вторник, 5 сентября 2017 г.

The History of Tungsram

The History of Tungsram 1896–1945
История революционных изменений происходивших с лампой накаливания в начале 20-го века чрезвычайно насыщена событиями и действующими лицами. Происходившая в разных странах, и даже на разных континентах, она (история) творилась выдающимися учеными и изобретателями своего времени, работавшими в лабораториях ведущих электротехнических компаний. Кратко изложить эти события практически невозможно. И даже подробное повествование будет, скорее всего, однобоким, отражая, либо излишне «патриотические», либо корпоративные взгляды на эти события. Но такие описания истории имеют право быть, т.к. позволяют более подробно рассмотреть отдельные элементы мозаики, сложив которые можно разглядеть весьма интересную общую картину. В статьи о танталовой лампе была приведена выдержка из книги об истории компании Филипс, которая позволила более подробно узнать о создателе этой лампы Вернере фон Болтоне. Вот еще одна книга: The History of Tungsram 1896–1945 – история одного из лидеров европейского рынка осветительной (и не только) продукции 20-го века, венгерской компании Тунгсрам. Ниже приведены выдержки из этой книги, которые касаются ламп накаливания, и более конкретно – ламп накаливания с вольфрамовой нитью. Кроме чисто технических подробностей, связанных с изобретательской деятельностью, весьма интересными представляются факты по становлению бизнеса компании, которые позволяют лучше понять, что же происходило в электроосветительной индустрии Европы в начале прошлого века.

История Тунгсрам 1896-1945

Образование The United Incandescent Lamp and Electric Co. Ltd. и финансовая поддержка банков

В 1895 году капитальные ресурсы публичной компании Egger B. & Co.  оказались недостаточными для поддержания и повышения уровня производства. Единственный способ оставаться конкурентоспособным в электротехнике - иметь достаточный оборотный капитал в их распоряжении и иметь возможность продолжать инвестировать непрерывно. Управляющий директор Гюла Эггер (Gyula Egger) описал финансовые проблемы компании директору «Венгерского коммерческого банка Песта» (Hungarian Commercial Bank of Pest), и в июле 1896 года было заключено соглашение о том, что они объединят Будапештскую (First Austro-Hungarian Electric Lighting) и Венскую (Power Transmitting Factory) фабрики для создания новой публичной компании.
Компания The United Incandescent Lamp and Electric Co. Ltd.  провела свою уставную встречу в конференц-зале Коммерческого банка 1 августа 1896 года. Egger B. & Co. внесла вклад в средства публичной компании зданиями их венского и будапештского заводов, машинами, товарами, сырьем и капиталом. При этом The Electrical Incandescent Factory Ltd. сохраняла свою независимость. Для вышеупомянутых активов, оцениваемых в 600 000 форинтов, семья Эггер получила 6000 акций в номиналах по 100 Форинтов. Общий капитал составил 1 400 000 форинтов, и коммерческий банк купил 33 процента акций. Банк был представлен тремя директорами, а Эггеры делегировал пять. Новая компания эффективно управлялась Коммерческим банком, представители которого имели право наложить вето на любое решение. Компания была обязана все запланированные инвестиции стоимостью более 10 000 форинтов и все деловые сделки стоимостью более 60 000 форинтов, подписывать банком, также как и при найме любого нового руководителя с годовой зарплатой более 6000 форинтов.

Прижатая растущей нехваткой капитала, 30 июня 1896 года Electric Incandescent Lamp Factory Ltd слилась с United Electric Ltd. В связи с слиянием капитал компании был увеличен до 1 650 000 форинтов. Сделка снова была проведена Коммерческим банком, интересы которого таким образом достигли 37,5%. Поддержка банка позволила компании обновить все свои филиалы, в первую очередь, Департамент производства ламп (Lamp Manufacturing Department). 
Спрос на лампы накаливания непрерывно рос в связи с распространением электричества. Рентабельность его производства также увеличилась, хотя конкуренция заставляла снижать цены каждый день. Компания противодействовала этому явлению за счет увеличения объема производства: она произвела 5000 ламп в день в 1897/98 финансовом году; в 1898/99 его ежедневный выпуск уже достиг 7500 штук.
Поскольку оборот завода Huszar Street ежегодно повышался на 30%, чтобы обеспечить непрерывную модернизацию производства Lamp Manufacturing Department нуждалась в изменениях. Распространение электрического освещения вызывало постоянно растущий спрос. Так как цены на лампы накаливания продолжали падать, то индустрия ламп накаливания могла приносить прибыль, только при их массовом производстве. Те фабрики, которые не могли постоянно наращивать выпуск своей продукции, не могли не отставать от конкурентов. Спрос был положительно встречен главным образом конкурентоспособными производителями, которые обнаружили, что их рынок растет. Несмотря на все это, новые фабрики по производству ламп накаливания почти не появлялись. Тот факт, что обучение рабочих требовало много времени, терпения и денег, должно быть, способствовало этому.

