Как изготавливают корпус светодиодных светильников

Основные этапы изготовления светодиодных светильников

С каждым годом неуклонно растёт популярность таких источников света, как светодиоды. Они отличаются высокой энергоэффективностью, устойчивы к ударам, долговечны и доступны в ценовом отношении. Существующие производственные предприятия переориентируются на выпуск светодиодных светильников, создаются новые производства, и вполне закономерен вопрос: как изготавливаются светильники на основе светодиодов? Развёрнутый ответ на него будет дан в этом обзоре.

Первое, на что нужно обратить внимание, — LED светильники (светодиодные) выпускаются не так, как световые приборы, которые рассчитаны на источники света предыдущих поколений. Светодиоды служат очень долго, срок их службы сопоставим со сроком эксплуатации самого светильника. Именно поэтому новые модели осветительных устройств проектируются и изготавливаются сразу со светодиодами. Основные этапы производства светодиодных светильников будут перечислены далее.

Этап 1. Разработка дизайна

В первую очередь производитель разрабатывает дизайн будущего светильника, ориентируясь при этом на результаты исследований рынка и потребности потенциальных клиентов. Возможен и другой путь — разработка инновационного дизайна, на который руководство компании-производителя делает ставку (по сути пытаясь предугадать запросы будущих покупателей).

Для разработки внешнего вида светильников некоторые компании приглашают «нераскрученных, но талантливых дизайнеров, экономя при этом свои средства. Другие производители обращаются в именитые дизайнерские агентства. Существуют и такие компании, которые не уделяют разработке дизайна особого внимания, приобретая уже готовые корпусы светильников.

Этап 2. Расчёт параметров светодиодного освещения

На данном этапе специалисты разрабатывают оптимальную КСС (кривую силы света) и подбирают светодиоды, которые будут использованы в светильнике. Делается это для того, чтобы осветительные приборы при эксплуатации на объектах, для которых они предназначены, и в условиях, на которые рассчитаны, обеспечивали наилучшую освещённость.

При выполнении светотехнического расчёта специалисты подбирают оптимальное сочетание характеристик первичной оптики (самих светодиодов) и вторичной оптики (деталей светильников, например, защитных стёкол). Грамотный подбор обеспечивает не только правильное рассеивание света, но и надёжную защиту светильников от негативных внешних воздействий (влаги, загрязнений, агрессивных соединений и других).

Этап 3. Выбор электроники

На этой стадии производства светодиодных ламп освещения специалисты выбирают один из основных узлов светильника — его драйвер (блок питания). Правильный выбор имеет большое значение: он обеспечивает длительный срок службы драйвера, а значит, и самого светильника, позволяет конечным потребителям уменьшить издержки, связанные с ремонтом светодиодного освещения. Существуют два пути:

• блок питания можно разработать и изготовить с нуля — непосредственно на предприятии, на котором будет осуществляться производство светильников;
• драйвер можно заказать у сторонней компании, которая хорошо себя зарекомендовала в деле производства этих компонент.

Кроме блока питания на данном этапе подбираются другие электронные узлы (в частности, такие как диммеры).

Этап 4. Температурный расчёт

Известно, что любой источник света при работе выделяет тепло. Светодиоды не являются исключением из этого правила, хоть они и греются значительно меньше источников света предыдущих поколений (например, ламп накаливания). Перед разработчиками, таким образом, стоит задача сконструировать светильник так, чтобы вырабатываемое тепло эффективно отводилось, а перегрев устройства был предотвращён. Для решения этой задачи выполняется тепловой расчёт, в ходе которого специалисты принимают во внимание:

• характеристики светодиодов, выбранных на предыдущем этапе;
• свойства материалов, из которых будут выпускаться светодиодные светильники;
• габариты и форму разрабатываемых световых устройств;
• условия, в которых будут эксплуатироваться светильники.

Этап 5. Проектирование корпуса

На данном этапе конструкторы учитывают всю информацию, полученную на предыдущих стадиях, и разрабатывают корпус, в котором будет собираться светильник. Принимаются окончательные решения, касающиеся формы и габаритов корпуса, материалов, из которых он будет изготавливаться. Выполняется сложное, ответственное и весьма затратное мероприятие — изготовление формы для экструзии или литья, которая впоследствии будет использоваться при серийном производстве светодиодных светильников. Для разработки и изготовления формы отечественные компании нередко приглашают профессионалов из-за рубежа.

