perkembangan generik lampu neon
TRANSCRIPT
Perkembangan Generik Lampu Neon
Perencanaan dan Perancangan Produk
Julita 22-2010-006Teknik IndustriUniversitas Kristen Krida Wacana
Pengantar
Lampu neon merupakan lampu listrik yang terdiri dari tabung kaca, dilapisi di dalam dengan zat fluorescent.
Lampu neon menghasilkan 3,5 kali lebih terang per watt, memiliki waktu hidup lebih lama dan biaya pembuatan yang lebih rendah dari lampu pijar.
Tabel Durasi dan Biaya Pengembangan Lampu Neon
Lampu CFL 18 Watt
Volume produksi tahunan 24 juta unit/tahun
Umur penjualan 1 tahun
Harga jual Rp 35.000
Jumlah komponen khas produk 6 bagian
Waktu pengembangan 13 tahun
Tim pengembang internal 15 orang
Tim pengembang eksternal 15 orang
Biaya pengembangan Rp 45 milyar = ± $ 5 juta
Investasi produksi Rp 180 milyar = ± $ 20 juta
FASE PERKEMBANGAN LAMPU NEON
Perkembangan lampu neon hemat energi dimulai sejak munculnya lampu pijar sebagai pengembangan produk penerangan bertenaga listrik pertama. Perkembangan ini berkembang menghasilkan lampu neon jenis compact fluorescent.
1. Perkembangan Lampu Pijar
Lampu pijar adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya.
Fase 0: Perencanaan
Sebelum adanya lampu pijar, sarana penerangan malam hari masih minim.
Penerangan yang dioperasikan kurang praktis ini menjadikan munculnya ide untuk menciptakan lampu yang dapat bertahan dalam waktu lama dan praktis
Fase 1: Pengembangan Konsep
Identifikasi Kebutuhan PelangganSebelum adanya lampu pijar tahun 1879,
manusia masih menggunakan penerangan berupa lampu minyak, obor, atau gas. Hal ini tidaklah praktis dalam penggunaanya bagi manusia.
Manusia membutuhkan sarana penerangan yang: Dapat menyala secara otomatis Praktis penggunaannya Dapat digunakan dalam waktu lama
Alternatif Konsep Konsep Sir Humphry Davy (1802)
arus listrik → seuntai logam tipis → menyala putih Konsep Warren De la Rue (1820)
arus listrik → kumparan logam mulia platina → lampu Konsep Sir Joseph Swan (1860)
arus listrik → kertas karbon di ruang vacuum → lampu Konsep Thomas Alva Edison (1870-an)
arus listrik → filamen platina → lampu Konsep Thomas Alva Edison dengan penyempurnaan
oleh John Ambrose Fleming (1879)arus listrik → filamen spiral karbon di ruang vacuum →
lampu
Fase 1: Pengembangan Konsep
Seleksi Konsep
Lampu pijar adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi udara untuk berhubungan dengannya sehingga filamen tidak akan langsung rusak akibat teroksidasi.
Fase 1: Pengembangan Konsep
Fase 2: Perancangan Tingkat Sistem
Arsitektur Produk
Uraian Tata Letak Produk
Fase 2: Perancangan Tingkat Sistem
Spesifikasi secara Fungsional Bola lampu
Selubung gelas yang menutup rapat filamen suatu lampu pijar disebut dengan bola lampu. Memiliki banyak macam dan warna.
Gas pengisiPada awalnya bagian dalam bola lampu pijar dibuat hampa udara namun belakangan diisi dengan gas mulia bertekanan rendah seperti argon, neon, kripton, dan xenon atau gas yang bersifat tidak reaktif seperti nitrogen sehingga filamen tidak teroksidasi.
Kaki lampuDua jenis kaki lampu adalah kaki lampu berulir dan kaki lampu bayonet yang dapat dibedakan dengan kode huruf E (Edison) dan B (Bayonet), diikuti dengan angka yang menunjukkan diameter kaki lampu dalam milimeter seperti E27 dan E14.