На рубеже веков существующие условия в United Incandescent Lamp and Electrical Co. (далее TUNGSRAM), не позволяли больше увеличивать объемы производства. По мнению технического директора Йожефа Пинтера (Jozsef Pinter), даже уменьшив площадь выделяемое под каждое рабочее место, ежедневное производство могло быть доведено только до 10 000 ламп. Это привело бы к ослаблению контроля качества, а также к росту издержек производства и браку. Полезная площадь Lamp Manufacturing Department не превышала 3100 м2, а ежедневное производство 10 000 ламп потребовало бы не менее 5300 м2. Все это означало, что модернизация Lamp Manufacturing Department должна быть реализована на новом месте. 
Отсутствие пространства коснулось и Механического департамента (Mechanical Department). Он мог просто выполнять заказы по телеграфному оборудованию и телефонам, но возможностей для совершенствования в целом не было. Это вызвало некоторую озабоченность у руководства, поскольку слабым местом департамента было то, что он очень полагался на правительственные заказы.
Благоприятный прием продукции на выставке Milleneum, где компания имела отдельный павильон с телеграфным и телефонным оборудованием и лампами накаливания, еще больше повысил репутацию компании. TUNGSRAM был представлен на Всемирной выставке в Париже в 1900 году, но значительные деловые сделки не соответствовали профессиональному признанию в отрасли. Тем не менее, в этот период значительно вырос экспорт компании. В своих деловых поездках главный исполнительный директор компании Дьюла Эггер (Gyula Egger) основал торговые агентства в Лондоне и Париже. В первую очередь он сумел найти рынки для электроосветительных продуктов. Компания увеличивала экспорт своих ламп накаливания из года в год, о чем свидетельствуют записи об отправке: вес брутто экспортируемых ламп накаливания составлял 70 тонн в 1897 году, 88,5 тонны в 1898 году и 117,7 тонны в 1899 году

Строительство завода Ujpest и первые несколько лет после этого

Как мы уже отмечали, площади завода Huszar Street не позволяли расширить производство. По этой причине весной 1899 года руководство компании решило построить новый завод. Они уведомили Министерство торговли в июле 1899 года, указав  причины того, что TUNGSRAM может противостоять неограниченным ресурсам немецкой телефонной и электроосветительной индустрии, только если компания увеличит объем своей продукции. Чтобы сделать это, им нужно построить новый завод в три раза превышающий размер нынешнего. Руководство попросило министра продолжить действие специальных правительственных льгот, предоставляемых для облегчения производства телефонов и электрических ламп до истечения срока, установленного законодательством, и освободить компанию от налогообложения на 15 лет.
Отвечая на заявление компании, Министерство торговли предложило построить завод на окраине Будапешта, а не внутри его границ, и в этом случае правительственные привилегии будут действовать в течение максимального периода времени.

Прежде чем принять окончательное решение, руководство обратилось к Ричарду Ангерику (Richard Englander), преподавателю Венского Технического Колледжа, чтобы провести тщательную оценку завода Huszar Street с точки зрения пожарной безопасности вместе с технико-экономическим обоснованием его расширения. Г-н Ангеллер выполнил эту задачу, и после осмотра участка он пришел к выводу, что завод не может оставаться на Huszar Street. «В интересах экономики производства рекомендуется строительство нового завода». 11 октября 1899 года - на основании этого экспертного заключения совет директоров разрешил исполнительному комитету купить участок площадью 8-10 000 квадратных сажень (square-fathoms) (1 'fathom' = 38,32 квадратных фута).
В то же время поступил ответ Министерства торговли на заявку компании: TUNGSRAM будет получать специальные правительственные льготы в течение 15 лет, начиная с первого дня производства, если это будет строительство нового завода по производству ламп накаливания и слаботочных продуктов в Будапеште или около него. Предложение будет действовать при условии, что компания закроет старый завод, инвестирует 600 000 форинтов в новый, обеспечит работу для 1200 рабочих с первого дня производства и обеспечит выпуск 25 000 ламп накаливания в день. Кроме того, Министерство обязало компанию производить угольные электроды и установило сроки начала производства - до конца 1900 года. 
Выслушав положительное решение Министерства торговли. совет директоров отклонил идею о покупке участка в Будапеште, и 28 января 1900 года они приобрели 13,500 сажень земли в Уйпесте (Ujpest). На рубеже веков Уйпест, с его 41 858 жителями, с его развитым ремесленным производством и развивающейся промышленностью, считались самым процветающим пригородом Будапешта. 3 февраля 1900 года руководство компании уведомило должностных лиц города о намерении построить электротехнический завод в их районе с инвестициями в 2 000 000 крон, при условии обеспечения адекватных условий. 

Перейдя в Уйпест из промышленного и торгового центра страны, компания столкнется со значительными трудностями. В связи с этим, руководство обратилось к городским властям с просьбой о расширении канализационной системы, гидротехнических сооружений, тротуара и уличных фонарей до территории завода. Одновременно руководство объявило, что на данный момент компания не намерена строить дома для своих сотрудников, что, в свою очередь, будет способствовать росту местного рынка жилья. Городские чиновники согласились удовлетворить просьбу руководства. Они даже превысили это, отказавшись от налогов на имущество и другие пошлины за тот же период, в течение которых государственные привилегии будут действовать. Когда совет директоров собрался 10 февраля 1900 года, они поручили исполкому подготовить проект завода к середине марта. Исполнительный директор Дьюла Эггер, член правления Петр Майширн и технический директор Йожеф Пинтер были делегированы для принятия необходимых мер для строительных работ и координации всего проекта. 
В ходе строительных работ произошли некоторые изменения в планах, и даже возникли некоторые новые требования. Так, по просьбе Почтового и Телеграфного управления было принято решение о том, что в районе нового завода будет почта и телеграф, а почтмейстер получит бесплатное жилье в здании. 
Строительные работы на новом заводе были закончены летом 1901 года, и к его концу новый завод работал на полную мощность, упустив срок, установленный Министерством торговли только на один год. Начало производства углеродных электродов для дуговых ламп, столкнулось с проблемами, и компания попросила министерство продлить этот срок. Министерство согласилось отложить крайний срок до конца 1902 года. Совет директоров, однако, хотел полностью избавиться от этого обязательства и, наконец, добился того, что Министерство торговли, лоббируемое директорами банка Kereskedelmi, изменило условия предыдущее соглашение. Вместо углеродных электродов, теперь компании было передано производство железнодорожных систем безопасности.