Этап 6. Сборка опытного образца, испытания, начало серийного производства

После того как корпус разработан, изготавливается его опытный образец. В него устанавливаются все компоненты осветительного прибора — светодиоды, драйвер и другие. В результате создаётся опытный образец готового светодиодного светильника, который подвергается многочисленным испытаниям. Проверяется соответствие фактической КСС расчётным значениям, контролируются параметры тепловыделения, проверяются надёжность и безопасность светильника. Обеспечивается соответствие изделия действующим стандартам качества, в том числе международным.

После успешного прохождения испытаний начинается серийное производство светодиодных светильников. Последовательность их сборки чаще всего такова:

• блок светодиодов крепится к оптике;
• сборка устанавливается на теплоотвод, при этом используется термопаста;
• монтируется драйвер, устанавливаются другие электронные компоненты (при их наличии);
• корпус светильника закрывается, после чего устройство направляется на выходной контроль.

Светильники, успешно прошедшие контроль, упаковываются и передаются на реализацию. В последнюю очередь осуществляется продажа светодиодных светильников оптом и/или в розницу.

Источник

Материалы

Корпуса для светильников. Виды и особенности изготовления

Корпуса для светильников. Виды и особенности изготовления

Многие металлообрабатывающие компании специализируются на производстве корпусов для различных изделий, в том числе для светильников. Эти устройства рассчитаны под установку осветительных ламп и других комплектующих. В них размещаются все необходимые компоненты: регуляторы, отражатели, патроны и другие приспособления. Наибольшую популярность имеют светодиодные корпуса. Они обладают высокой экономичностью и длительностью службы.

Конструкции могут изготавливаться из различных материалов: алюминия, нержавеющей стали или пластика. Они используются повсеместно: в офисах, торговых и медицинских центрах, больницах, на предприятиях. Они могут быть навесными или накладными, устанавливаться на потолок, стену или монтироваться в стеллажи.

Корпуса для светильников делят на:

коридорные
их стандартный размер составляет 1200х180х40мм. Такие осветительные приборы являются потолочными и размещаются в коридорах. Они имеют горизонтальное положение, что позволяет значительно экономить пространство при размещении.

для потолка Армстронг
Разработаны для одноименных навесных систем. их толщина не превышает 0,4 миллиметра. изготавливаются из прочных алюминиевых листов, надежно защищены от проникновения влаги и пыли. Светильник армстронг обладает высокой устойчивостью к перепадам температур. Он имеет эстетичный дизайн, удобен в монтаже и долговечен.

для потолка Грильято
Такие изделия созданы для решетчатых потолочных конструкций и прекрасно вписываются в их ячейки. Обычно производятся в формате 588х588см, но он может меняться в зависимости от пожелания заказчика.

Для освещения офисных помещений, конференц-залов, медицинских учреждений, торговых площадей, заведений общественного питания, выставочных залов, производственных помещений.

Виды светодиодных корпусов

Как уже говорилось ранее, изделие может быть накладным, навесным или встраиваемым. Последние устанавливают в помещениях с подвесными или натяжными потолками. их можно встретить в офисах, торговых центрах, в квартире у друзей и приобрести для размещения у себя дома.

Крепление такой конструкции происходит благодаря специальной металлической подпорке — кронштейну. С его помощью она фиксируется (встраивается) на стальном каркасе, держащем потолочную поверхность.

Накладные модели устанавливают непосредственно на потолок или стену. Они также хорошо подходят для жилых помещений, офисных зданий и промышленных предприятий. Дизайн таких модулей разнообразен, что позволяет им гармонично вписываться в любой интерьер. их монтаж осуществляется посредством дюбелей и саморезов, которые вкручиваются в выбранное место в заранее высверленные отверстия. Также для размещения можно использовать подвесы.

Универсальные или навесные приспособления можно располагать практически в любом положении: внутри поверхности стены или снаружи, горизонтально или вертикально. Что касается формы и размеров, здесь все также индивидуально и зависит от желания клиента.

Чаще всего такие каркасы для осветительных приборов делают из листового металла — алюминия. Он обладает хорошей плавкостью, гибкостью и легко поддается обработке. Ему можно придавать любой размер и форму: прямоугольную, квадратную или круглую.

Этот материал не подвержен коррозии, следовательно, он не ржавеет и не боится воды. Для повышения пылевлагозащитных свойств его покрывают сверху краской. Он имеет высокую ударопрочность, поэтому способен обеспечить надежную защиту ламп от нежелательного воздействия вандалов или хулиганов.

Небольшой вес готового изделия дает возможность осуществлять крепление к потолкам типа Армстронг или Грильято. Для облегчения процесса монтажа и демонтажа используют специальные кронштейны. Они позволяют присоединять приборы к металлическим, деревянным или кирпичным поверхностям.

