает спрос на светодиоды и, соответственно, увеличение объема их производства. Приведем один простой пример. Для изготовления одного светофора требуется в среднем около 100 шт. свето-диодов, а для одного светового табло — в десятки раз больше. Если учесть, что изготовление светофоров и световых табло носит характер не штучного, а массового производства, становится очевидной необходимость автоматизации производственного процесса светодиода.

Изготовление светодиодов состоит из нескольких этапов. Рассмотрим, какие из данных этапов нуждаются в автоматизации:

  1. Установка кристалла в корпус.
  2. Подсоединение токопроводящих контактов.
  3. Образование линзы.

Автоматизация технологического процесса сборки светодиода должна значительно увеличить скорость сборки и в то же время качество изготавливаемых полупроводниковых приборов.

Для общего представления о степени автоматизации рассмотрим некоторые виды оборудования и варианты применяемых автоматизированных и автоматических систем в производстве микроэлектроники.

  1. Автоматизированное оборудование для основных технологических процессов. Более высокую степень автоматизации в направлении развития будет иметь гибкий производственный модуль (ГПМ). ГПМ — гибкая производственная система, представляющая собой единицу технологического оборудования и оснащенная автоматизированным устройством программного управления и средствами автоматизации технологического процесса, автономно функционирующая, осуществляющая многократные циклы и имеющая возможность встраивания в систему более высокого уровня.
  2. Применение автоматизированных линий и комплектов оборудования для оснащения промышленных участков. Более высокую степень автоматизации в данном направлении развития будет иметь гибкая автоматизированная линия (ГАЛ). ГАЛ — гибкая производственная система, состоящая из нескольких гибких производственных модулей, объединенных автоматизированной системой управления, в которой технологическое оборудование расположено в принятой последовательности технологических операций.
  3. Применение автоматизированных комплексов оборудования для различных технологий. Более высокую степень автоматизации в данном направлении развития будет иметь гибкий производственный комплекс (ГПК). ГПК — гибкая производственная система, состоящая из нескольких модулей, объединенных автоматизированной транспортной системой, автономно функционирующей в течение заданного интервала времени; имеется возможность встраивания в систему более высокой степени автоматизации.
  4. Применение гибких автоматизированных производств изделий микроэлектроники. Гибкие производственные системы лежат в основе следующих форм организации технологических процессов: автоматических линий, поточных линий различного вида и серийных участков. Отличие всех форм организации производственных процессов на базе ГПС состоит в более высоких уровнях автоматизации и степени гибкости. Гибкость системы заключается в возможности быстрой переналадки производства на выпуск новых изделий и в изменении объема выпуска изделий.

Основные понятия и определения гибких производственных систем ГПС содержатся в ГОСТ 26 228-84. Для общего представления о степени автоматизации рассмотрим некоторые варианты применяемых автоматизированных и автоматических систем в производстве микроэлектроники.

ГПС является предпочтительной системой, имеющей высокую степень автоматизации, которой придерживаются современные ведущие предприятия микроэлектронной промышленности. Но следует заметить, что высокая степень автоматизации может быть далеко не идеальным вариантом для некоторых производителей. В данном случае имеет большое значение и коммерческая сторона вопроса в выборе степени автоматизации производства, поэтому необходимо учитывать экономическую эффективность принятого пути развития.

Анализируя технологический процесс изготовления светодиода можно заметить, что одной из самых сложных операций при сборке светодиода является монтаж кристалла на ножку. Сложность этой операции обусловлена малыми размерами кристалла 0,3x0,3 мм (и менее) и необходимостью его припаива-ния или приклейки. Таким образом, сборочные процессы характеризуются индивидуальным характером выполнения операции. Они более трудоемки. Трудоемкость их составляет около 35% общей трудоемкости изготовления светодиода. Следовательно, наиболее подходящей для автоматизации будет операция монтажа кристалла в корпус светодиода.

При ручной подготовке и монтаже кристалла в корпус (сборки СИД) в условиях единичного производства способ транспортировки кристаллов не имеет особого значения. С переходом к автоматизированной операции монтажа он начинает заметно влиять на производительность и другие факторы процесса. Это приводит к созданию носителей, в которых кристаллы поступают с завода-изготовителя. В этом случае идеальным вариантом было бы использовать кассеты с лентой-носителем кристаллов, имеющей реперные знаки (некий аналог носителя электронных чип-компонентов). Но для изготовителей удобно размещать кристаллы на липкой ленте-носителе. Это обусловлено технологией разделения полупроводниковой пластины на мелкие кристаллы. Энергосберегающие лампы так долговечны, что с применением датчиков движения могут прослужить очень долгое время, конечно же при правильном монтаже кристалла.

Особенностью автоматизации процесса сборки светодиода является то, что захват кристалла производится из тары, которая представляет собой липкую поливинилхлоридную пленку, на которой наклеены миниатюрные кристаллы. Очевидно, что в автоматизированном процессе функция человека-оператора должна быть сведена к минимуму, и желательно ограничить ее управлением манипулятором. Человек-оператор, визуально наблюдая на мониторе перемещение манипулятора с вакуумным пинцетом, должен навести его на кристалл. Затем нажатием на кнопку дать команду на автоматический захват кристалла вакуумным пинцетом и дальнейший перенос его для монтажа в ножку светодиода. Подобные установки существуют в полупроводниковой промышленности, однако не обеспечивают захват кристаллов с линейными размерами 0,3x0,3 мм. Это связано с тем, что вакуум, который создается в трубке захвата, может обеспечить очень незначительную силу, которой не достаточно для отрыва кристалла от липкого носителя, а при использовании иного вида захвата есть опасность механического разрушения. В некоторых установках, например, «Зонд-А5» для этой цели используется подколка кристалла. Однако такие установки предназначены для монтажа кристаллов с площадью более 0,3x0,3, кроме того, при подъеме кристалла он может размещаться на острие иглы перекосом. Таким образом, задача создания установки автоматизированной сборки светодиодов сводится к проектированию узла захвата кристаллов с липкого носителя. Остальные детали установки могут быть заимствованы из других изделий или спроектированы на основе известных технических решений. Одним из возможных путей уменьшения адгезии при захвате кристалла является подогрев липкого носителя. Для проверки указанной гипотезы были произведены лабораторные исследования, которые включали в себя определение силы адгезии в зависимости от температуры и площади кристаллов, установленных на липком носителе. Как правило, в качестве липкого носителя, или, как ее называют, ленты-спутника, используется лента ЛС-А1 ТУ 6365-01-00205133-97, которая представляет собой поливинилхлоридную пленку с односторонним липким покрытием.  Светодиодные лампы нынче самый популярный продукт из осветительных приборов, благодаря кристллам правильно установленным на подножке.

На первом этапе исследований производилось экспериментальное определение значения силы, удерживающей кристалл на носителе. Эксперимент проводился с кристаллами, имеющими характерные размеры для светоизлучающих диодов с повышенной мощностью светового потока. Размеры кристалла — 0,3x0,3 мм. Целью данного эксперимента было получение численного значения величины силы отрыва кристалла от носителя, направленной по нормали к кристаллу. Кристаллы, расположенные на носителе, по одному закреплялись тонкой проволокой к граммометру, с помощью которого к кристаллу подводилась указанная сила, направленная по нормали. Поверхность кристалла заливалась клеем для обеспечения достаточной прочности полупроводниковой структуры и надежности крепления проволоки к кристаллу. Значение силы Fn, полученное в момент отрыва кристалла от носителя, и является значением силы, обусловленной адгезией ленты-спутника. Среднее значение силы Fn, полученное при комнатной температуре после ряда измерений, составляет 2,33 г.

Анализ полученных результатов показал, что значение силы, которую необходимо приложить к кристаллу для его отрыва, существенно больше, чем может обеспечить вакуумный пинцет. Элементарный расчет показывает, что вакуумный пинцет, имея площадь контакта с кристаллом S=0,0707 мм2, может обеспечить силу отрыва Fn не более 0,73 г.

На втором этапе работы были произведены исследования с целью определения зависимости силы адгезии от температуры. Для этого использовался нагревательный стол с датчиком температуры, на который устанавливалась лента-спутник с размещенными на ней кристаллами. Теперь светодиодное освещение благодаря светодиодам может светить в каждом доме.

Следует отметить, что повышение температуры возможно лишь до определенных пределов, т. к. в технических условиях на ленту-спутник указано, что при температуре более 150 °С происходит разложение полимеров, из которых изготовлена эта лента. В связи с этим нагрев указанной ленты-спутника, производился в диапазоне от 22 до 70 °С, измерения нормальной силы выполнялись аналогично исследованиям, приведенным ранее.

Анализируя полученные результаты, можно заметить, что при увеличении температуры от 22 до 50 °С сила адгезии, удерживающая кристалл на ленте-спутнике, уменьшилась примерно в два раза. Кроме того, при осмотре поверхности опытного кристалла не было обнаружено остатков липкого слоя, которые могли бы помешать при дальнейших технологических операциях. Увеличение температуры в большинестве случаев негативно влияет на светодиодные светильники.