Mechanical Department и Lamp Manufacturing Department были очень четко разделены на новом заводе. Структурно Механический департамент состоял из производственного цеха, производственного офиса, переговорного зала для телефонной связи, здания для строительства железнодорожных систем безопасности, склада, бухгалтерии, статистического управления и маркетингового офиса. Департамент производства ламп состоял из стеклодувного участка , фотометрического участка, вакуумного участка, монтажной (сборочной) комнаты (fitting room), участка герметизации  (там, где стержни вставлялись в колбы), склада и отдела продаж. Семь инженеров, шесть сотрудников и девять инспекторов (контролеров, надзирателей, supervisors) составили технический персонал Механического департамента, а Департамент производства ламп управлялся одним руководителем производства, одним химиком и десятью инспекторами (supervisors).

Оценка Йозефа Пинтера оказалась правильной, когда во время планирования завода в Уйпесте он предсказал, что спрос на электрические лампочки резко возрастет. Увеличенные мощности нового Lamp Manufacturing Department позволили продать 3896538 ламп накаливания в 1902/1903 финансовом году  и 4519257 ламп в 1903/1904 финансовом году.
Рыночная цена электрических лампочек в 1902/1903 финансовом году снизилась в результате сильной конкуренции. Это привело владельцев фабрик к созданию картеля, чтобы положить конец дальнейшему падению цен. Один из его организаторов, Филипп Вестфаль (Philipp Westphal), в апреле 1903 года уведомил TUNGSRAM: «Непрерывное падение цен на электрические лампочки вызвало возможность того, что ведущие европейские ламповые фабрики придут к соглашению».  Картель производителей ламп накаливания был основан как компания с ограниченной ответственностью с капиталом в 1 000 000 немецких марок под названием Verkaufsstelle der Vereinigten Gluhlampenfabriker (Центральное торговое представительство Объединенных ламп накаливания) в Берлине 16 сентября 1903 года. Члены картеля внесли свой вклад в уставной фонд в соответствии с предоставленными им квотами, которые, в свою очередь, были определены на основе оборота в 27,7 млн. марок. AEG и Siemens und Halske AG. получили 22,633 процента каждый, а TUNGSRAM - 11,316 процента, а Philips - 11,307 процента. Остальные 29,761 процента были разделены между восемью другими компаниями. Общество с ограниченной ответственностью было представлено советом из семи директоров, избранными членами картеля.
В то время как вопрос о прибыльных продажах ламп накаливания с углеродной нитью был разрешен, качество, светоотдача и срок службы ламп оставались проблемой. Начались широкомасштабные исследования, направленные на повышение температуры нити накала. В ходе этих исследований интерес вызвала лампа, разработанная химиком-лауреатом Нобелевской премии Вальтером Нерстом (Walter Nertz). Он разработал смесь оксидов металлов для использования в качестве нити. В то время как ему удалось поднять температуру нити накаливания до 2350° С, световая интенсивность лампы превышала яркость обычной лампочки из углеродного волокна только на 50%.
Лампочка Нерста сразу же привлекла внимание технического руководства. В связи с их предложением, компания совместно с Ganzes Tarsa (Ganz and Associate) приобрели лицензию на производство таких ламп, и сразу же провела несколько экспериментов, в ходе которых выяснилось, что эта лампа не вытеснит лампы с углеродной нитью. Перспективы ее применения выглядят многообещающими в особых областях, где-то между лампами накаливания и дуговыми лампами, Тем не менее, технические эксперты TUNGSRAM и Ganz & Co. продолжали экспериментировать. Когда весной 1901 года берлинский завод AEG выпустил Nerztlamp, владельцы лицензий в Австро-Венгрии решили, что они также начнут их производство, хотя их исследования показали, что эти лампы не имели большой коммерческой ценности. Отвечая на просьбу AEG, две венгерские компании разрешили фабрике из Берлина продавать их специально маркированные лампы Nertz в Австро-Венгрии в обмен на 10-процентную лицензионную плату. Это, однако, не означало, что TUNGSRAM или Ganz & Co. отказались бы от права производить лампы Нерста.  И действительно, они начали производить и продавать такие лампы в ограниченном количестве в 1903 году. Их массовое производство, однако, никогда не было реализовано - отчасти из-за отсутствия интереса, а отчасти из-за успехов, полученных в других экспериментах, которые дали другое направление для будущих разработок.

Применение вольфрамовых нитей открыло новую главу в эволюции ламп накаливания. Первыми людьми, создавшими лампы накаливания с использованием вольфрамовой нити, были доктор Сандор Джаст (Sandor Just) и Ференц Хэннэман (Ferenc Hanaman), преподававшие в Техническом колледже Вены. Их лампа имела световую эффективность 7,85 lм/ч, которая практически не снижалось в течение ее срока службы (800 часов). Джаст и Хэннэман зарегистрировали свое изобретение 13 декабря 1904 года. Последствия изобретения не поддаются измерению. Хотя из описания изобретения следует, что углеродные нити все еще были необходимы для производства вольфрамовых нитей, в конце нить накала была полностью свободна от углерода.

На самом деле Сандор Джаст (Sandor Just) и Ференц Хэннэман (Ferenc Hanaman) разработали две технологии произвлдства вольфрамовых нитей. Вот что написано по этому поводу в книге: Вольфрам, Колин Дж. Смителс., Москва, 1958 
В том же году (1904)  Джаст и Хэннэман запатентовали другой процесс производства вольфрамовых нитей. Смесь тонкоизмельченного вольфрамового порошка с органическим связующим выдавливалась через фильеру и затем нагревалась в газовой атмосфере для удаления связующего. В результате получалась чистая вольфрамовая нить.
В течение 1906—1907 гг. был развит хорошо известный шприц-процесс, по которому в последующие четыре или пять лет изготавливалась большая часть вольфрамовых нитей.
Процесс состоял в смешении очень тонкого «черного» вольфрамового порошка с декстрином или крахмалом, в результате чего получалась пластичная масса, которая затем выдавливалась на гидравлическом прессе через тонкую алмазную фильеру Полученная таким путем нить была достаточно прочной для того, чтобы ее намотать на оправки и просушить. После сушки нить разрезали на «шпильки», которые для удаления влаги и летучих углеводородов нагревали до красного каления в атмосфере инертного газа. Каждую шпильку затем устанавливали в зажимы электрических контактов и пропусканием электрического тока нагревали до белого каления в атмосфере водорода до тех пор, пока не заканчивалась реакция взаимодействия водорода со связующим материалом, с тем, чтобы оставался только чистый вольфрам, При наивысшей температуре тонкие частицы вольфрама спекались друг с другом и образовывали твердую однородную металлическую нить. Эти хотя и упругие нити были совсем хрупкими, но могли принять нужную форму при нагреве до красного каления.
Другой процесс, демонстрирующий замечательную изобретательность, был также разработан Джастом и Хэннэманом в то же самое время. Этот процесс был известен под названием котинг-процесс
Как можно более тонкая (диаметром 0.02 мм) угольная нить служила основой. Эта нить при нагревании ее до белого каления в атмосфере водорода и гексахлорида вольфрама покрывалась вольфрамом. Покрытая вольфрамом угольная нить вновь нагревалась до белого каления в атмосфере водорода при давлении последнего около 20 мм.рт.ст. Угольный сердечник нити растворялся в вольфрамовой оболочке, образуя карбид вольфрама, причем это растворение было настолько полным, что в результате нить имела трубчатое сечение. Полученная таким образом нить имела блестящую серебристую поверхность, но была очень хрупка. Следующая операция состояла в нагревании нити в водороде, содержавшем пары воды, которые окисляли углерод, и в результате оставалась компактная нить чистого вольфрама. Полученная таким образом нить подобна нити, полученной шприц-процессом, за исключением того, что она имела трубчатое поперечное сечение.
Профессор Энгландер, также читавший лекции в Техническом колледже Вены и когда-то выступавший как технический эксперт при строительстве завода в Уйпесте, привлек внимание руководства TUNGSRAM к новому изобретению. Руководители компании быстро завершили сделку по бесценной лицензии (priceless licence). 13 декабря 1904 года они заключили соглашение с доктором Сандором Джастом и Ференцем Хэнэманом, согласно которому изобретатели продали TUNGSRAM монопольные права на производство и продажу ламп накаливания из вольфрамовых нитей в Венгрии и Австрии. Лицензионный сбор составлял десять процентов от объявленных продаж. TUNGSRAM принял 10-процентную заинтересованность в дальнейшем маркетинге лицензии, а также взял на себя массовое производство вольфрамовых ламп накаливания.

Многолетние эксперименты предшествовали массовому производству ламп накаливания из вольфрама. В течение этих лет лампочки с углеродной нитью сохраняли свою гегемонию: объем производства в отчетном 1905/1906 году составлял 25000 - 30000 штук в день. Непосредственное участие компании в продаже ламп накаливания не закончилось с созданием картеля, поскольку она имела право, в определенных странах, продавать лампы с угольной нитью, произведенные по его квоте. В первую очередь TUNGSRAM могла наращивать свой экспортный рынок в России, Испании, Японии, Канаде и Южной Америке. Компания создала офисы продаж в городах Иокогама, Кобе, Санкт-Петербург, Москва, Мадрид, Монреаль и Буэнос-Айрес. Липот Ашнер (Lipot Aschner) организовал российский рынок. В 1905 году компания также создала постоянные торговые агентства в Париже и Вене. Управление агентством в Париже было доверено офис-менеджеру Рудольфу Лоранти, а Игнац Зальцманн возглавлял венский офис.

Внедрение вольфрамовой технологии. Превращение TUNGSRAM в крупную корпорацию (1906-1914)

На внеочередном общем собрании, состоявшемся 23 мая 1906 года, официальное название завода Ojpest было изменено на Egyptesult Izzolampa es Villamossagi Rt, «United Incandescent Lamp and Electric Company», или «сокращенно» для простоты EIVIRT, который позже превратилось в TUNGSRAM, как комбинация двух названий вольфрама – tungsten и wolfram

