The new science of strong materials



Download 2,82 Mb.
Pdf ko'rish
bet108/163
Sana29.04.2022
Hajmi2,82 Mb.
#591981
1   ...   104   105   106   107   108   109   110   111   ...   163
Bog'liq
Гордон - Почему мы не проваливаемся сквозь пол


Часть
2
http://vivovoco.rsl.ru/VV/PAPERS/TECHNICS/GORDON.1/PART02.HTM
значения
.
В наши дни трудно себе представить что до появления этих материалов просто не существовало действительно
удовлетворительных покрытий для столов
.
Невероятное число женских человеко
-
часов тратилось на то
,
чтобы скрести
деревянную поверхность
,
ведь по своей пористой природе она неотразимо притягивает к себе грязь
.
Хотя целлюлоза в таких пластиках и сохраняет в основном свое пристрастие к воде
,
наивреднейший остаток воды в ней
может быть уменьшен путем сушки волокон с последующей формовкой и отверждением материала в возможно более
сухом состоянии
.
Если это сделано
,
каждое волокно зажато и ограничено в перемещениях матрицей и другими
волокнами
.
Поэтому разбухание резко уменьшается
,
хотя через смолу и проникают пары воды
.
Поскольку бумага
(
или
ткань
)
должна быть покрыта смолой на одной из первых стадий технологического процесса
,
а сушка производится
непосредственно перед прессованием
,
то вместе с целлюлозой сохнет и смола
.
А ведь легкость
,
с которой фенольная
смола заполняет горячую форму перед затвердеванием
,
очень сильно зависит от количества имеющейся воды
;
поэтому
сухая смола требует более высоких давлений для равномерного распределения ее в объеме материала и получения
нужных внутренних связей
.
Это приводит к тому
,
что получать такие материалы с приличной водостойкостью
,
используя
небольшие давления
(
заметно меньше
150 
кГ
/
см
2
),
обычно невозможно
.
Общая нагрузка
,
которую нужно приложить к
стандартной панели размером
240X120 
см
,
будет
,
следовательно
,
около
5000 
т
;
поэтому изготовление текстолита и
гетинакса требует дорогого оборудования
.
На влагостойкость текстолита и гетинакса влияют также некоторые химические особенности процесса пропитки
.
Можно
значительно снизить захват влаги за счет правильного выбора смолы
.
Так часто и делают в производстве
электротехнических материалов
.
К сожалению
,
хорошая влагостойкость означает блокирование гидроксилов в
целлюлозе
,
а это делает ее хрупкой и потому малопригодной для конструкционных целей
.
Сразу после войны я видел
самолет
,
построенный немцами из материала типа гетинакса
.
Чтобы обеспечить вязкость
,
они
,
насколько осмелились
,
снизили сопротивление материала влаге
.
Оказалось
,
что они перестарались
:
к тому времени
,
когда я его видел
,
он
простоял под открытым небом три месяца и разваливался на куски
.
Во время войны в Англии много работали над листовыми пластиками
,
армированными целлюлозными волокнами
,
для
замены ими алюминия в обшивке самолета
.
Нам удалось
,
сохраняя достаточную вязкость
,
снизить вызванное
колебаниями влажности полное изменение размеров в плоскости листа до
0,8%.
Затем в порядке эксперимента мы
обшили часть поверхности двенадцати находившихся в строю самолетов
.
Никаких аварий не последовало
,
но и
положительных результатов мы не получили
.
Дело в том
,
что листы были
,
конечно
,
приклепаны к алюминиевому
каркасу
,
который не мог ни разбухать
,
ни усыхать вместе с ними
.
И в результате на самолетах
,
летавших в пустыне
,
пластики так натягивались
,
что линия заклепочного шва оказывалась усеянной трещинами
;
в то же время во влажном
климате
,
особенно после таяния снега
,
листы угрожающе выпучивались и коробились
.
В конце концов пришлось от этой
затеи отказаться
.
Практически колебания размеров армированных целлюлозой материалов всегда будут составлять около
1%.
Это не согласуется ни с металлом
,
ни с древесиной
,
ни с фанерой
-
и потому делает невозможным применение таких
материалов в широких масштабах
.
Использование прочных слоистых пластиков сегодня практически ограничивается плоскими листами
,
которые можно
прессовать между тщательно выверенными плитами
.
Для изготовления фигурных изделий необходимо иметь
профилированную стальную пресс
-
форму
,
состоящую из двух половинок
.
В любом случае это довольно дорогое
практически неизменяемое приспособление
,
но даже не оно делает профильное прессование на редкость трудным
.
Трудность здесь связана с тем
,
что такой материал почти не течет в процессе прессования
.
Поэтому должен очень точно
выдерживаться зазор между двумя половинками пресс
-
формы
.
Если этого не обеспечить
,
то вся нагрузка придется на те
участки
,
где зазор меньше нормы а остальной материал не будет прессоваться совсем
.
Трудности и дороговизна этой операции вполне достаточны
,
чтобы отпугнуть инженеров
,
особенно сейчас
,
когда в их
распоряжении есть другие
,
более простые пути получения прессованных изделий
.
Однако в конце
30-x -
начале
40-
х
годов других путей не было
,
поэтому
,
несмотря на тяжелую и дорогую оснастку
,
несколько серьезных больших деталей
пошло в производство по описанной технологии
.
Помнится
,
так было сделано стандартное кресло пилота для самолета
-
истребителя
,
которое использовалось в

Спитфайере

и некоторых других машинах
.
Эта довольно большая и сложная
конструкция собиралась на болтах из нескольких профильных деталей
,
полученных прессованием
.
В работе она
выдерживала нагрузки порядка тонны и никогда не доставляла беспокойства
.
С другой стороны
,
экономия веса и
стоимости по сравнению с клепаным металлическим креслом не была очень уж велика
.

Download 2,82 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   104   105   106   107   108   109   110   111   ...   163




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish