
книги из ГПНТБ / Буянов А.Ф. Тайны больших молекул
.pdfупрощает ее изготовление, снижает себестоимость и по вышает надежность в эксплуатации.
Пластмассе можно придать и магнитные свойства. Для этого в нее вводят магнитный железный порошок. Под воздействием сильного электрического поля магни тики порошка ориентируются. Когда пластмасса затвер деет, эта ориентировка закрепляется. Выпускается маг нитная пластмасса в виде полос требуемой длины, из которых можно 'вырезать магниты любой формы и раз мера.
В противоположность обычным магнитным материа лам такую пластмассу можно намагнитить в любой точ ке по любому сложному контуру. Ей можно придать по люса, расположенные пли вдоль полосы или поперек ее. Нетрудно представить себе, насколько этот новый мате риал может упростить создание сложных приборов или аппаратов в современной электронной технике.
Первое применение магнитная пластмасса нашла в холодильниках для герметизации дверцы. При этом на добность в замке отпала, так как магнит с достаточной силой удерживает дверцу в закрытом состоянии. Такой материал может найти применение в телефонных труб ках и радионаушниках, в слуховых аппаратах и мини атюрных электромоторах. Следует заметить, что в про мышленности средств связи уже в настоящее время вес деталей,.изготовленных из пластических масс, составляет около половины веса всех изделий.
Советская промышленность производит два вида за мечательного материала: фторопласт-3 и фторопласт-4. Первый используют для изготовления прокладок дета лей для клапанов кислородных приборов, мембран и из делий, работающих в агрессивной среде при повышенном давлении и температуре от —40 до +50 градусов.
Фторопласт-4 по химической стойкоеги превосходит все известные материалы, в том числе золото и платину.
6 0
Помимо непревзойденной химической стойкости, он обла дает и другими ценными свойствами. Применение его позволяет инженерам и конструкторам решать такие сложные технические проблемы, какие до этого считались неразрешимыми.
Изделия из фторопласта-4 работают при температу ре от— 100 до +250 градусов. Этот вид пластмасс ши роко 'применяется теперь © машиностроении. Из него из готавливают погружные подшипники скольжения, саль никовые набивки, уплотнения валов насосов, штоки, вен тили, сифоны и другие детали. Незаменимым материалом является фторопласт-4 в том случае, когда надо сделать подшипник для работы в едкой химической жидкости или в агрессивной газовой среде.
Опыт показывает, что сальниковое уплотнение из фторопласта-4 на плунжерных насосах высокого давле ния, перекачивающих керосин при температуре 40 гра дусов, нормально работает в конструкции до 2 250 часов вместо 80 при асбестовой набивке и до 600 часов при металлическом уплотнении (клиновые и распорные кольца из специального сплава). При этом шток не имел заметного износа, а уплотнительные кольца из фторо пласта-4 после обжимки вновь были поставлены на на сос. Экономия всего лишь на нескольких насосах ис числяется сотнями тысяч рублей в год, не считая лик видации простоев, которые раньше были довольно час тыми.
Одним из универсальных химически стойких матери алов является винипласт. Применяют его для облицов ки внутренней поверхности сосудов и резервуаров.
Из винипласта делают также трубы. Они чрезвычай но легки и выдерживают давление в десятки атмосфер. Срок их службы значительно больший, чем металличе ских. Монтировать такие трубы легче и проще. Их легко можно гнуть под любым углом, поскольку при нагрева-
G1
нйй до 130 градусов они размягчаются. На них можнс) делать резьбу нарезкой, накатыванием и прессованием; Винипласт может быть окрашен в любой цвет, поэтому красить трубы не нужно — их подбирают под цвет стеш Недавно в Москве по проекту мастерской № 9 Мос- подзем-проекта в Новых Черемушках построен и сдан в эксплуатацию дом, в котором все водопроводные и кана лизационные трубы сделаны из винипласта. В той же мастерской разработаны способы прокладки подземного вниипластового газопровода. Он будет 'прокладываться
тоже в Новых Черемушках.
Из винипласта и капрона для городского хозяйства изготовляются смывные бачки, сифоны, крыльчатые тя гомеры -и другие предметы, а также стержни и разные профили, из которых делают вентили, краны, клапаны и прочие изделия. Все они находят большое применение на химических производствах, так как обладают высо кой стойкостью к различным агрессивным средам — кис лотам, щелочам и растворам различных солей.
