jianglonggood 发表于 2012-11-23 22:46

**手电学**第四门专业课——《手电制造与DIY》

本帖最后由 jianglonggood 于 2012-12-3 21:49 编辑

核心内容见手电学专业介绍:既然玩手电这么多年,干脆成立一个学科《手电学》

学成之后可得学位证一张:学位证标准模版

[*]手电学第一门专业课:手电设计学 课程大纲
[*]手电学第二门专业课:手电使用学 课程大纲
[*]手电学第三门专业课:手电鉴赏学 课程大纲
[*]手电学第四门专业课:手电制造与DIY 课程大纲
[*]手电学第五门专业课:手电维修与改造

实在抱歉,由于本人水平有限,本章内容没有图表,仅有文字性陈述。

一、手电制造与DIY的区别与联系
手电的制造一般是指批量化工业生产,或者至少手工批量产出,其目的无论是为了销售还是接单加工,都明显带有以模块化加工零件以提高生产效率的特点;而DIY则是以少量制造手电为特征,最少加工数量可以少到1只,即使制造多只,也往往采用装配完一只再装配另一只的方式。因此从这个角度看,手电制造和DIY有着明显差别。虽然存在差别,但二者的联系也相当紧密,DIY是制造的第一步,即便是成品筒,也是在DIY的过程中逐步完善工艺,最终得以实现批量化生产,并且,很多手电制造商,其前身也都是DIY起步的。
二、手电制造和DIY的主要模式
就目前来看,单一厂家或个人很难生产全部手电零件,即便JETBEAM,Fenix等大厂,也要采购通用零件,而对于其他更小规模的企业和个人来说,自己生产全部零件几乎是死路一条。手电虽然小巧,但需要多种类型的加工。外壳需要车、铣、开槽、螺纹等多道工序,当然有CNC加工中心的话会减少不少工序,可也需要一定的精力,加工玩还需表面处理等额外工序;光杯需要专业的光学设计和精细加工,还需要电镀等环节;Led驱动还需要专业的电路设计,综合考虑效率和发热;为了户外使用,桶身还要整体考虑防水;即便所有的零件都准备齐备,还需要装配环节,就目前国内水平,装配环节完全需要手工,包括电路的最终焊接和零件组装等;装配环节,品控和老化也是不可缺少的,只有个个环节紧密配合,工艺合理,组装成功,才可能成为一支能进入市场销售或可靠使用的手电筒。
正因相关步骤繁琐且工艺环节太多,很多手电制造或DIY往往采用通用配件,比如:虽然没有技术标准,led驱动电路一般都是圆形的,直径一般都在16-18mm之间,即使原件无法安排在18mm的电路板,多数电路制造者宁可使用双层板,也不会随便增加电路板直径,因为手电常见直径一般不超过20mm太多(考虑到18650电池),如果是AA手电筒,电路直径会更小。外壳和光杯等一样如此,特别是光杯,由于光学设计复杂且代价很高,光杯制造着往往针对某一特定LED生产光杯,这就导致市场占有率越高的led,越具备竞争优势,即使有超越者,市场也很难接受,因为缺少配套的光杯。就最近几年来看,国内市场零件制造商要远比成品手电制造商活跃,但近两年,手电零件制造商的活跃水平也在下降,成本的居高不下和价格的跳水,导致不少制造商缺乏利润空间,也缺乏足够动力去开发更先进的零件,自然也缺少更优秀的手电,而品牌筒由于定价够高,研发速度似乎稳中有升。
三、各类手电筒的制造区别
1、白炽灯手电
这是个很矛盾的手电类型,十年前基本没有别的类型,白炽灯手电是唯一的选择,而DIY也不多见,十年后的今天,很多人说玩腻了LED和HID,表示打算回归白炽灯,可DIY仍然不多见,而就结构来说,这种类型的手电是最简单的,可能太平常了,连零件商都没有,所以DIY的空间也很小,多数都是在插脚灯珠上做文章,曾经有人打算开发白炽灯驱动电路,似乎也没有下文了。
2、Led手电
这个是DIY最多的手电筒,Led发光体自2000年后才进入手电市场,开始是5mm多头手电,现在简称多头或玉米灯,充满歧视的意思,但当时也远比白炽灯亮,而且省电不少,三节AAA电池直驱也能用很久。随后出现大功率LED,驱动电路成为必需,DIY的空间极大提升,出现了一大批手电DIY商家,应该说,这部分商家多数在手电论坛站稳脚跟,但品牌化依然举步维艰,介于个人DIY和品牌筒之间或高或低的位置,正式这部分具有很强DIY精神的人,一点点完善Led手电的结构,最终形成的现在常见的LED手电结构,同时还积累了很多电路和LED匹配的经验。记得当年LED区出现了一个红极一时的DIY商家,似乎是叫“老沈手电”,自称采购到了一批优秀的Led,性能堪比当时的Cree,同时还设计了匹配的1AA电路,采用推挽结构,应该是先升压再降压的方式(有点记不清楚了),但是最终仅造出了几只测试筒,未能大规模生产。但是即便没有大规模生产,老沈还是给大家很多制造的经验,比如:没有保护二极管的LED极易被静电击穿,LED的Vf值存在波动区间等等。正式DIYer们的共同努力,才让我们现在有很多选择的机会,但是现在DIY精神有些衰退,还需大家共同努力。
3、HID手电(见课后阅读)
准确说,HID不太适合做手电,它的功率太大,亮度也太高,因此它是DIY中难度最高的。Hid不能通过DIY的电路点亮,必须专用的安定器方能正常工作,但是安定器的设计掌握在少数厂家手中,其体积和功能不会为了手电而妥协,所以妥协的只能是手电,在亮度和续航的较量中,所有的HID手电都选择了亮度,放弃了续航,这并不能归咎于手电设计者,相反,这才是手电设计者的精明之处,他们让本来无法portable的HID小巧的握在手里,还能爆发出车灯般的亮度,本身就是奇迹了。
然而我们还要看到,HID手电的diy少有完美的,因为灯泡和安定的庞大发热,散热是设计者最大的难题,而安定型号可选空间的狭小,就注定了一旦选择某款安定,就必须为这款安定量身定制外壳,安定没有DIY空间,也就造成HID功能的单一,不像LED手电具有调光、爆闪等共能。总之,Hid手电功能较少,DIY难度很大,想要DIY必须学会妥协。

四、Led筒的制造和DIY
LED是大众筒,门槛低,DIY也容易,目前坛内商家多在做LED手电,下面我将按零件简要介绍。
1、LED驱动电路
坛内东成是LED电路专家,高中低档电路一应俱全,后起之秀philipspro开发了Ti最新60030电路的驱动,价格较高,但驱动能力很强,如果在功能和普及上再下点功夫,也许会成为高端筒的首选。
2、筒身
坛内有几款经典筒身,502B的筒身,论坛魅色手电的筒身也很经典,另外个人很喜欢苹果手电的筒身,筒身结构比较简单,一般都是具有内外两个螺纹,内螺纹用于固定LED和电路总成,外螺纹用于拧上尾盖。如果是中头和大头,可能会有第三道螺纹,在头部外侧,用于固定中头或大头。另外推荐鉴赏一下老李手电第三代AAA不锈钢,采用了头部装卸,精度很高。
3、LED
发光体是手电的核心,DIY都是采用Cree或Philips的LED,按个人喜好选择光色,按承受能力选择亮度,价格越高,同等电流下的亮度就越高,与前几年相比,cree的Vf值小幅下降,但这也正是技术提高的表现(具体区分自己搜索)
4、开关
因为电流较大且频繁使用,开关也很重要,开关一般集成在尾盖里,是易损件,不过正常使用的话,也不会很快损坏。
五、知名制造厂家
Jetbeam:据说是美国军用筒的制造商之一,国内很有名气,但是没有参观过,技术水平雄厚,从电路到光杯都是自己做(也可能外包定制,不过不会在DIY市场出现),阳极氧化技术过关,质量很好。
fenix:国内大厂,坛内有加工照片,电路和光杯定制,diy市场不会出现。
狼眼:国内大厂,但不注重国内市场,主要产品供应国外。
国外品牌:surefire,maglite很多啊,自己了解不深。
六、主要加工工艺




课后阅读:
巨资DIY最小35瓦HID手电(亮度PK惊天炮|做工PK狼眼|22日)
Fire-Foxes 火狐 设计分享(关于150W的点火手电,10月9日)

gf7300gs 发表于 2012-11-23 23:36

无论如何都得支持楼主~

sailor1179 发表于 2012-11-23 23:55

楼主V5~~~~~~~~~~~~

zhuxiaoliang 发表于 2012-11-24 00:25

做任务,给LZ补几个提纲
7.手电的材料选择及其特性
8.手电的表面工艺及处理过程
9.非金属材料应用及发展
10.手电造形设计原则及人体工程应用
11.金属及非金属美学概论(选修)
12.包装设计及装潢(选修)
13.机加工及钳工基础(选修)

请有能力的桐油完善吧

beldfwgs 发表于 2012-11-24 00:29

支持楼主哦。

我爱肉夹馍 发表于 2012-11-24 09:52

楼主87

电筒爱好者 发表于 2012-11-24 10:32

学习了

jodn86 发表于 2012-12-20 18:44

专业,学科带头人

♂猪猪㊣ 发表于 2012-12-20 21:42

每24小时可以领一次任务,每次任务奖励100金币。

皮猫 发表于 2012-12-21 21:50

支持楼主

zzqzhangboy 发表于 2012-12-21 22:03

不明真相

橄榄枝 发表于 2012-12-21 22:39

这个好,学习先

憨憨 发表于 2012-12-22 08:57

这贴我得留个名。。

1448441 发表于 2012-12-22 09:46

mark备用{:1_292:}

ym_csu 发表于 2013-2-14 21:07

好贴,楼主知道的都说出来吧

caiyongzhi 发表于 2013-2-18 09:24

楼主真是道行深厚啊

aku1979 发表于 2013-2-18 09:27

V5

沧浪之水 发表于 2013-2-18 09:37

87      

pzxs 发表于 2013-2-18 09:38

V587   

ztlaoda 发表于 2013-2-18 10:54

沙发。。。。。。
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