Читаем Юный техник, 2006 № 02 полностью

Некоторые изделия, полученные с помощью гидрорезания.

До недавнего времени такие станки и установки были лишь экспериментальными, выпускались в считаном количестве экземпляров. И вот теперь, похоже, пора опытов закончилась. Чешские инженеры компании РТУ совместно с нашими специалистами ОАО «Современная машиностроительная компания» наладили выпуск и продажу серийных установок гидроабразивной обработки материалов.

На выставке были представлены установки, позволяющие управлять водной струей высокого давления по 5 координатам, с диапазоном рабочих скоростей от 0,5 до 12 000 мм в минуту и точностью смещения линии реза не более 0,05 мм.

На глазах у изумленной публики режущая головка 3D CNC шутя справлялась с самыми трудно поддающимися обработке сплавами, вырезая всевозможные звезды, орлов, орнаменты и игрушечные автомобильчики.

Схема производства сверхпластичных материалов.

Класс определяют покрытия

Но вот та или иная деталь изготовлена. Можно поставить ее в машину. Но, как пояснил представитель петербургского ОЛО «Институт Гипроникель» В.Б. Старых, срок службы детали, узла, а то и целой машины во многом зависит от защитных покрытий и смазки. Никелированная деталь, например, может служить в 3–5 раз, а то и в 10 раз дольше, чем такая же без защитного покрытия.

До сих пор покрытия обычно наносились в специальных гальванических ваннах, требовавших немалых расходов энергии и чрезвычайно вредных для рабочих. Теперь же специалисты «Гипроникеля» предлагают вообще отказаться от ванн. Им на смену пришел «автономный модуль» — малогабаритная установка, позволяющая наносить покрытие с помощью газа или, если хотите, пара.

Причем синтез паров тетракарбонида никеля осуществляется в первом блоке установки при температуре всего 45 °C и атмосферном давлении. Затем полученная газовая смесь поступает во второй блок, где быстро осаждается на поверхности обрабатываемой детали. А вся хитрость — в разработанном питерскими учеными реакторе виброкипящего слоя, где осаждение никеля из карбонила происходит намного быстрее, чем обычно. При этом установка работает полностью в замкнутом цикле (см. схему). Отсутствие вредных выбросов и сравнительная компактность модуля позволяет поставить его практически в любом цехе, не требуя наладки специализированною производства.

Схема автономного модуля получения никелевых покрытий.

Кстати…

ЭКЗОТИКА МЕТАЛЛУРГИИ. Кроме разработок, так сказать, серьезных, металлурги время от времени демонстрируют изобретения неожиданные, но, тем не менее, весьма полезные. Вот тому несколько примеров…

ПО СЛЕДУ ПУЛИ. Оказывается, пуля, вылетев из ствола, оставляет за собой вихревой след, состоящий из микрочастиц пороховых газов и металла, из которого изготовлена. В итоге на земле или иной поверхности остается след из микрочастиц свинца, бария, сурьмы, меди. Выявив его, можно установить, откуда стреляли.

Правда, сам анализ — довольно трудоемкая операция. Эксперт должен наложить на обследуемую поверхность в районе предполагаемого полета пули полосу влажной фильтровальной бумаги, а затем поместить ее в… ядерный реактор. В нем бумагу подвергают бомбардировке нейтронами, а затем анализируют получившиеся радиоизотопы.

Таким образом, как уверяют эксперты, можно определить не только траекторию полета пули, но характеристики оружия, из которого она вылетела. Недостатком данного метода является то, что он сложный и дорогой, а также то, что следы пули на поверхности нужно зафиксировать очень быстро, иначе они выветрятся.

«ПЛАЧУЩИЕ» БОЛТЫ придумал изобретатель из Великобритании Эрик Дональд. Ему удалось найти простой метод определения надежности креплений на глаз. Для этого он предложил просверлить по продольной оси болта отверстие и заполнять его яркой краской. Как только в болте образуется хотя бы мельчайшая трещин ка, краска выступит наружу, красноречиво свидетельствуя: крепеж пора менять.

ПУШКИ БАНИ не боятся. Физики из английского города Портсмута разработали надежный способ реставрации археологических находок, покрытых ржавчиной, без риска их повредить. Для демонстрации метода металлурги-реставраторы поместили пушку, поднятую с английского фрегата «Мери Роуз», затонувшего еще в 1545 году, и обросшую толстым слоем ржавчины, в специальную камеру, наполненную водородом с небольшой примесью кислорода. Температуру в камере постепенно подняли до 1500 °C и таким образом «пропаривали» пушку в течение пяти суток. А когда затем выкатили ее из камеры, оказалось, что металл практически полностью очистился от ржавчины, которая восстановилась до железа. Пушке дали остыть и покрыли слоем прозрачного поливинилхлорида, чтобы она больше не ржавела.