Конструкции из алюминиевых профилей обеспечивают стабильный теплоотвод и безопасны в эксплуатации (с условием подключения специального драйвера, понижающего напряжение). А их дешевизна и эстетичный вид только дополняют список их преимуществ и повышают популярность на рынке. Однако, у них есть один небольшой минус. Если по каким-либо причинам лампа перестанет функционировать, то починить ее невозможно.

Еще одним популярным металлом для создания подобных осветительных приборов является сталь. Она обладает высокой прочностью и антивандальными свойствами. Конструкцию можно разобрать только в том случае, если у вас имеется специальный ключ. из-за этого подобные светильники устанавливают в местах большой проходимости и скопления людей, на так называемом открытом пространстве. их можно встретить в коридорах предприятий, на лестницах или в холлах больниц, медицинских и торговых центров.

Несмотря на многообразие дизайна чаще всего выбирают квадратную или круглую форму изделия. Для крепления существуют кронштейны, которые также производятся по антивандальной технологии. Сначала закрепляют специальную пластину, сверху размещают сам светодиодный модуль, который закрывают плафоном из акрила или поликарбоната. Модели из стальных листов стоят намного дороже алюминиевых или пластиковых, но полностью оправдывают себя в эксплуатации.

Типы плафонов

Корпуса потолочных светильников не имеют плафонов как таковых, их роль заменяют закрывающие пластины. Они могут быть матовыми или призматическими. Для их изготовления используют поликарбонат, акрил и другой стекло-материал. Они имеют высокую ударопрочность и обеспечивают хорошее рассеивание светового потока.

Для получения матовости поверхность пластика покрывают напылением из смеси химических реагентов. Этот способ дает возможность изменять цвет осветительного прибора при необходимости. При этом белое покрытие способно расширить спектр свечения led лампы. Помимо плюсов, оно также имеет и минусы. Оно недолговечно и легко повреждается.

Призматическое стекло позволяет рассеивать свет по всей комнате и имеет большее качество цветопередачи. Оно не теряет своих свойств даже спустя время, так как является составной частью плафона. Лампы с такими пластинами безопасны для человека и не вызывают расстройства глаз при зрительном контакте. из минусов таких плафонов лишь их стоимость. Она значительно превышает другие материалы.

Технология изготовления светодиодных корпусов

Для создания подобных приборов используют современное металлообрабатывающее оборудование. Процесс производства делится на несколько этапов, из которых первым является выбор материала для будущего изделия. Он зависит от назначения и необходимых качеств (долговечность, влагостойкость и т.д.). Затем с помощью станка ЧПУ и других устройств осуществляется литье каркаса в соответствии с заранее выбранной формой.

Чтобы в модуль не проникала вода и пыль, его оснащают наливным уплотнителем. Он размещается на стыках поверхностей, способствует увеличению прочности и обеспечивает защитные свойства. Параллельно осуществляют подготовку всех составных частей, таких как провода, патроны, светодиодные ленты и так далее, изготавливают закрывающую пластину из поликарбоната или стекла.

Для исправной работы корпус led — светильника обязан быть вибропрочным, влагостойким и устойчивым к смене температуры. Поэтому в процессе его создания стараются достигнуть максимальные степени защиты от внешней среды и посторонних воздействий. Чаще всего они соответствуют показателям ip64 и ip54.

Корпуса для светильников компании «ФАБЕР»

Наш торговый дом занимается производством и сборкой электротехнического оборудования, в том числе различных каркасов. Особое место среди них занимают изделия для светодиодных модулей.

Для их изготовления мы используем тонкий листовой металл (алюминий) и порошковую краску. Для начала подготавливаются металлические пластины. При необходимости согласно чертежу, в них делаются отверстия с помощью координатно-пробивной аппаратуры. Затем, для обеспечения защитных свойств, по контуру наливается полиуретан. Он препятствует попаданию воды к контактам. Аккуратность и точность его размещения обеспечивается станком ЧПУ.

Для лучшего отражения света все конструкции покрываются краской. Для этого детали моют и разогревают для лучшего контакта. Линия покраски полностью автоматизирована, что позволяет избежать погрешности и присутствия человеческого фактора в работе.

После этого готовые изделия можно использовать для дальнейшего наполнения. В них вставляют светодиодные линейки, устанавливают понижающий драйвер с рабочим питанием 13 или 18 Вольт и закрывают сверху защитным стеклом.

Для освещения офисных помещений, конференц-залов, медицинских учреждений, торговых площадей, заведен.

Источник

Сборка линейного светодиодного светильника

Сейчас одним из самых популярных и модных решений освещения являются линейные светодиодные светильники. В этой статье мы разберемся, как устроены современные LED системы освещения и соберем один светильник своими руками.