Fase 2: Perancangan Tingkat Sistem
Fase 3: Perancangan Detail
Spesifikasi Komponen produk
Perlengkapan yang dibutuhkan Mesin flare Mesin stem Mesin mounting Mesin sealex Mesin basing
Komponen Bahan DimensiBola lampu Low sodium lead free glass
tubeDiameter luar 12,2 ± 0,2 mmKetebalan 1,0 ± 0,1 mmPanjang 1000 mm ~ 1300 mm
Kawat tembaga Dumet wire Diameter 0,45 mmPanjang 62 mm
Filamen Triple coilTungsten 38um: 4.38 mgMolybdenum 60um
Panjang 13.0 ± 0,5 mm
Rencana Produksi
Fase 3: Perancangan Detail
Fase 3: Perancangan Detail
Fase 3: Perancangan Detail
Fase 4: Pengujian dan Perbaikan
Dari pengujian prototipe tersebut, diperoleh keandalan dan kinerja dari lampu pijar ini yaitu: Mempunyai nilai ”color rendering index” 100% yang
cahayanya tidak merubah warna asli obyek; Mempunyai bentuk fisik lampu yang sederhana, macam-
macam bentuknya yang menarik, praktis pemasangannya;
Harganya relatif lebih murah serta mudah didapat di toko-toko;
Instalasi murah, tidak perlu perlengkapan tambahan; Lampu dapat langsung menyala; Terang-redupnya dapat diatur denga dimmer; Cahayanya dapat difokuskan.
Fase 4: Pengujian dan Perbaikan
Fase 5: Produksi Awal
Produksi awal lampu pijar dimulai oleh Thomas Alva Edison di Menlo Park, New Jersey sejak tahun 1890 mulai diperjualkan.
Perkembangan Lampu NEON
Fase 0: Perencanaan
Lampu pijar yang sudah ada sejak tahun 1879 ternyata memiliki beberapa kekurangan yaitu:
Mempunyai efisiensi rendah, karena energi yang dihasilkan untuk cahaya hanya 10% dan sisanya memancar sebagai panas (400oC);
Mempunyai efikasi rendah yaitu sekitar 12 lumen/watt; Umur lampu pijar relatif pendek dibandingkan lampu
jenis lainnya (sekitar 1.000 jam); Sensitif terhadap tegangan; Silau
Untuk itulah, dimulailah pemikiran untuk membentuk lampu yang dapat mengatasi kekurangan tersebut yaitu lampu neon.
Fase 1: Pengembangan Konsep
Identifikasi Kebutuhan PelangganBerdasarkan kekurangan dari lampu pijar di atas, maka munculah
pemikiran untuk menciptakan lampu yang lebih efisien, tidak silau, dan umur yang panjang sehingga memberikan kenyamanan bagi konsumen. Untuk itulah dikembangkan lampu neon fluorescent.
Pengembangan KonsepTahun 1902, Georges Claude, seorang insinyur dan ahli kimia
Prancis berusaha mengembangkan aliran listrik ke dalam tabung gas neon.
Lampu neon terdiri dari sebuah tabung kaca panjang yang menyegel komponen bagian dalam dari atmosfer.
Komponen-komponen dalam meliputi dua elektroda yang memancarkan aliran elektron, uap merkuri, yang merupakan sumber radiasi ultraviolet, gas argon, yang membantu dalam memulai lampu dengan kompak lampu hemat energi neon yang mengandung ballast.
Fase 2: Perancangan Tingkat Sistem
Arsitektur Produk
Uraian spesifikasi produkUntuk memelihara tegangan kerja
inilah maka pada lampu jenis fluorescent digunakan alat bernama ballast. Fungsi utama dari ballast adalah membatasi besar arus dan mengoperasikan lampu pada karakteristik listrik yang sesuai.