Этот фирменный бланк показывает завод TUNGSRAM, как он выглядел в начале 20-го века. Значительные изменения были сделаны только в 1930-х годах. Четырехзначные номера телефонов показывают, что фирменная канцелярская бумага компании использовалась во время или до первой мировой войны.
После покупки патента Джаста и Хэнэмана компания потратила более года, пытаясь усовершенствовать технологию производства вольфрамовых ламп. Сами два изобретателя участвовали в экспериментах, в ходе которых возникло несколько проблем. По существу, вольфрам извлекался из раскаленного (светящегося) газа (смесь водорода и гексахлорида вольфрама) и осаждался на поверхность углеродной нити. Затем углерод удаляли путем нагрева нити во влажном газообразном водороде. К сожалению, полученная вольфрамовая нить оказалась очень хрупкой. Компания хотела исправить эту проблему, используя специальные поддерживающие провода.
В марте 1906 успехи экспериментов уже предполагали, что массовое производство вольфрамовых ламп могло скоро начаться. Однако, чтобы это сделать, компании пришлось бы вкладывать значительные суммы, которых у нее не было. Быстро продать свои активы (электростанции в Локонсе и Судафоке или завод Huszar Street) TUNGSRAM могла бы только с большими потерями. Единственный способ действий заключался в повышении акционерного капитала, на которое общее собрание в конечном итоге согласилось 23 марта 1906 года. Акции, выпущенные в номинальной стоимости 1 млн. крон, были скуплены Коммерческим банком и Нидерландской компанией Escompte Gesellschaft по ставке 115 процентов. Однако надежды на раннее начало массового производства ламп накаливания оказались немного оптимистичными. Для преодоления трудностей необходима была устойчивая работа и настойчивость. Тем не менее, компания быстро провела необходимые приготовления для производства.
К концу сентября проблемы с массовым производством были в значительной степени преодолены, и компания начала пробную эксплуатацию с выпуском 600 ламп в день. Поскольку в начале пробного запуска возникли определенные разногласия между изобретателями и менеджерами, исполнительный комитет решил, что:
  • проводимый в настоящее время пробный прогон, а также массовое производство обязательно должны включать участие Джаста и Хэннэмана;
  • как только массовое производство заменит пробный выпуск, изобретателям следует предоставить лабораторию, где они смогут продолжить свои исследования, направленные на дальнейшее развитие вольфрамовой лампы;
  • исполнительный комитет должен как можно скорее вложить необходимую сумму для массового производства;
  • производство вольфрамовых ламп должно оцениваться каждые две недели
В конце ноября 1906 года пробный пуск начался на четырех линиях, производя 700 лампочек в день. Первоначально было много дефектных ламп из-за неопытной женской рабочей силы, которая была набрана из окрестностей Уйпеста. Но больше беспокоил тот факт, что нити ламп не очень хорошо выдерживала транспортировку. В то время как груз в Санкт-Петербург, Мадрид и Милан прибыл в относительной сохранности, вольфрамовые лампы, экспортируемые в Вену и Прагу, несмотря на тщательную упаковку, часто оказывались сломанными.

Just and Hanaman's tungsten lamp
Вольфрамовая лампа Джаста и Хэннэмана.
Just and Hanaman's tungsten lamp.
Вольфрамовые лампы вызвали такой большой интерес, что в 1907 году, ввиду многообещающих результатов пробных запусков, начало массового производства больше не могло откладываться. В этот проект руководство компании инвестировало 986 000 крон. Поскольку менеджер Lamp Manufacturing Department был полностью поглощен проблемами производства вольфрамовых ламп, Simon Just, ранее работавший в компании Fluorescent Light в Берлине и Bergmann Electrical Company, был приглашен в качестве заместителя управляющего. Это было также время, когда химик доктор Ференц Зальцер подписал контракт. Позже он стал менеджером Lamp Manufacturing Department. К началу 1908 года объем производства достиг 2500 штук в день. В целях укрепления технического персонала в апреле 1908 года руководство подписало еще один двухлетний контракт с Ференцем Хэннэманом. В этом контракте Хэннэман взял на себя обязательство участвовать в работе подразделения вольфрамовых ламп (Tungsten Lamp Unit) в качестве технического эксперта и сотрудника до 31 декабря 1909 года. Чтобы обеспечить это сотрудничество, TUNGSRAM удвоил зарплату, определенную в его первом контракте, подписанном в 1906 году. К тому же ему была бы предоставлена годовая сумма в размере 1200 крон для покрытия расходов на проживание, если он был бы готов переехать в Уйпест. Несмотря на все это, Хэннэман долгое время не участвовал в работе Tungsten Lamp Unit. Не обращаясь за одобрением руководства, он уехал в Соединенные Штаты в январе 1909 года.
Поскольку Хэннэман не смог вернуться к 1910 году, TUNGSRAM прекратил действие контракта с 1 сентября 1910 года. В любом случае он не получал зарплату в течение предыдущих двух лет. Руководство уведомило Хэннэмана, что его сотрудничество потребуется в будущем, если он подчинится дисциплинарным процедурам компании. Одновременно был расторгнут договор о трудоустройстве д-ра Джаста, поскольку он, как утверждается, все время занимался юридическими аспектами патентов, а не оставил его должностному лицу, отвечающему за это дело. Однако увольнение д-ра Джаста могло быть связано с его настойчивостью в отношении некоторых лицензионных сборов. Уход двух таких выдающихся ученых означал серьезные потери для TUNGSRAM, 

