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ネオンライトはどのように作られていますか?

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ネオンライトは、まずガラス管を作成し、それを曲げて目的の形状にします。チューブの内側は燐光材料でコーティングされており、チューブはガスで満たされています。チューブの両端に 2 つの電極が配置され、ガスが帯電してネオンライトが生成されます。

ネオンライトは、今日の日と時代の一般的な光景です。ショップやドラッグストアから広告やベガス ストリップのまばゆい光まで、いたるところで目にします。それらは、設置された特定の場所のハイライト機能として機能し、遠くから見ると本当に目立ちます.ただし、他のほとんどの種類の照明とは異なり、ネオン照明はその製造方法が異なります。ネオンライトの設計プロセスを検討する前に、関係する原材料の概要を簡単に説明しましょう.

(写真提供:Pixabay)


原材料

かつてネオンガスはネオン照明に使用されていましたが、現在は赤とオレンジの色を生成するためにのみ使用されています.ネオン照明にはネオンガスだけが含まれているわけではありません。実際、ほとんどの照明にはアルゴンまたはアルゴンとネオンの混合物が含まれています。青色光の場合、アルゴンに少量の水銀を加えることで、光の強度が変化します。照明管の内側を異なる蓄光材料でコーティングすることにより、異なる色の光が得られます。キセノン、クリプトン、ヘリウムガスはすべて、特殊効果用のライトを生成するために使用されています.

(写真提供:Jurii /ウィキメディア・コモンズ)

ネオンライトの製造に使用されるガラス管は、簡単に曲げることができる柔らかい鉛ガラスでできています。直径は 0.3 ~ 1 インチ、全長は 4 ~ 5 フィートです。ガラス管の両端にある電極は非常に純粋な鉄でできており、一方の端が開いているガラス ジャケットで囲まれています。閉じた端はサインチューブの端にシールされ、開いた端はチューブに突き出ています.

ネオンサインの一般的な定格電流は 30 ~ 60 Ma です。それらは通常、電圧を 120 ボルトから 15000 ボルトに昇圧する変圧器に接続されています。変圧器へのネオンライトの接続は、GTO ワイヤーの助けを借りて達成されます。このワイヤは、照明付きチューブの個々のセクションを直列に接続するためにも使用されます。ワイヤは、ホウケイ酸ガラス製の絶縁ハウジングを介して変圧器に接続され、一端にスプリング接続があります。

製造

ネオンサインの製造は、主に手作業で行われます。チューブを曲げ、電極を取り付け、チューブ内の不純物を取り除きます。最後に、チューブから空気が取り除かれ、適切なガスが充填されます。それでは、プロセスを詳しく見てみましょう。

プロセスの最初の部分は、前述のとおり、チューブの準備から始まります .ガラス管の長さは十分にきれいにされ、コーティング機に垂直に置かれます。マシンは、一定量の液体蛍光体懸濁液をチューブに吹き込み、液体がマシンに排出されるまで待ちます。この後、チューブをオーブンに入れ、コーティングを乾燥させます。チューブの準備の後、チューブの曲げが行われます .耐熱シートアスベストに、チューブを成形するサインのデザインを配置。その後、さまざまなバーナーを使用してガラス管を慎重に加熱し、軟化させます。ガス焼きリボンを使用して、丸い文字の曲線とスクリプトのスイープ曲線を作成します。より短い長さを加熱するには、より小さなハンドトーチが使用されます。アスベストテンプレートをガイドとして使用して、チューブを手で曲げます。これらのネオン管の製造で最も驚くべきことは、曲げる適切な瞬間を判断するためにガラスの熱伝達と軟化の程度を感じることができなければならないため、チューブ曲げ作業者は保護手袋を着用しないことです.軟化したチューブがつぶれるのを防ぐために、チューブ ベンダーはブロー ホースと呼ばれる短いフレキシブル ホースを一方の端に取り付けます。ガラスがまだ柔らかいうちに、チューブ ベンダーがホースに優しく息を吹き込み、チューブを元の直径に戻します。

3 番目のプロセスには、チューブの砲撃が含まれます .このプロセスには、ガラス、蛍光体、および電極からの不純物の除去が含まれます。プロセスの最初のステップでは、チューブからすべての空気を排出します。一定量の真空がチューブ内に作成された後、圧力が 0.5 ~ 1 mm 水銀柱の範囲になるまで乾燥空気をチューブに戻します。チューブが長いほど、圧力を低くする必要があります。この後、高電流トランスが電極に接続されます。通常 30 mA を経験する可能性のある長さのチューブの場合、ボンバーディング プロセスには 400 ~ 750 mA を使用できます。高電流によってガラスが約 216°C に加熱され、金属電極が約 760°C に加熱されます。

チューブが冷却された後、ガスが非常に低い圧力でチューブに送り込まれます。ガスに不純物が含まれていないことを確認する必要があります。これにより、ネオンライトの動作に不具合が生じる可能性があります。ガス充填後、熟成工程 始まります。これは「チューブの燃焼」とも呼ばれます。エージング プロセスは、ネオンライトの電極に変圧器を取り付けることによって行われます。変圧器の定格は、ネオンライトの動作電流よりわずかに高くなっています。さまざまなネオンライトの完全な照明は異なります。ネオン ライトは最大 15 分かかる場合がありますが、アルゴンは最大数時間かかる場合があります。これの目的は、チューブ内のガスを安定させ、適切に動作させることです。エージングプロセスの後、ネオンライトは正常に機能する状態で顧客に出荷されます!


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