Конструкция

Линейный светильник включает в себя: алюминиевый светодиодный профиль с поликарбонатным светорассеивающим стеклом, источник света (светодиодная лента или светодиодная линейка), LED драйвер. Так же к профилям предлагается огромное множество комплектующих (подвесы, заглушки, крепления и многое др.)

Из плюсов такой простой конструкции можно отметить широкие возможности конфигурации и выбора. Практически каждый такой светильник является уникальным. Неоспоримое преимущество линейных систем освещения заключается в том, что мы можем делать светильники любой длины.

Разновидности

Линейные светильники бывают: встраиваемые, подвесные, накладные. Отличаются они по способу монтажа, который предусмотрен производителем.

Приступим

Выбор корпуса

Мы приняли решение собрать подвесной светильник, который найдет свое применение как в гараже, так и в офисе. Среди широкого ассортимента алюминиевых светодиодных профилей мы нашли подходящий. Наш выбор остановился на профиле который называется U-S35. Габариты этого профиля 35*35*2500мм.

Выбор источника света

Изучив рынок светодиодных лент, посмотрев обзоры и прочитав отзывы, мы захотели применить в нашем будущем светильнике новинку.

Японский светодиодный модуль HOKASU. Модуль обладает огромным преимуществом перед светодиодной лентой.

Злейший враг светодиодов это тепло. От температуры, которую выделяют мощные LED’ы, светодиоды деградируют, теряют проценты своей первоначальной яркости. Очень важен мгновенный отвод точечного тепла, которое концентрируется у самого основания кристалла. Так как, светодиодная лента — это гибкий проводник с smd- светодиодами, при монтаже их на охлаждающую поверхность у нас получается тепловой зазор. Лента не очень плотно клеится к поверхности, мгновенному отводу тепла мешает клей (двойной скотч 3M). Линейки лишены этого недостатка, т.к плата на заводе припаяна к алюминиевой полосе, которая в свою очередь уже крепится к поверхности.

Итак, характеристики в студию:

• Напряжение питания, V: 24
• Световой поток, lm / m: 2700
• Мощность, Вт / м: 26
• Размер светодиодов: 2835 (2.8×3.5мм)
• Цветовая температура, K: 4000

Комплектация

Из материалов мы использовали

• Алюминиевый профиль
• Заглушки + подвесы + крепления для накладного монтажа
• Светодиодный модули
• Источник питания 24v 150w

Для сборки нам понадобится

• Паяльник
• Мультиметр
• Щипцы для резки и зачистки проводов
• Флюс, олово
• Прямые руки

Сборка

Для начала мы примерим линейки в профиле и обрежем их до нужного нам размера.
Кстати, их можно резать каждые 4 см.

После того как мы обрезали линейку, желательно проверить её на сопротивление, т.к после первой попытки, когда я резал обычной пилой, линейка замыкала с самого края.

Это связано с тем, что основание изготовлено из алюминия и проводит ток. И при неаккуратном разрезе с торца медные дорожки задевают подложку.

Далее мы проклеиваем линейки (у них предусмотрен клейкий слой 3M):

Сейчас наш светильник практически готов, нам осталось запаять все линейки между собой. Как заявляет производитель: допустимо последовательное соединение до 3м. (Это мы проверим позже, замерив общую мощность готового линейного светильника.)

Припаиваем с одного конца провод и закрываем экран. (Для провода нужно сделать отверстие и вывести его за профиль, но мы пока делать этого не будем.)

Я подключил светильник к лабораторному источнику питания для того, чтобы посмотреть какой ток потребляют светодиоды. Довольно распространенная проблема, что при подключении мощных лент более 2м идет потеря мощности. Это связано с недостаточной проводимостью медных дорожек. У меня получилось, что суммарная мощность светильника 2.7*24 = 64.8Вт (26 Вт/м).

Показатели скакали от температуры, но усреднено 26 Вт/м. С учетом того, что заявленная мощность одного модуля 26Вт, я считаю это идеальный показатель.

Применимость

Для наглядности я повесил светильник над рабочим столом и сделал несколько фотографий. В будущем найду ему постоянное место.

Стоимость

Линейный светильник 65Вт, 2.5м.

• Профиль U-S35: 2400р
• Модули HOKASU: 2370
• Комплектующие:

300р

Источник питания: 1150р

Итого: 6220р.

Одного такого светильника хватит на 2 или даже на 3 рабочих места. Его можно разрезать пополам и установить над разными столами, подключив к одному источнику питания.

Источник