Fase 2: Perancangan Tingkat Sistem
Fase 3: Perancangan Detail
Spesifikasi Komponen ProdukKomponen Bahan DimensiBola lampu Low sodium lead free glass tube Diameter luar 12,2 ± 0,2 mm
Ketebalan 1,0 ± 0,1 mmPanjang 1000 mm ~ 1300 mm
Exhaust tube Lead glass (21% lead contained at least)
Diameter luar 4,1 ± 0,15 mmKetebalan 0,45 ± 0,1 mmPanjang 75 ± 0,7 mm
Lead in wire Demmet wire Cr6 Diameter 0,45 mmPanjang 62 mm
Filament Triple coil: tungsten 38um: 4,38 mg, dan molybdenum 60um
Panjang 13 ± 0,5 mm
Fosfor, Emittor (oxide)/carbonate suspension
Cane glass for beads mount
Lead glass Diameter luar 2 ~ 2,5 mmPanjang 1000 mm
Amalgam Merkuri, argonBase cement
Fase 3: Perancangan Detail
Peralatan produksi
Top Fusion MachineWashing & Coating MachineBaking MachineEnd Sealing MachineStem MachineMounting MachineSealing MachineFusion MachineExhaust MachineAging MachineFlare Machine
List ColorEquipment original color safety cover gas piping yellowair piping high pressure air whitelow pressure air whiteclean air whiteoxygen blackargon gas graynitrogen gas greenwater light blueheating heat-proof silvercontrol box (outer) light bluecontrol box (inner) yellow-grayoperation box and middle box
light blue
cable slot standardcommercial parts standard
Fase 3: Perancangan Detail
Proses Produksi
Fase 3: Perancangan Detail
Fase 4: Pengujian dan Perbaikan
Sebagian besar literatur menyebutkan, prototype lampu neon ciptaan Georges Claude, memiliki sebuah tabung kaca tertutup yang mengandung sangat sedikit udara, sedikit air raksa, bubuk putih fosfor, dan dua elektroda (katoda dan anoda) pada setiap ujung tabung.
Namun prototipe penemuan lampu neon belum sempurna. Sinar tabung-tabung lampu berwarna merah.
Lampu neon ini kemudian menjadi pelopor lampu pijar untuk keperluan periklanan.
Lampu terus diperbaiki hingga saat ini dapat berwarna putih.
Fase 5: Produksi Awal
Produksi lampu neon dimulai di Amerika sejak tahun 1915 dan kemudian terus disempurnakan
JENIS PROSES PERKEMBANGAN LAMPU NEON
Analisis Jenis Pengembangan
Proses pengembangan produk lampu neon dapat digolongkan sebagai jenis market pull
Hal ini dikarenakan pengembangan produk dimulai dengan adanya peluang pasar dan kemudian mendapatkan teknologi yang sesuai untuk memenuhi kebutuhan pelanggan.
Jadi dalam hal ini, karena kebutuhan akan lampu dengan kriteria-kriteria tertentu menjadikan para ilmuwan/tim pengembang melakukan perkembangan terhadap lampu pijar dan darisitu untuk segi efisiensi pabrik, ditemukan dan dikembangkan teknologi otomasi untuk membuat lampu tersebut.
REFERENSI
http://forum.viva.co.id/aneh-dan-lucu/196071-ini-dia-lampu-bohlam-pertama-di-dunia.html
http://imroee.blogspot.com/2011/01/thomas-alva-edison-penemu-bola-lampu.htmlhttp://labsky2012b.blogspot.com/2012/09/lampu-pijar-lampu-pijar-sumber-
cahaya.htmlhttp://pandri-16.blogspot.com/2011/02/sejarah-pertama-lampu-pijar-dan-penemu.htmlhttp://id.wikipedia.org/wiki/Lampu_pijarhttp://digilib.petra.ac.id/viewer.php?
page=2&submit.x=13&submit.y=12&submit=next&qual=high&submitval=next&fname=%2Fjiunkpe%2Fs1%2Feman%2F2005%2Fjiunkpe-ns-s1-2005-31401148-2854-matsushita-chapter4.pdf
http://tebuz.blogspot.com/http://itsallaboutbusiness.com/Manufacturing.htmhttp://panasonic.co.jp/es/environment/report/pdfs/asia05.pdfhttp://digilib.petra.ac.id/viewer.php?
page=2&submit.x=18&submit.y=14&submit=next&qual=high&submitval=next&fname=%2Fjiunkpe%2Fs1%2Ftmi%2F2009%2Fjiunkpe-ns-s1-2009-25405008-12352-philips-chapter4.pdf
http://www.youtube.com/watch?v=mKDjW2FWSsEhttp://www.youtube.com/watch?v=dZLIeY51HL8http://www.youtube.com/watch?v=YwsDvINxA84