§ 23. Материалы с заданными свойствами. Пластики и керамика
В этом году вы начнёте знакомство с современными и перспективными технологиями, вы рассмотрите лишь некоторые промышленные и производственные технологии, технологии машиностроения и технологии получения материалов с заданными свойствами. В процессе дальнейшего изучения курса «Технология» вы познакомитесь с другими технологиями.
Много тысяч лет назад наши предки владели примитивными технологиями обработки материалов. Доступные им материалы не имели требуемой прочности при малом весе (древесина) или достаточной твердости — без хрупкости (камень), не обладали достаточной обрабатываемостью при минимальных трудозатратах. Однако потребности людей в выживании или в улучшении условий жизни заставляли искать новые и новые материалы и технологии их обработки.
Создание новых технологий всегда связано, с одной стороны, с возникновением у людей новых потребностей, а с другой стороны, с уровнем развития науки, который даёт возможность развивать технику.
В начале XXI в. человечество продолжает использовать традиционные конструкционные материалы: древесину, металлы и их сплавы, пластмассы.
Однако современная техника промышленность предъявляют новые требования к материалам, которым не удовлетворяют традиционные конструкционные материалы. Появилась необходимость в материалах, обладающих высокой атмосферной, механической и химической устойчивостью, стойкостью к коррозии, не поддерживающих горение, способных сообщать информацию о своих дефектах и т. д. Учёные научились делать материалы, свойства которых определяются заранее, их называют материалами с заранее заданными свойствами.
Процесс создания новых технологий обработки материалов идёт непрерывно и очень активно. За последние годы появилось много универсальных технологий, которые нашли применение практически во всех сферах промышленности, науке и быту. Одной из новых технологий обработки материалов является порошковая металлургия (рис. 1).
Рис. 1. Шестерни. Изделия порошковой металлургии
Порошковая металлургия — это технология получения металлических порошков и изготовления изделий из них. Порошковая технология состоит из четырёх основных этапов:
- производство
- смешивание порошков,
- уплотнение (прессование) и
- спекание.
Методы порошковой металлургии используют для производства изделий сложной формы с уникальными техническими, эксплуатационными свойствами. Эти методы позволяют сократить расход материалов, уменьшить себестоимость продукции и трудоёмкость её изготовления, обеспечить практически полное отсутствие отходов производства.
Большой популярностью при покраске различных изделий пользуется порошковое напыление металла на металлические, керамические или стеклянные поверхности. Оно выполняется при помощи нагретого сжатого воздуха (рис. 2 и 3).
Рис. 2. Процесс порошкового напыления
Такие покрытия долговечны, прочны, устойчивы к внешним механическим воздействиям и перепадам температуры
Рис. 3. Фрагмент металлической двери с порошковым напылением
Основные понятия и термины:
технологии обработки материалов, порошковая металлургия, напыление металла
? Вопросы и задания
- Приведите примеры традиционных технологий обработки конструкционных материалов — ткани, листового металла, фанеры, пластмассы.
- Какими преимуществами обладает технология порошковой металлургии по сравнению с традиционными способами обработки металлов?
| 
