荧光灯工艺质量分析模板.doc
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1、荧光灯工艺质量分析一、芯柱制造工序荧光灯芯柱是作为灯丝支架和电源引线,它封接好坏对于提升荧光灯成品率和长久可靠保持真空度有直接影响.因为荧光灯芯柱结构和普灯芯柱不一样,为了确保灯管有效发光面积,降低暗区,提升发光效率,必需含有芯柱长度短,喇叭直径大这些特点.所以,芯柱制造过程中,加工难度 大,不大易掌握.在荧光灯生产过程中是关键步骤,不可忽略. 芯柱制造对原材料工艺要求 1、(喇叭) 把玻璃一端按设计要求几何尺寸翻边成喇叭形,方便装配芯柱和荧光粉管进行封口确保气密 性.芯柱喇叭管用玻璃膨胀系数为86-93*10,和杜镁丝膨胀系数靠近,这种玻璃料性较长, 电气性能、化学稳定性好,能满足芯柱要求.
2、为了便于加工喇叭,对喇叭管材料外径管壁厚度 及玻璃膨胀系数均要求一致性好,经检验部门检验测定,通常管径公差控制在正负0.5毫米范围 内,厚度控制在1.0正负0.1毫米范围内.更关键是玻璃圆周厚度要均匀,厚度厚薄公差应控制 在外径公差1/2范围内,这么能方便火焰温度加热均匀. 另外在加工喇叭过程中需全方面退火.温度为450正负10摄氏度. 喇叭质量标准: a、喇叭几何尺寸符合设计要求 b、喇叭要烧得熟,不应有烧得生现象 c、喇叭端正,不应歪头 d、喇叭要圆,要厚薄均匀 e、喇叭割口要烧得光滑 f、无明砂、白砂、玻纹及油污之物 2、(导丝) 导丝是使荧光灯内部电极和外部电路连接、传导电流和支撑电极
3、,所以对它要求是: a、有良好导电性能 b、和玻璃封接后有良好密封性 c、在荧光灯工作时有良好稳定性 荧光灯导丝是由三节导丝即内导丝(镍丝或康铜丝)、封接丝(杜镁丝)、外导丝(铜丝)组成. 导丝质量标准: 导丝必需平直,三种金属丝全部在同一直线上,导丝端面要齐整,不得有毛刺、弯钩、杜镁丝氧 化范围不得超出1毫米,铜丝接点要小而光滑,不得烧乱或有微孔,应保持杜镁丝表面颜色为鲜红色,绷砂层不得拉毛或脱落.焊接好导丝经检验合格后,需放入玻璃干燥器内妥善存放,不然会因长久暴露在空气中吸潮而脱皮引发慢性漏气.玻璃干燥器内要放入吸潮无水氯化钙或硅胶, 且应定时更换以免失效. 3、(排气管) 排气管所用玻璃
4、材料应和喇叭管材料一致,其化学成份、膨胀系数和管径、壁厚也应经检验部门判定,尤其是膨胀系数一定要和喇叭管一致.排气管经砂轮或火焰切割,要求尺寸符合设计要求,切口端面要平整、无缺裂、无明砂白砂,有孔眼芯柱排气管一端要烧口,使之光滑.芯柱制造工艺为了确保芯柱质量,各生产厂家全部花了力量总结经验,归结起来大致是:“烧得熟、吹得鼓、无应力”. 1)、烧得熟: 就是对芯柱夹扁处玻璃要烧熟烧透,使玻璃和杜镁丝自然融合为一体,而不是靠夹扁夹钳硬压在一起,烧不熟,势必就生,一是封接不良造成漏气,二是难以消除应力而造成炸裂.所以,在生产中火焰温度要合适,确保一定加热面积(不宜过高过低),使玻璃和杜镁丝很好融合在
