Внедрение алмазного инструмента на производстве

Дата публикации или обновления 23.06.2019

Физики давно заметили, что все материалы под давлением меняют свои свойства.

Причем, чем выше давление, тем существеннее эти изменения. Познание процессов, происходящих при этом в материалах, привело к ярким и примечательным результатам. Едва ли не самый важный иних — синтез в 1958 году искусственных алмазов — крупнейшее достижение отечественной фундаментальной науки. Чтобы осуществить этот процесс, потребовалось создать аппаратуру, позволяющую достигать давление порядка 100 тысяч атмосфер в сочетании с температурой 2000°С и выше.

Вслед за алмазом удалось получить алмазоподобные модификации нитрида бора (боразон) — электронный аналог алмаза. При нормальных давлениях у нитрида бора графитоподобная сложная структура. В результате воздействия высоких давлений и температуры слоистая структура преобразуется в апмазоподобную. Нитрид бора — второй по твердости после алмаза материал.

Несмотря на сложность и относительную дороговизну технологии, производство искусственных алмазов быстро росло. Произошло это потому, что к началу 60-х годов имеющиеся инструментальные материалы по своим свойствам перестели отвечать возросшим требованиям промышленности.

Массовое производство синтетических алмазов, а в последующем и других сверхтвердых инструментальных материалов, таких, как «эльбор», «славутич», композиты, позволило сделать качественный скачок в инструментальном производстве. За короткий срок возникла фактически новая мощная подотрасль промышленности — производство сверхтвердых материалов и инструментов. Алмазные коронки по бетону позволяют с намного большей производительностью проделывать отверстия в бетоне, сокращают время шумных работ.

Однако дело инструментом не ограничилось. Выяснилось, что наибольший эффект новые материалы приносят в сочетании с высокопроизводительным и точным оборудованием. В результате появился целый ряд чрезвычайно эффективных технологий.

Скажем, новое оборудование на основе искусственных алмазов, внедренное на Саянском камнеобрабатывающем комбинате, оказалось в 14 раз производительнее применявшегося прежде. В ряде случаев там, где прежде важные детали обрабатывались в сугубо индивидуальном порядке, удалось создать на базе новой технологии поточно- механизированные и автоматические линии.

Больше того, выгоду алмазной технологии почувствовали не только на металлообрабатывающих предприятиях, но и там, где эксплуатируются детали, сделанные по-новому. Скажем, внедрение поршневых колец, наружная поверхность которых обработана алмазами, позволило резко сократить расход масла и сберегать 40 тысяч рублей на каждый миллион таких деталей.

Внедрение высокотвердых материалов повлекло за собой целую цепочку технических, экономических и социальных последствий. Улучшилось использование материалов, поскольку новая технология более экономична, сокращает брак и потери металла. Так, буровое долото из композиционных материалов на основе синтетических алмазов заменяет 30—40 шарошечных агрегатов. Резко, в ряде случаев в несколько раз, повысилась производительность труда. Произведена организационная перестройка структуры машиностроительных предприятий — внедрение алмазного инструмента потребовало создания специальных участков. Уменьшилась численность рабочих, высвободились производственные площади, повысилась культура производства. Резко улучшились санитарно-гигиенические условия труда при бурении нефтяных и газовых скважин большой глубины.

По материалам журнала «Наука и жизнь» № 7 1985 г.

В начало



Как вылечить псориаз, витилиго, нейродермит, экзему, остановить выпадение волос