Массовое производство вольфрамовых ламп требовало дальнейших инвестиций. Поскольку подразделение газоснабжения  (Gas Supply Unit) не могло удовлетворить постоянно растущие потребности в газе, и поскольку проблема его хранения не могла быть решена, в 1908 году это подразделение было расширено. В следующем году была увеличена рабочая площадь и складское помещение Tungsten Lamp Unit, и было добавлено новое здание.
Помимо последних инвестиций и разработки новых поддерживающих проводов для вольфрамовой нити, управляющие занимались другими проблемами производства лампочек. И несколько их проектов были завершены с успехом. Например, у AEG в Берлине они купили лицензию на производство витрит-стекла (vitrit glass), и с 1907 года оно заменило фарфоровую вставку в основании лампы.
Витрит, также известно как пеностекло, представляет собой черное стекло с очень низкой температурой плавления. Было впервые произведено компанией Vitrite и используется в основном для изоляции базы электрических ламп. 
В 1908 году компания начала производить лампы с металлическим токоподводящим проводом, который был намного дешевле, чем платиновая проволока, ранее использовавшаяся в лампах накаливания. В то же время компания купила лицензию на производство хромированной проволоки, пригодной для поддержки вольфрамовой нити.
После преодоления многочисленных препятствий, в 1909 году ежедневный выпуск вольфрамовых ламп вырос до 5000 штук.
Компания, изобретатели и два венских инвестора основали 19 ноября 1906 года компанию International Tungsten Co. Ltd. по продаже лицензий на патент Джаста и Хэннэмана. Компания, которая, следовательно, стала владельцем патента, получила лицензию на это в тринадцати разных странах. Гьюла Эггер был назван в качестве председателя публичной компании, а Ференк Ханнарн был его заместителем, а д-р Сандор Джаст стал исполнительным директором. TUNGSRAM продала лицензию на производство вольфрамовых ламп в Германии за 800 000 немецких марок еще до того, как была образована International Tungsten Co. Ltd.. В Англии лицензия была продана в 1907 году. Сделка, заключенная с General Electric Co., стоила 75 000 долларов

Интенсивная конкуренция на экспортном рынке и повторяющиеся падения цен на вольфрамовые лампы побудили компанию к дальнейшим инвестициям и увеличению производства. Для того, чтобы оставаться конкурентоспособными, исполнительный комитет издал директиву о производстве порядка 10 000 ламп в день. Сразу после этого решения были сделаны приготовления для расширения завода. Три крыла были предоставлены на втором этаже, а также началось строительство и установка новых рабочих залов. Весной 1910 года еще два крыла получили вторые этажи. Полезная площадь вольфрамового участка выросла от 4 100 м2 до 8 250 м2 в течение одного года. Стоимость инвестиций составила 1 845 000 крон.

Несмотря на это, компания смогла удовлетворить 60% спроса в тех странах, где она имела лицензию, что составило 5 миллионов ламп накаливания. Существовала реальная опасность появления новых конкурентов. Продолжающееся снижение цен на лампочки еще больше принуждало компанию идти в сторону увеличения производства. В 1910 году AEG в Берлине снизила цену на вольфрамовые лампы на 33 процента, и, конечно же, TUNGSRAM пришлось последовать этому примеру. Ожидаемое дальнейшее падения цен можно было бы лишь частично компенсировать за счет снижения издержек производства, поэтому для компании не оставалось альтернативы кроме как интенсивно наращивать объем производства, чтобы игнорировать конкуренцию и предотвратить дальнейшее сокращение прибыли. К концу 1910 года технический менеджер Йожеф Пинтер уже рекомендовал готовиться к производству 22 000 ламп в день.
Без малейшего колебания исполнительный комитет уполномочил управляющих директоров расширить Tungsten Lamp Unit, вложив еще 7,5 млн крон. Строительство было завершено к концу 1911 года. Рабочие залы Департамента производства ламп не были доступны для подразделения вольфрамовых ламп, поскольку прежний отдел (углеродные лампы), не смотря на уменьшение своего бизнеса, все еще приносил годовую прибыль в размере более 200 000 крон.

С расширением подразделения вольфрамовых ламп ожидалось увеличения потребления водорода на заводе. Это вызвало серьезные проблемы, поскольку во многих отношениях подразделение газоснабжения (Gas Supply Unit) было нежелательным: во-первых, оно не было безопасной от взрыва, и, во-вторых, клиенты, покупающие кислород (побочный продукт, продаваемый для снижения издержек производства), часто жаловались на чистоту газа. По этой причине весной 1911 года компания Linde основала завод по производству водорода на территории в соответствии с соглашением, заключенным между сторонами. Полученный здесь водород поставлялся на завод через трубопроводную систему, TUNGSRAM даже передал собственный Gas Supply Unit компании Linde. Сделка не потребовала каких-либо инвестиций и гарантировала потребность завода в водороде по отличной цене.