5、一起. 2)、吹得鼓: 即确保芯柱肩部玻璃要均匀,夹扁处形状要好,芯柱夹扁处玻璃和两导丝封接部分结构要均匀对称,肩部要吹鼓圆滑,确保玻璃厚薄均匀,排气管要在喇叭管中心,粘合处要吹热风,吹出孔眼大小适中无毛刺,无孔眼芯柱要吹小气泡.为达成上述要求,就必需对各工位相关尺寸距离中心距和火头进行调整.首先,排气管夹钳、喇叭管钳口、导丝钳口、夹扁夹钳全部要在同一轴线上,每个工位火头位置要对称、高低一致、火焰长短依据操作要求调到到一致. (比如预热火头和加热火头还有切割火头高低还有煤气风量和加氧量对温度控制等)夹扁后芯柱要用还原火焰使其外形烧圆滑,然后分别向喇叭管四面排气管内吹入合适热风,吹出排气孔并烧去
6、孔边毛刺,或吹小气泡(无孔眼芯柱),使其溶接部位玻璃堆积厚薄均匀,形状端正.通常无孔眼芯柱较有孔眼芯柱易炸裂,关键是夹扁处玻璃堆积多多.为了便于吹鼓,使厚薄均匀,能够把喇叭管直径改小(14-15毫米改为12.4-13毫米),因为直径改细后首先易烧熟,玻璃和杜镁丝能很好熔合在一起,其次,肩部玻璃流动小,堆积玻璃不多,厚薄改变不大,易吹鼓,能够降低炸裂. 3)、无应力 因为玻璃膨胀系数较大,导热性又很差,玻璃内外层收缩或膨胀不一致,所以在玻璃冷却和加热过程中易在玻璃内部形成应力,应力超出一定程度就会炸裂,为了使做好芯柱内外层收缩一致,必需对它进行退火(缓慢冷却).退火目标是为了避免应力和消除已产生
7、应力.荧光灯芯柱退火是荧光灯芯柱制造工艺中关键一环,因为荧光灯用芯柱长度短,封口时承受热量大,炸裂可能性也大.退火温度上限为450摄氏度正负10摄氏度,下限为340摄氏度正负10摄氏度,出口温度为150摄氏度,退火时间为4-5分钟. 在确定退火规范下,还必需考虑火咀喷射到芯柱夹扁处位置、角度、每段火管上孔距以确定温度高低分布情况,这么才能达成良好退火.无应力这个基础要求是相正确,只要在后面工序中能经受温度考验而不发生炸裂和慢漏,所以退火好后还要进行严格检验.检验时看有没有严重到炸裂程度,通常是按自己实际确定一个应力样品标准来比较.检验应力是用偏光仪看芯柱颜色来确定. 芯柱制造中废品产生原因和处
8、理措施 1、炸芯柱 产生原因:芯柱生,没有烧熟,夹扁处玻璃没有很好和杜镁丝熔合在一起,从侧面看杜镁丝,发觉夹扁处根部周围呈一尖角状间隙. 处理措施:调整火头温度,确保在夹扁工位前使芯柱烧熟. 2、芯柱瘪 产生原因:没有吹鼓好.肩部位吹不鼓,两边不对称,夹扁偏向一边,火头位置偏高,吹风压力低,吹鼓火头温度不妥(过高或过低) 处理措施:调整夹扁夹钳和各工位喇叭钳口、导丝钳口、排气管钳口在同一轴线上;调整火头位置高低,使火头加热在需夹肩部位;调整适量风压、或调整吹鼓部位火头温度来确保吹鼓. 3、退火箱退火温度不妥,或火管前面部分孔眼堵塞 处理措施:检验、调整退火温度分布情况,使其符合原来设计要求.疏
9、通煤气火管,使之恢复原状. 4、喇叭管和排气管料性不匹配 处理措施:检验测定玻管特征参数,使用膨胀系数一致材料. 5、无孔眼芯柱小气泡吹得太小,造成肩部玻璃堆积过多过厚 处理措施:调整吹孔眼风压 炸喇叭 产生原因: 1、反射火焰太大,或挡火板位置不妥、破损,造成在喇叭圆周上导丝一侧呈指甲形炸. 2、喇叭配合不良,造成不规则乱炸 3、芯柱机预热火头太大,使之经受不住过大热冲击造成一块块炸裂. 处理措施: 1、调整加热火头,火头应尖而硬,以减弱反射火焰.调整挡火板位置或更换挡火板. 2、加强退火处理,使之基础消除应力 3、调整预热火头 炸喇叭管(横炸) 产生原因:在芯柱热加工过程中,因为冷喇叭被热