Отметим, что при температуре 70 °С было получено значение нормальной силы Fn, удерживающей кристалл на носителе, которое на порядок меньше, чем значение силы, полученное при комнатной температуре. В этом случае на кристаллах также отсутствовали следы липкого носителя.

На последнем этапе работы производилось исследование изменения силы адгезии в зависимости от площади кристалла. Указанные исследования необходимы в случае использования кристаллов с геометрическими размерами, отличными от приведенных ранее. Иследования показали, что продажа светодиодных светильников оптом позволяет существенно снизить стоимость нерехода на светодиодное освещение.

Исследования производились с использованием полупроводниковых пластинок с различной площадью. Опытным путем было получено значение нормальной силы отрыва Fn при комнатной температуре, при температуре 50 и 70 °С. Полученные значения приводятся, отображены зависимости Fn(T) для каждой из пластин.

На основе результатов выполненных исследований можно сделать следующие выводы:

  1. Построение стенда автоматизированной сборки на базе узлов, производящих только подколку кристаллов при их монтаже, не целесообразно.
  2. Сила адгезии между кристаллами и липким слоем ленты-спутника существенно зависит от температуры подогрева и площади кристалла. При температуре нагрева до 70 °С она может быть уменьшена на порядок.
  3. Технология захвата кристаллов размером 0,3x0,3 мм должна включать как элемент подколки, так и элемент нагрева ленты-спутника.
  4. Анализ особенностей работы вакуумного пинцета показывает, что подобная технология может быть использована для кристаллов с площадью не более 3,303 мм2. Из предложенных выводов следует, что целесообразно создание экспериментального узла по монтажу кристаллов в ножку светодиода с применением исследованной технологии.

www.ylati.ru

О технологии производства светодиодных светильников

Технологичное производство светодиодных светильников осуществляется прогрессивной российской компанией LGT. Это крупнейшее предприятие, занятое в поставках энергосберегающего светодиодного освещения.

 

Инновационное производство светодиодных светильников

За 5 лет существования на конкурирующем рынке компания LGT добилась показательных результатов в применении энергосберегающих технологий для изготовления полупроводникового освещающего оборудования.Технически сложные светоизлучающие изделия с полноценным оснащением востребованы на коммерческих объектах и промышленных площадках. Специалисты компании предлагают улучшенные светотехнические решения для потребителей с расширенным спектром функционирования.

Главные технологические аспекты компании представлены разработкой:

  • конструкций;
  • вторичной оптики — проектирование технологических процессов с закупкой требуемых комплектующих;
  • схемотехники.

На этапах изготовления проводится улучшенная металлообработка с изготовлением корпусов устройств. Для серийного изготовления изделий используются листовые экструзивные линии PMMA (ABS, PS, AS). В 2015 году компания первой в России запустила производство вторичной оптики по инновационным технологиям.

 

Проектирование и разработка светильника

Прогрессивная разработка светильника невозможна без использования групповых линз. Импортозамещающий проект ориентирован на российского производителя светодиодного оборудования. Продукция организации в формате групповых линз задействована в более тысячи реализованных и модернизированных комплексах освещения.

Компания внимательно отслеживает рынок достижений полупроводниковых технологий с применением энергосберегающих светоизлучающих диодов — LED. Каждая новая разработка светильника сопровождается сложными технологическими этапами. Циклами операционного контроля занимаются подготовленные профессионалы.

 

Обновленное производство светодиодных светильников

Собственные мощности производственных площадок позволяют компании LGT поставлять потребителю эффективные промышленные, уличные, офисные и другие устройства. Высококвалифицированные технологи и конструкторы в совершенстве владеют современными технологиями, необходимыми для производства светодиодных светильников. Профильное образование с опытом осуществления сложных проектов разрешают дипломированным специалистам решать сложнейшие задачи.

Прогрессивная разработка светильника не обходится без этапов изготовления печатных плат. Технология поверхностного монтажа SMD (ТМП, SMT) упрощает конструкторские методики и сборку электронных компонентов на подготовленных печатных платах. Преимущества технологичного поверхностного монтажа заключаются в исключении «традиционной» методики установки компонентов в отверстия.

Сложнейшие автоматизированные линии с промышленными роботами сделали оборудование от LGT конкурентным на мировых рынках. Скоростная установка компонентов проводится вакуумными насадками. Для монтажа нестандартных изделий в производственном комплексе задействуют специфические насадки — грипперы.

lgtechno.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *