Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Буянов А.Ф. Тайны больших молекул

.pdf
Скачиваний:
16
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
3.86 Mб
Скачать

упрощает 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

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