10、喇叭钳口钳住,使喇叭管局部受热形成应力,而退火温度偏低又无法消除此应力. 处理措施:调整喇叭烘箱温度,确保达成足够退火温度以消除喇叭管应力.喇叭管无规则乱炸通常属于料性不好. 炸排气管 产生原因: 1、有孔眼芯柱孔眼过大,使封接玻璃吹得很薄,机械强度不够. 2、无孔眼芯柱小气泡吹得过小或过大 3、排气管和喇叭管处呈夹角,没有吹鼓,造成肩架处玻璃堆积过多. 处理措施: 1、调整打孔风压和打孔火焰,使孔眼大小和排气管内径 一致又小于排气管内径. 2、调整打孔风压和打孔火焰 3、调整吹鼓风压和吹鼓火焰 芯柱压扁处炸(炸板子)产生原因: 1、镍丝(康铜丝)封入玻璃部位过长 2、排气管插得过低 3、未烧
11、熟 4、排气管、喇叭管、杜镁丝膨胀系数不匹配造成炸裂 处理措施: 1、调整导丝托盘高低位置,使镍丝封入玻璃长度为 1.5-2毫米为宜 2、调整排气管位置高低,排气管长度应在要求公差范围内. 3、调整火头大小,使其在夹扁处前烧熟,而不是靠夹扁钳硬夹在一起. 4、测定每批排气管、喇叭管、杜镁丝膨胀系数,通常相差不超出2*10 慢性漏气 产生原因: 1、芯柱生、杜镁丝和玻璃封接不良,有尖角和缝隙. 2、杜镁丝脱皮氧化,呈淡黄色 3、杜镁丝受潮变质,产生连续气泡 处理措施: 1、 整火头温度,使喇叭管排气管烧熟烧透,使杜镁丝呈鲜红色或暗红色. 2、 减小加热火头温度,预防窜入喇叭管内烧坏杜镁丝. 3、
12、 调整预热火头位置,使杜镁丝表面受热,在确保不破坏杜镁丝表面绷砂涂层前提下,升高温度根本除气,同时火头位置逐步升高,使杜镁丝周围喇叭管有下向上逐步收缩放出气体,避免产生连续气泡.加强 杜镁丝保管预防受潮发霉,受潮严重应停止使用. 断镍丝(康铜丝) 产生原因: 1、 根部断裂:关键因为芯柱加工过程中,温度过高,玻璃收缩过快,使其暴露在火焰下灼烧而发脆.导丝钳口台阶处烧坏一样也产生断裂 2、 整个镍丝断裂发脆:关键因为退火烘箱温度过高,直接烧到镍丝上使其发脆. 处理措施: 1、调整火焰温度火头位置,使玻璃收缩不致太严重,更换导丝钳口 2、调整烘箱温度,既确保消除应力,又不烧坏镍丝发脆,火焰喷射角度
13、及火焰位置要合适. 除以上芯柱制造废品外,芯柱生产中还出现歪芯柱(排气管不正)、小孔眼、大气泡、烧焦黑等弊病.这些取决于操作者认真和熟练度.荧光灯工艺质量分析 二、导丝工序1、导丝 导丝又称导线,它是荧光灯外引入电能至灯管内是灯管工作唯一通道.是由三种不一样材料组成,即内导丝(露在灯管内部那部分)、外导线(玻璃体外面和灯斗脚连接部分)、杜镁丝(是中间和玻璃熔封部分).焊接时,通常采取氢氧焰或电弧对焊措施,把这三部分焊接在一起成一整体. 1)、设计 (1)内导丝:内导丝因为加工和真空中特征要求,通常采取镍线材制作,但考虑到镍材资源和经济问题,中国大部分厂已用康铜丝替换,线材直径为0.50.6毫米
14、,也有用0.7毫米以上.长度为1014毫米不等,也有用锰白铜丝.为了导丝制作和以后工序加工方便,不管是采取镍丝、康铜丝、锰白铜丝,全部需要软性材料. (2)外导丝:现在在中国荧光灯中全部用纯度较高电解铜丝(也用用杜镁丝替换,但因为杜镁丝价格昂贵,现在采取不多),丝直径为0.5毫米,部分也有0.6毫米,其长度视以后制灯工序(排气)方法不一样而有异,通常在4570毫米间,也有更长部分,较短一个适适用于长排车生产,长者为圆排车生产用. (3)杜镁丝:通常采取线径为0.4毫米左右,长度在1012毫米之间(外三节导丝用),也有用3.55毫米者(内三节导丝用). 2)、过程及方法 导丝加工,比较陈旧方法是
15、用电弧碰焊和点焊机结合手工加工方法,此法因为生产率低、加工质量差,已经被淘汰.现在全部在专用导丝机上加工,效率高,质量也很好控制. 导丝机焊接导丝,现在在中国有用氢氧焰焊接和电弧焊两种方法. 3)、机加工导丝常见弊病及处理措施 a、二线或三线不一样心 内导丝和杜镁丝不一样心或杜镁丝和铜丝不一样心,内导丝和杜镁丝和铜丝全部不一样心.这往往因为内导丝导线和杜镁丝钳口槽不一样心,可调整钳口槽和两导丝位置.若不属于这种情况则是两导线孔磨损或孔径和丝径配合不妥,可调换或选择合适导线孔即可消除.有时也因为丝料弯曲或线径过小,使丝料曲率半径变小,则采取复绕到大直径线轴上或启用两导丝机上校直器. b、切口不平
16、或有毛刺 导丝切口不平或有毛刺,尤其是内导丝端头,它会影响直柱制作时穿导丝.这种情况发生通常为:1、切口刀片口不锋利;2、内导丝导丝孔过大;3、导线孔端和切口距离不妥.消除措施是:1、更换锋利刀片;2、选择较小导线孔;3、调整导线孔端和刀片距离. c、内导丝不直 内导丝不直,若属少许,可在加工后搓直.若普遍存在时,则加强内导线收丝后校直.若也不行,则通常为材料过硬,丝材需再退一次火. 接点过高 这种毛病往往出现和用氢氧焰焊接导丝机上,多数因为火头过大或喷火口孔径过大而致.若调整火头无效时,可采取较小孔径喷火口火头即可消除. d、断导丝 断导丝往往发生在杜镁丝和电解铜丝焊接一边.有两种断形式.一
17、是在结点靠铜丝一边;二是在靠杜镁丝一边.通常是因为火头过大造成.处理措施:即调小火头,使火头烧面积小.但在靠铜丝一边时,有时因电接铜丝纯度不高而发生“氢病”用电弧焊接能够避免,不然要更换材料. 杜镁丝发黑 制成后导丝,往往会在近两边或一边接点处,杜镁丝表面有不一样程度发黑.在用氢氧焰焊接时丝直径0.5毫米以下发黑是比较难避免,但过长部位发黑会使制成芯柱质量下降,严重时会使芯柱报废.处理措施是:调小氢氧焰,最好是采取电弧焊措施来处理. 4)、讨论和提议 导丝在荧光灯上不能算一个关键零件,但因为导丝质量不好,也足够使制成灯报废,尤其是杜镁丝,若质量不好影响更大.有时,因为杜镁丝部分制造厂不重视质量
18、,而使制成灯管慢性漏气严重,有了质量好杜镁丝,因为使用单位保管不妥善而变质情况也不少.制成导丝,因存放期过长也会变质.所以,在生产调度上压缩导丝半制品储量和存期是很必需.导丝设计方面,倾向于内导丝放粗放长.放粗目标是为了增加内导丝散热面积,以降低灯管工作时内导丝温度,从而降低内导丝蒸发,以减轻灯管早期发黑现象.放长目标,是为采取夹丝工艺作准备.导丝制造工艺方面,提议使用电弧焊,以提升导丝质量. 三、灯丝工序 1、灯丝 荧光灯灯丝设计,在中国普遍采取双绞丝(双螺旋灯丝)和三螺旋灯丝,三螺旋目标是延长荧光灯寿命.荧光灯灯丝在荧光灯中装载着电子粉发射物和加热电子物任务,在灯放电过程中,承受离子轰击和
19、起到阴极作用.从荧光灯正常寿命终了情况来看,不外是电子发射物耗尽和断丝两种,可见灯丝在荧光灯中关键性.灯丝和灯丝上装载发射物共同组成荧光灯阴极荧光灯心脏. 2、设计 荧光灯灯丝设计,除灯管预热电参数外,关键从取得合适热电子发射物温度和装载尽可能多电子发射物两个原因来考虑,所以期望它有较大表面积.现在,中国制作荧光灯灯丝材料全部是钨丝,牌号为WAL2,其规格为1819.5毫米克/200毫米间,依据不一样情况,有偏高偏低者.第一次芯丝普遍全部是钼丝,直径为0.2毫米,第一次螺旋每公分圈数在68左右,第二次螺旋均采取抽芯绕丝,芯针为直径0.64毫米左右,部分厂采取有芯跳节设计.芯线材料为08钢丝,直
20、径和芯针相仿.第二次螺旋有效圈数为1213圈,长度为911毫米间,两端丝脚长度在4.5毫米左右. 3、加工过程及放法 1、加工前处理工作各厂不一样: 芯线用钼丝和钨丝全部不进行表面去石墨层处理; 芯线钼丝表面进行石墨剥离处理,钨丝表面不处理; 芯线钼丝和钨丝表面全部进行石墨层剥离处理; 2、第一次螺旋绕制 通常全部在一般绕丝机上进行,绕丝机转速视钨丝材料优劣而在30007000转/分中选择,螺旋方向有左旋和右旋之分,必需时也有加热和通电方法进行绕制. 3、第一次螺旋烧氢定型 第一次螺旋烧氢定型是在直线型烧氢炉中进行,定型温度通常为12001300摄氏度之间,视原直钨丝质量不一样而有所调整.其走
21、线速度通常为57米/分. 4、第二次螺旋绕制 第二次螺旋绕制通常在抽芯绕丝机上进行,绕制方法有和第一次螺旋相同和反向之分,也有少数厂采取有芯跳节绕制.初切丝(若干个灯丝连在一起)点焊尾端,二次定型及再切丝(切成一条一条灯丝)等工序. 5、第二次螺旋烧氢定型 二次螺旋烧氢定型是在间隙式烧氢炉中进行,把已绕制好第一次芯丝灯丝取一定数量,放在内有氧化铝层钼舟中,在上述气炉中进行烧氢,温度通常和第一次烧氢相同,也有视具体情况而和第一次有差异,时间通常在715分钟. 化丝 荧光灯灯丝化丝因为灯丝第一道螺旋芯丝采取钼丝,所以通常在混合酸中进行.对混合酸配方,各厂有所不一样,通常普遍采取: 硝酸:硫酸:水=
22、1:1:2配方 现在通常推行无污染化丝工艺,推荐配方硫酸:硝酸:水=1:2:5混合酸中加入第一道芯丝钼丝重量两倍高猛酸钾组成溶液中进行化丝,能够得到无毒排放效果,化丝质量只有表面颜色较以前差. 荧光灯灯丝加工过程中常见弊病,产生原因及处理措施: 1、第二次螺旋绕制过程中钼芯脆断,这类毛病除钼丝质量问题外,通常为第一次定型温度偏高或定型时走线速度太慢,处理措施可降低定型温度加紧定型走线速度. 2、二次螺旋变形 有三种情况:螺旋伸长(一、二次螺旋反向时)、螺旋缩短(一、二次螺旋同向时)、前松后紧或前紧后松;第一二个原因通常为一次定型温度偏低或二次定型时过分高于一次定型时温度.合适调整这两次定型中一
23、次温度能够处理.相关第三个情况比较复杂,通常因为二次螺旋绕制时拉力不均,这种情况若时有时无,处理起来比较困难,若全是这种情况且有规律前松后紧或前紧后松,则可用改变抽芯绕丝机曲线来满足(此种毛病多出现在新车上) 3、灯丝脆断 a、灯丝脆断现象有: b、灯丝直丝脚近二次螺旋处有规则断; c、灯丝任意部位断,断口有毛刺和分层; d、直丝脚部位断. 第一个情况往往发生在新换抽芯机钳口后,因为钳口不光滑或扎得太紧而轧伤所致.磨光钳口或调整松紧程度可消除.B是一次或二次定型温度过高所致,合适降低定型温度能够处理.C为原材料开裂,除提升丝质量和加强钨丝检验外,可采取一、二次螺旋同向绕制灯丝措施消除.D多数是
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