Машиностроение без металла
.Пластмассы и синтетические смолы можно армиро вать металлом, проволочной сеткой, тканыо, стеклянным волокном или каким-либо другим материалом. Одним из видов армированных пластмасс являются стеклоплас тики.
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно технологический институт угольного машиностроения совместно с Торецким машиностроительным заводом, Сталинской области, спроектировал и изготовил первую опытную партию шахтных вагонеток, кузова которых сделаны из стеклопластиков. Промышленные испытания
62
этих вагонеток -на одной из шахт Донбасса показали ИХ значительное .преимущество перед вагонетками с метал лическим кузовом. Общий вес вагонетки снизился более чем на 100 килограммов. Кроме того, кузов из стекло пластиков обладает более высокой устойчивостью против механических воздействий и совершенно не подвергается коррозии, благодаря чему срок службы вагонеток уве личивается в 1,5—2 раза. В 1965 году наша промышлен ность намечает выпустить 190 тысяч шахтных вагонеток Из стеклопластиков, что позволит сэкономить не менее 10 тысяч тонн стали.
Сейчас на шахтах хорошо работают скребковые транспортеры с деталями, изготовленными из стеклопла стиков. Новый материал на 35 процентов уменьшил вес транспортеров и в 1,5 раза повысил срок их службы. Подсчитано, что в 1965 году от применения стеклопла стиков на скребковых транспортерах будет сэкономлено около полумиллиона тонн стали.
Огромную экономию металла и средств может дать применение пластмасс в производстве аккумуляторных батарей для рудничных электровозов, коробов вибраци онных грохотов и конвейеров, облегченных шахтных кле тей и других изделий.
Замена металла -пластмассами при изготовлении труб, желобов и других деталей установок для транспорти ровки угля гидравлическим способом тоже может дать стране миллионы рублей экономии.
В вагоностроительной промышленности разработаны обширные планы, по которым многие узлы и детали пас сажирских и грузовых вагонов должны изготавливаться из новых материалов.
За рубежом широко применяются стеклопластики на железнодорожном транспорте. Они более красивы и экономичны, чем обычные материалы. Так, на ремонт крыш железнодорожных вагонов ежегодно затрачива-
ется около 80 тысяч тонн кровельного железа. Легко под считать, какую экономию и выгоду даст использование для этой цели, например, стеклопластиков. Они значи тельно легче жрлеза, их удельный вес 1,6. Это «вечная» кровля, поскольку ее не требуется красить.
Замена металла пластическими массами высвобож дает большое количество станков и инструментов, так как при производстве пластмассовых изделии отпадает целый ряд операций: сверловка, фрезеровка, шлифов ка и другие. Кроме того, изготовление изделий из пласт масс легче поддается автоматизации. Это лишний раз подчеркивает преимущество пластмасс перед природны ми материалами, обработка которых требует больших затрат труда.
Станкостроение в 1965 году в виде сырья израсходу ет 5—7 тысяч тонн пластмасс, которые заменят 20 — 25 тысяч тонн металла. Это позволит дополнительно из готовить 20—25 тысяч станков и сэкономить 50 милли онов рублей. На станкостроительном заводе «Красный пролетарий» свыше 20 деталей к серийным станкам уже сейчас изготовляется из различного вида пластических масс. В Московском высшем техническом училище имени Баумана ученые разработали проект токарного станка целиком из пластмасс. Как известно, вибрация станка уменьшает точность и чистоту обрабатываемых изделий, ограничивает возможности увеличения скорости резания. Станок из пластмасс будет лишен всех этих недостатков. Новый станок изготавливает Карачаровский завод плас тических масс.
В 1955 году промышленность всех стран мира (без
СССР) выпустила свыше 3 миллионов тонн пластиче ских масс. Это примерно столько же, сколько было выпу щено алюминия, но значительно больше, чем свинца, меди или цинка. В 1957 году производство пластмасс со ставило уже 4 350 тысяч тонн.
01
В своей статье «Машины будущего» академик А. А. Благонравов особо останавливается на роли синтетиче ских материалов в создании новых машин. Он пишет:
«В связи с непрерывным форсированием и расшире нием областей применения машин режимы их работы становятся все более напряженными, а условия эксплу атации все более сложными. Непрерывно растут рабо чие скорости, температуры, давления, ударные и вибра ционные нагрузки. И вместе с тем непрерывно растут требования в отношении точности и надежности дей ствия этих машин.
