книги из ГПНТБ / Пластмассы заменяют металлы
..pdfА. В. КОВАЛЕНКО , Р. Н- ПОДШ И В.АЛОВ,..
А, С. ПРЕОБРАЖ ЕНСКАЯ, 3. Ш,- КУЧУКБАЕВ
пластмассы
заменяют
металлы
СРЕДНЕУРАЛЬСКО Е
КНИЖНОЕ
ИЗДАТЕЛЬСТВО
СВЕРДЛОВСК
19 6 3
х 1*0 6 , п у б л и ч н а |
У |
|
# 'Ло^еХМ ИЧЕСНАЯ 1 |
||
^ | | ^ Ш |
СИ 1| _ |
|
&
луг
В книге освещается опыт предприятий СреднеУральского экономического района, успешно заменя ющих дефицитные черные и цветные металлы пласти
ческими массами, а также опыт |
изготовления |
изделий |
из полимерных материалов для |
различных |
отраслей |
народного хозяйства. В книге приводятся технико-эко номические обоснования использования пластмасс в промышленности, даются некоторые перспективные направления дальнейшего внедрения полимерных ма териалов и пластических масс на предприятиях.
Книга рассчитана на инженерно-технических работ ников, экономистов, технологов, конструкторов про мышленных предприятий, в первую очередь машино строительных.
Об щ е с т в е н н ы й р е ц е н з е н т — инженер
С. Б. Быховский (Управление химической промышлен ности Средне-Уральского совнархоза).
Введение
Уже сегодня около трети вырабатываемых в стра не полимерных материалов используется в машино строении. Потребление их в 1980 году еще больше воз растет. К этому времени в машиностроении они зай мут второе место после черных металлов. :
Создание машин, отвечающих требованиям совре менной науки и техники, вообще немыслимо без пласт масс. Много деталей из полимеров имеется на искус ственных спутниках Земли, космических кораблях, В самолете ТУ-104 около 120 тысяч деталей изготов ляется из пластмасс и резины. Пластические массы и синтетические смолы незаменимы при производстве электрических машин и аппаратов, кабелей и прово дов, изделий радиотехники и телевидения.
Пластические массы позволяют снизить вес изде лий, улучшить качество, повысить их надежность и долговечность, уменьшить трудоемкость обработки
3
деталей по сравнению с изготовлением их из черных или цветных металлов. Себестоимость пластмассовых деталей в 4—10 раз ниже себестоимости деталей из цветных металлов.
Широко используются полимерные материалы и в других отраслях народного хозяйства. Синтетические смолы идут на производство лаков, красок и клеев. Из пластмасс изготовляются красивые и прочные пред меты домашнего обихода, игрушки. Все больше при меняются новые материалы в строительстве.
Пластические массы обладают замечательными свойствами. Они значительно легче металлов и в то же время имеют высокую механическую прочность, антикоррозионны, окрашиваются в различные цвета, обладают высокими электроизоляционными качества-, ми, термостойки к температурам от минус 70° до плюс 300°. Полимерные материалы легко прессуются, отли ваются, обрабатываются режущими инструментами, штампуются, склеиваются, свариваются, шлифуются. Успешно производится также напыление пластмасс на металлы и другие материалы.
За последние годы пластические массы все больше применяются в промышленности Средне-Уральского совнархоза, особенно в машиностроении. Если в 1959 году пластические массы составляли 0,1 проц. от веса потребляемого в машиностроении проката чер ных и цветных металлов, то в 1964 году уже 0,5 проц., а в 1970 году намечается довести их долю до 2,0 проц.
Машиностроение экономического района в значи тельной степени имеет индивидуальный и мелкосе рийный характер производства. Это в основном про дукция тяжелого, энергетического, химического, до-
4
рожно-строительного машиностроения, электрические машины и аппараты. Здесь преобладают крупногаба ритные детали сложной конфигурации и большого ■веса, партионность, как правило, незначительная.
Однако опыт ряда предприятий, в частности Уралхиммашзавода, завода «Уралэлектротяжмаш», пока зал, что и в условиях индивидуального, мелкосерий ного производства внедрение пластических масс дает значительную экономию. Это достигается повышением уровня организационной работы, проведением науч ных исследований, унификацией деталей, хорошей подготовкой производства.