В то время как руководство TUNGSRAM занималось модернизацией своего подразделения вольфрамовых ламп, в исследовательских лабораториях General Electric в Соединенных Штатах было разработано революционное изобретение. В 1908 году Уильям Д. Кулидж (William D, Coolidge) обнаружил, что вольфрамовый порошок, спрессованный и спеченный в стержни при температуре 1500 ° С, стал настолько пластичным, что стержни были пригодны для волочения проволоки. Технология Кулиджа очень скоро легла в основу экономичного производства ламп накаливания, и после того, как Siemens&Halske купили патент в 1911 году, этот процесс также нашел широкое применение и в Европе.
Осенью 1911 года TUNGSRAM потерпела неудачу в конкуренции с немецкими производителями вольфрамовых ламп. За шесть месяцев смогли продать только 1 250 000 ламп накаливания на внешнем рынке, т.к. технология Кулиджа позволила конкурентам заполонить рынок более дешевыми и качественными лампами. По этой причине совет директоров приказал руководству немедленно нанять специалистов для разработки технологии волочение проволоки. Вместе с техническими проблемами возникли трудности с патентными правами. В связи с этим, в мае 1912 года TUNGSRAM решила связаться с Auer Company - немецким держателем лицензии американского патента, и предложила создать орган, представляющий совместные интересы. Берлинская компания хотела, чтобы Департамент производства ламп TUNGSRAM стал отдельной публичной компанией, и им была передана большая часть её акций. Хотя это была компания, производящая Osram - лучшую лампу накаливания в то время, сделка не состоялась, потому что передача большей части акций означала бы потерю независимости.
После этой неудачной попытки руководство возобновило усилия, чтобы получить лицензию. Осенью 1912 года они начали переговоры с немецкими лицензиатами патента General Electric Co., Siemens und Halske и Auer A.G. Первоначально берлинские производители просили 8 процентов от продажной цены ламп в качестве платы за лицензию. Основываясь на расчетах по продаже 5 миллионов ламп в год, это означало бы для TUNGSRAM расходы в 400 000 крон. После длительных переговоров лицензионное соглашение было окончательно заключено 1 декабря 1912 года. В соответствии с ним TUNGSRAM имел право производить вольфрамовые лампы по технологии Кулиджа. Взамен он должен был заплатить трехпроцентную лицензионную плату после первых 6 миллионов ламп и 15 процентов для ламп, произведенных сверх этого. Кроме того, TUNGSRAM обязался не продавать лампы, произведенные по технологии Кулиджа в Англии и Франции. Соглашение также запрещало австрийским владельцам лицензии создавать фабрики по производству вольфрамовых ламп в Венгрии. Это, однако, не остановило венского производителя ламп Яноша Кременецкого от создания завода по производству вольфрамовых ламп в Будапеште в 1913 году, хотя венгерский рынок был заполнен лампами из вольфрама. Это действие побудило руководство TUNGSRAM обратиться к берлинским производителям ламп и попросить их начать процедуру патентного права против Яноша Кременецкого за нарушение соглашения.

К 1913 году подразделение вольфрамовых ламп была полностью преобразовано к применению современной технологии Кулиджа. К этому времени, лампочки с вольфрамовой нитью  уже продавали  под торговой маркой Tungsram, зарегистрированной в 1909 году.

Лампочка ТУНГСРАМЪ съ тянутой проволокой. Неразрушима!
Этот старый русский плакат TUNGSRAM отражает хорошие восточные торговые соглашения компании. Последняя буква Ъ в кириллической транскрипции слова TUNGSRAM, служит только для упрощения звука предыдущей буквы «М». Такой стиль письма был признан излишним и отменен при Ленине. Это говорит о том, что плакат восходит к 1910-м годам, так же, как и лампы накаливания с катанной нитью.
Механизированные линии позволяли производить 22 000 ламп в день, хотя  реально производство увеличилось только на 45 процентов, поскольку все усилия по увеличению объема производства были сорваны чрезмерно большими колебаниями рабочей силы. Каждую весну и осень двадцать пять процентов рабочих покидали компанию и занимались сельскохозяйственными работами.

Изготовление корпусов цоколя (bases of the lamps) на штамповочных машинах, приводимых в действие системой трансмиссии в 1910-х годах. Полуквалифицированных работниками управляющие этими машинами были в основном деревенские девушки (country girls).
Технология волочения проволоки сильно изменила производство нитей, из-за чего потеряли работу 350 рабочих, что позволило компании сэкономить 300 000 крон на трудовых затратах.
С внедрением новой технологии компания снова стала конкурентоспособной на мировом рынке как по цене, так и по качеству. Суточная производительность подразделения вольфрамовых ламп  в октябре 1913 года достигла 27 000 штук. Исполнительный комитет компании, под влиянием успехов, достигнутых как на внешнем, так и внутреннем рынке, обязал руководство поднять годовой объем производства в категории GSL-s (General Service Lamp)  до 7 млн. штук, начать производство миниатюрных ламп для фонариков на батарейках, и подготовить предложения по производству так называемых полу-Ваттных (half-Watt) ламп -  наполненных газом ламп, использующих половину мощности. Кроме того, компания решила создать научно-исследовательскую лабораторию. 

А тем временем  эволюция ламп накаливания продолжалась. Ирвинг Лэнгмюр (Irwing Langmuir) в исследовательской лаборатории General Electric Co. разработал газонаполненную лампу накаливания и подал патент 19 апреля 1913 года. Изобретатель обнаружил, что, заполняя колбы газом, он может значительно повысить светоотдачу ламп накаливания, и это особенно применимо к лампам, использующим спиральную нить. Азот, закаченный в колбу, уменьшал испарение вольфрама, позволяя использовать светящиеся нити при более высокой температуре, не влияя на продолжительность срока их службы. Изобретение открыло новый этап в производстве ламп накаливания.
Руководство TUNGSRAM сразу же осознало потенциал газонаполненных ламп и начало эксперименты под руководством Аладара Перцеля (Aladar Perczel) уже в 1913 году. С этим начался новый этап в производстве ламп накаливания, который привел к возникновению нескольких новых технических проблем, включая вопросы очистки заполняющего газа и производства спиральных нитей.

Завод Уйпест стал крупным предприятием. Исполнительный комитет должным образом подтвердил результаты технического персонала, показанные в области производства вольфрамовых ламп накануне Великой войны. Видя эти результаты, директор венской дирекции Микса Красный (Miksa Krasny) выразил свою радость, которая была тем более заметной, поскольку ранее он пессимистически оценивал перспективы компании. Признание прежде всего относилось к техническому менеджеру Йожефу Пинтеру и его коллегам, которые сделали все возможное, чтобы поднять стандарт производства ламп.

