Новые материалы и экономика. Вольфрамовые нити. Порошковая и обычная ковка, страница 4

1 500

1 400

о

1 зоо

а-

1 200

о

1 100

1 000

900

800

               1960                      1970                       1980                       1990                       2000                      2010

НОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ для турбинных лопаток позволят увеличить рабочую температуру реактивных двигателей (измеренную на входе в турбину). Нижняя часть диаграммы показывает рост рабочей температуры, достигнутый улучшением никелевых суперсплавов, обычно используемых для лопаток турбин. В ближайшее десятилетие рабочие температуры двигателей удастся повысить еще больше путем изготовления лопаток турбин из сплавов со структурой, упрочненной направленной кристаллизацией, покрытия лопаток керамическими материалами или специальными сплавами и изготовления их из композиционных материалов с керамической матрицей. При более высокой рабочей температуре кпд двигателя повышается, он развивает большую тягу и может работать на низкосортном топливе.

ектирования. Перспективные матери-

фирмы США из «большой тройки» в

алы играют решающую роль, так как

настоящее время изучают эффектив-

помогают снизить себестоимость

ность применения пластмасс для этих

продукции, организовать гибкое про-

целей. Фирма Ford уже устанавливает

изводство и повысить производи-

пластмассовые бамперы на некото-

тельность.

рых моделях серии «Эскорт», а фир-

Например, комплект штампов для

ма General Motors• имеет две модели с

изготовления автомобильного крыла

пластмассовыми кузовными панеля-

из листовой стали стоит около 2 млн.

ми — «Корвет» и «Понтиак Фиэро».

долл., тогда как комплект оборудова-

Предпосылки к такому переходу на

ния для изготовления такого же кры-

выпуск пластмассовых автомобилей

ла из пластмассы стоит всего

весьма существенны. Плотность ста-

250 тыс. долл. Если предполагаемый

ли составляет около 7,8 г/см з , тогда

выпуск крыльев этого типа составля-

как плотность пластмасс в среднем

ет 2,5 млн. штук за пять лет, то ком-

равна 1,2 г/смз . Следовательно, пере-

плект штампов для стальных крыльев

ход на более легкий материал обеща-

оказывается экономически более вы-

ет снизить удельный расход топлива в

годным, так как для изготовления та-

процессе эксплуатации автомобиля.

кого же количества пластмассовых

Есть и другое преимущество. Пласт-

крыльев пришлось бы сменить не-

массы не подвержены коррозии и луч-

сколько комплектов технологическо-

ше противостоят легким ударам, а

го оборудования. Однако при малых

следовательно, их применение может

объемах производства, диктуемых ус-

увеличить средний срок службы авто-

ловиями современного рынка, эконо-

мобиля.

мика капитальных затрат делает

«С 1974 г. масса «среднего» автомо-

пластмассу экономически более ВЫ,

биля в США снизилась на 15%, или

годным материалом.

примерно на 250 кг, преимуществен-

Бамперы и панели кузовов автомо-

но за счет уменьшения в его конструк-

билей легко формуются из полимер-

ции углеродистой стали и чугуна. Па-

ных материалов. Все автомобильные

радоксально, однако, что, хотя для


ПОТРЕБНОСТЬ В КЕРАМИКЕ, млн. долл.

       1985                    1995

ПОТРЕБНОСТЬ

В ПОРОШКАХ В 1995 Г., тонн

РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

55

150-200

750

РОТОРЫ

ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЕЙ

40-60

500

МЕХАНИЧЕСКИЕ УПЛОТНЕНИЯ

80

150-200

1500

ВТУЛКИ КЛАПАНОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

100-200

2500

ВСЕГО

135

440-710

5 500