Пластические массы и полимерные материалы больше всего применяются на предприятиях электро технической промышленности, при производстве ме таллорежущих станков, мотоциклов, электромедицинской аппаратуры. Условия крупносерийного производ ства позволяют организовать изготовление деталей из пластмасс большими партиями, что повышает рента бельность, а затраты окупаются в короткие сроки.
По плану намечается в 1970 году увеличить при менение пластических масс в машиностроении в 4,5 раза по сравнению с 1964 годом. Для этого прово дятся большие организационные работы. Расширяет ся номенклатура деталей из пластмасс. Намечается создать специализированный завод для изготовления прессформ. На машиностроительных предприятиях специализируются участки по переработке пластмасс в изделия. Проводится централизация конструктор ских и исследовательских служб. Отрабатываются и унифицируются конструкции деталей из полимеров и прогрессивная технология их изготовления.
5
Пресспорошкн, синтетические смолы и другое сырье будут выпускать предприятия химической про мышленности, которые за последнее время получили большое развитие. Так, за период с 1959 по 1963 год объем капиталовложений в химическую промышлен ность совнархоза превысил почти в четыре раза объем вложений за предыдущие пять лет. Построено и вве дено в эксплуатацию около тридцати новых произ водств и цехов. В результате за шесть лет семилетки производство синтетических смол возросло в 2,1 раза, химических волокон на 39,4 проц., асбестово-техниче ских изделий на 33,4 проц. Бурными темпами будет развиваться химическая промышленность и в новом пятилетии.
Применение пласт м асс в машиностроении
Пластмассы — замечательные коррозионностойкие материалы — являются иногда единственно приемле мыми для узлов и деталей химического оборудова ния, особенно соприкасающегося с агрессивными сре дами.
В химическом машиностроении пластмассы обыч но применяют для изготовления деталей и узлов, а также для защиты стальных поверхностей узлов ап паратуры от коррозии.
4 На Уралхиммашзаводе уже в 1964 году номенкла тура пластмассовых деталей достигла 1000 наимено ваний при общем количестве свыше ста тысяч штук. Для деталей используются поделочные пластмассы и полуфабрикаты, выпускаемые химической промыш ленностью: винипласт, оргстекло, винипластовые и родиэтиленовые трубы,_ пдастикат (пластифицирован
7
ный поливинилхлорид), текстолит. Из этих материалов изготовляют насадки к аппаратам, емкостную аппа ратуру, корыта и барабаны к вакуум-фильтрам с не большой поверхностью фильтрации.
Рис. 1. Барабанный вакуум-филыпр
На заводе освоено производство барабанных ва куум-фильтров БШР-1 (рис. 1), большинство деталей которых выполнено из винипласта. По сравнению с аналогичным однометровым вакуум-фильтром, изго товленным из нержавеющей стали, пластмассовый фильтр легче почти в два раза. Новая конструкция
дает экономии 839 кг нержавеющей стали, снижает трудоемкость на 172 нормо-часа. Общая экономия на одном фильтре — 572 рубля.
Технология переработки пластмасс известна срав нительно давно. Но за последние годы на Уралхиммашзаводе начали внедрять более передовые методы переработки, например, литье под давлением. Ока залось, что даже в условиях индивидуального маши ностроения, где партионность исчисляется десятками единиц, можно без специализированных машин и оснастки отливать детали под давлением из таких экономичных материалов, как полиамиды и поли этилен.
Новая технология расширила применение коррозиоустойчивых материалов: фторопласта-4, порошко образных полиэтилена и полиамидов, стеклопла стиков.
На Уралхиммашзаводе большая номенклатура пластмассовых изделий самой разнообразной конст рукции. Они применяются в различном оборудовании: вакуум-фильтрах, рамных фильтрах, электролизерах рамных и с ртутным катодом, реакторах, сепараторах, теплообменниках, вариаторах и других. Естественно, рассказать подробно о всех деталях и узлах, где ус пешно применяются пластмассы, невозможно. Мы остановимся лишь на тех, которые представляют ин терес для других предприятий машиностроительной промышленности.
Из многочисленных марок полиамидных материа лов, выпускаемых отечественной промышленностью, для машиностроения идет капрон, полиамид П-68,
.АК-80/20, АК-85/15, АК-7. Для изготовления шеответ-
з