Поэтому в машинах будущего применяться будут новые материалы, существенно отличающиеся от тех, которые человек получает от природы.
Можно полагать, что в связи с убыстрением техни ческого прогресса будет более быстрым и процесс «мо рального износа» машин. Однако не будет снята про блема и технической износостойкости машин, поскольку от каждой машины потребуется обеспечение полной стабильности работы.
Машины будущего творятся уже сегодня знаниями, талантом и трудом многих тысяч ученых, изобретателей и новаторов, воодушевленных сознанием того, что дела их рук служат на благо советскому народу».
Нет сомнения, что в недалеком будущем возможно со здание целых отраслей машиностроения без металла.
Материал для смелых архитектурных решений
В технике на определенных этапах развития совер шаются резкие качественные переходы от старого к но вому. В методах угледобычи, например, мы не так дав но были свидетелями, как ручному обушку пришел на смену пневматический отбойный молоток. В свою оче редь его сменила сложная врубовая машина. Наконец,
5 З а к а з 2 3 2 |
Со |
появился |
угольный комбайн — могучий |
механический |
шахтер. |
И вдруг, казалось бы, в момент |
наивысшего |
расцвета этой сложной техники возникает |
новый метод, |
|
революционизирующий всю добычу угля. |
Не комбайн, |
а струя воды рубит уголь. Не транспортеры и .подземные поезда, а потоки воды выдают его на поверхность. Вода, дробилки и насосы — вот оборудование новой шахты. Это позволяет экономить металл, освобождает заводы от изготовления сложных машин.
Новые материалы также играют революционную роль в развитии целого ряда отраслей нашего народного хо зяйства.
Стоит только заглянуть в историю архитектуры, и мы убедимся, что все новое в архитектурных формах, мето дах строительства, в самих конструкциях зданий и соо ружений рождалось в связи с 'появлением новых строи тельных материалов.
Зодчие, сумевшие • полноценно |
использовать особен |
ности новых материалов в своих |
конструктивных реше |
ниях, создавали классические образцы архитектуры. Так было прежде, так будет и теперь, когда химики обога тили строительную технику новыми материалами, явля ющимися одновременно и отделочными и конструкцион ными.
Без ©сякого сомнения можно сказать, что в архитек туре и в строительной технике мы находимся на пороге новой эры.
Подобно тому как архитекторы должны всячески отрываться от проектирования традиционных коробко образных комнат, стремясь выкристаллизовать в твор ческой фантазии новые формы и комнат, и самой квар тиры, художники тоже должны проявить много выдумки
вчасти украшения жилищ. И те, и другие смогут найти
вновых материалах обильную пищу для своей фантазии, своих творческих замыслов.
Отделка стенпредставляет собой одну Из главных частей общей задачи: украшения жилого пространства квартиры. Большую помощь в этом трудном деле ока жут архитекторам и художникам созданные химиками моющиеся обои, которые выпускают обойные фабрики Москвы, Риги и Ленинграда. Такие обои могут быть глянцевые, матовые, а также с цветным рисунком, на носимым на них печатным методом, и без него. Для того
чтобы |
обои |
не |
боялись |
|
|
|
|
|
||||
воды, |
в красочные |
соста |
|
|
|
|
|
|||||
вы водных эмульсий до |
|
|
|
|
|
|||||||
бавляют |
полимеры |
или |
|
|
|
|
|
|||||
покрывают |
бумажные |
|
|
|
|
|
||||||
обои |
прозрачными |
плен |
|
|
|
|
|
|||||
кообразными |
эмульсия |
|
|
|
|
|
||||||
ми. В продажу такие |
|
|
|
|
|
|||||||
обои |
поступают |
рулона |
|
|
|
|
|
|||||
ми, |
имеющими |
в |
длину |
|
|
|
|
|
||||
7 метров |
и |
в |
ширину |
|
|
|
|
|
||||
0,5 |
метра. |
Стоимость |
ку |
|
|
|
|
|
||||
ска |
глянцевых моющихся |
|
|
|
|
|
||||||
обоев 6 рублей, |
а |
тисне |
|
|
|
|
|
|||||
ных — 12 рублей. |
Стены |
|
|
|
|
|
||||||
ими |
оклеиваются, |
|
как |
|
|
|
|
|
||||
обычно, с помощью клей |
|
|
|
|
|
|||||||
стера. |
Такие |
обои |
после |
Моющиеся обои —■ новая продук |
||||||||
наклейки |
на |
стену |
мож |
ция химической |
промышленноеги. |
|||||||
но |
протирать |
влажной |
С них |
легко смываются загрязне |
||||||||
тряпкой и |
изредка |
мыть |
|
|
ния |
|
||||||
Срок |
|
службы |
новых обоев |
|||||||||
теплой водой с мылом. |
|
|||||||||||
втрое больше, чем обыкновенных. |
вначале |
нашли |
приме |
|||||||||
|
Пластмассы |
в строительстве |
||||||||||
нение |
как |
отделочный материал. |
Теперь они |
широко |
используются в качестве строительных материалов и в виде разных изделий. Их применяют для отделки стен
5 * |
67 |
ii потолков, из них делают поручни лестниц, санйтарнбтехнические узлы, ими -производят настилку полов.