Этот плакат, рекламирующий вольфрамовые лампы TUNGSRAM был написан в стиле типичного ар-нуво (art  nouveau), в те времена, когда стиль рекламы устанавливался живописцами
Венгерское правительство также высоко оценило успешную работу, проделанную компанией. Министерство торговли наградило Tungsten Lamp Unit пятнадцатилетним льготным налоговым статусом, начавшимся 17 мая 1907 года, при условии, что на нем будет работать не менее 450 работников и инвестиции составят минимум 1,1 миллиона крон. TUNGSRAM улучшил оба этих показателя, так как на производстве ламп было заняла более тысячи рабочих, а инвестиции составили более 1,4 миллиона крон. 

Лампы накаливания с углеродной нитью, продолжали появляться на рынке ещё довольно долгое время, хотя потребность в них быстро снижались. В 1909/1910 финансовом году квота TUNGSRAM составляла 3 540 000 ламп. Бизнес, однако, был настолько ограничен после триумфа вольфрамовых ламп, что картель, сформированный для продажи углеродных ламп накаливания, распался 31 марта 1914 года и члены картеля обрели независимость. TUNGSRAM получил свой капитал в размере 35 000 марок и еще 10 000 немецких марок - его долю в резервном фонде картеля.

Несмотря на проблемы производства и крупные инвестиции, компания выплатила 6,5 млн. крон в виде дивидендов в период между 1906 и 1914 годами. За тот же период она увеличила собственный капитал до 6,5 млн. крон, а его капитальные резервы достигли 5,8 млн. крон. Завод в Уйпесте, оснащенный машинами, оценивался в 8,7 млн. крон в 1913/1914 финансовом году. Ликвидность компании лучше всего проявляется в том, что она имела 5,1 млн. крон в непогашенной перед ней задолженности, в отличие от 4,3 млн. крон ее обязательств, Кроме того имелись запасы и товары стоимостью 4 млн. крон.
Следующие цифры в таблице прибыли по годам также могут продемонстрировать триумф вольфрамовых ламп:

Прибыль по годам компании TUNGSRAM от продажи лам накаливания (в кронах).
В конце 1913 года закончился самый  насыщенный событиями период производства ламп накаливания.

Это реклама объявляет о появлении на рынке в 1937 году ламп с вольфрамовой нитью в виде двойной спирали.
В рекламе справа представлен венгерский перевод популярного немецкого лозунга «besser sehen, besser horen TUNGSRAMLampen, TUNGSRAM Rohren». («лучше видеть, лучше слышать = лампы TUNGSRAM, трубки TUNGSRAM»)

Выводы

Последнее предложение (см. выше) справедливо как для компании TUNGSRAM, так и для всей мировой индустрии ламп накаливания, ибо этот период (с конца 19-го века до начала первой мировой войны) действительно оказался чрезвычайно насыщен множеством событий. 
К началу 20-го века электричество получало все большее распространение практически во всех развитых странах, что вызывало большой спрос на электрические лампочки. Этот спрос, а также конкуренция среди производителей, вынуждали последних постоянно увеличивать инвестиции в производство, переходя к массовому выпуску ламп с углеродной нитью.  
Одновременно с наращиванием производства, шли интенсивные работы по поиску других материалов, которые можно было бы использовать в качестве нити накала. Часто эти работы, проводимые разными компаниями, исследовательскими группами и отдельными учеными (изобретателями), шли практически одновременно в разных направлениях, и соперники не позволяли друг другу сильно вырываться в этой гонке. В это время с разным коммерческим успехом выпускались: лампа Нерста, осмиевая лампа Ауэра, танталовая лампа Болтона. Все это сопровождалось инвестициями, строительством новых заводов и фабрик, конкурентной борьбой, патентными спорами и многими другими вещами, характерными для любой бурно развивающейся инновационной отрасли. 
Эти поиски привели к вполне логичному результату (выводу), с точки зрения научно-технического прогресса, а именно - самым лучшим материалом для ламп накаливания может быть металл с наивысшей температурой плавления, которым оказался вольфрам. К этому времени, благодаря достижениям науки и техники, его научились добывать и производить, однако, в основном, в виде порошка. Необходимо было найти наиболее рациональный и производительный способ изготовления тонкой вольфрамовой проволоки. И здесь тоже началась гонка, которая весьма неплохо описана в этой книге об истории компании TUNGSRAM. О драматизме тех событий свидетельствует тот факт, что сначала General Electric - мировой лидер в производстве ламп накаливания, покупает лицензию у TUNGSRAM на их лампы с вольфрамовой нитью, а через несколько лет уже венгерская фирма вынуждена была купить у американцев права на новую и более эффективную технологию изготовления ковкого вольфрама, пригодного для волочения из него нити. 
После нахождения способа волочения вольфрамовой проволоки, оставалось сделать два последних шага для превращения лампы накаливания в законченный продукт, дошедший практически в неизменном виде до наших дней, а именно: заполнит колбу инертным газом и отказаться от большого количества поддерживающих проводов благодаря скручиванию вольфрама в двойную спираль. И это тоже было опробовано именно в этот период, однако широко реализовано уже в 1920-30-е годы. И вклад компании TUNGSRAM в инновационные преобразования лампы накаливания, происходившие в начале 20-го века очень весом.

Комментариев нет:

Отправить комментарий