Практика применения рулонных, плиточных и мас тичных материалов, изготовленных из синтетических смол, показывает, что они дают большую экономию в строительстве. Один квадратный метр пола из них стоит на 8— 10 рублей меньше, чем такая же площадь пола из досок.
Экономия от применения в строительстве этих мате риалов составит в текущем семилетии более 1 миллиарда рублей в год. При этом капиталовложения в строитель ство предприятий, производящих рулонные материалы,
вполтора раза меньше, чем капиталовложения в лесную
илесообрабатывающую промышленность с равновели
ким |
выпуском материалов для чистых полов. |
В |
своей речи, произнесенной 18 февраля 1959 года |
на торжественном заседании во Дворце культуры Сталипогорского химического комбината, Н. С. Хрущев сказал: «В течение семилетки будет резко увеличено производство древесностружечных и древесноволок нистых плит, линолеума, линкруста, облицовочных пли ток, лаков, санитарно-технических изделий из пласт масс. Применение таких материалов, по приблизитель ным подсчетам, позволит в конце семилетки уменьшить годовой расход пиломатериалов на 12 миллионов кубиче ских метров, бронзы и латуни — на 36 тысяч тонн, кир пича— на два миллиарда штук. Но я думаю, что эти подсчеты занижены, фактическая экономия, если энер гично взяться за дело, будет значительно большей».
Сейчас, так же как много лет назад, строительные работы характеризуются -перемещением больших коли честв тяжелых материалов. Только то, что раньше дела лось руками людей, теперь осуществляется машинами. Характерная же черта строительных работ осталась прежней: приходится иметь дело с материалами боль-
63
того удельного веса. Обычный одноквартирный дом, например, весит около 100 тонн, а многоквартирный в пять-шесть этажей — свыше 5 тысяч тонн.
Возникает вопрос, будет ли человек 'всегда строить сооружения только из тяжелых материалов. На это уже
теперь можно ответить отрицательно. |
Сейчас |
в |
строи |
|||
тельной технике наметился переход к |
прочным, |
легким |
||||
и долговечным |
материалам — к пластическим |
массам. |
||||
В 1958 году пластмассы, пленки и технические ткани |
||||||
из синтетических волокон были широко |
использованы |
|||||
на строительстве |
павильонов Всемирной |
выставки |
в |
|||
Брюсселе. Только на павильоны двух |
стран— США |
и |
||||
Франции — для заполнения каркасов |
наружных стен |
|||||
было израсходовано 1 700 квадратных |
метров |
прозрач |
ного и полупрозрачного органического стекла, а для соз дания кровли использовано 19 тысяч квадратных мет ров найлоновой пленки. Бельгийский павильон строи тельных материалов имел стены из полупрозрачной плен ки, натянутой на трубчатый каркас..
Во многих павильонах Всемирной выставки пласт массовыми материалами были покрыты десятки тысяч квадратных метров полов, облицованы панели, устланы лестничные марши. Из этих материалов были смонтиро ваны водопровод и канализация.
Водопроводные и канализационные трубы, раковины, ванны, изготовленные из пластмасс, обладают рядом преимуществ перед металлическими. Они ие ржавеют и не бьются. В случае замерзания воды в трубах аварии не произойдет, так как трубы обладают эластичностью и после отогревания снова работают нормально.
Новые материалы были широко применены на вы ставке в облицовке стен, потолков. Из них были выпол нены вентиляционные и декоративные решетки, освети тельные приборы, оконные жалюзи, холодильные каме ры. В разных, павильонах демонстрировалась роскошная
69