3. Сколько стоит дырка от гайки?

3. Сколько стоит дырка от гайки?

Трудяги-гномы надели свои красные колпачки, расчесали бороды и с весёлой песенкой один за другим спустились под землю. Всю ночь будут они стучать молотками по наковальне своей подземной кузницы, в которой горит негасимый огонь. Куют они золото и серебро, шлифуют драгоценные камни. И снова ищут сокровища и клады земные. Никогда не кончается их работа, потому что неистощимы земные недра. Долгие века так думали люди. Лишь недавно, примерно во второй половине XX века, человек понял, что на самом деле планета наша невелика и богатства её почти на исходе. А как неразумно тратим мы то, что берём у Земли!

Вот, например, гайка. Половина её объёма — дырка, пустота. А делают эту дырку из железа: высверливают, превращая в стружку лишний ненужный металл. Почти половина добытого человечеством металла — это материал для дырок: будущая стружка, обрезки — словом отходы.

«Нет, так дело не пойдёт. Никаких отходов!» — решили специалисты металлургической промышленности. И начался поиск. Как сделать металлические детали и вещи так, чтобы не потратить ни одного лишнего грамма? И оказалось, что самый подходящий материал для безотходной технологии — металлический порошок.

Любая деталь из порошкового металла в полтора раза дешевле. Чтобы сделать её, нужно в три раза меньше метала и в три раза меньше труда. Разве не чудо? Способ не делать дырки из металла очень выгодный. А называется он — порошковая металлургия.

Металлический порошок в огромных количествах в огромных количествах и с удовольствием заготавливают автомобильные заводы Германии, Японии, США. «На безрыбье и рак рыба» — гласит русская поговорка. Так и с металлическим порошком: чем беднее страна металлом, тем больше использует она порошковый металл.

В автомобиле работает более двадцати килограммов порошка. В любом пылесосе, в печатной, стиральной машине, в сотнях гаек, втулок… В копировальном аппарате, где много деталей с дырочками, из 120 деталей 75 — порошковые. А иначе столько металла пришлось бы потратить на изготовление дырок!

В начале прошлого века Америка казалась европейцам сказочной страной, где серебро и золото просто валяются под ногами. Их находили в Новом Свете немало, но вот досада: плавилось американское золото с трудом. Была в нём какая-то примесь — белый металл, похожий на серебро, только очень тугоплавкий. Одни называли его «белым золотом», другие — «лягушачьим золотом», испанцы называл его «платиной».

В те времена металлические изделия изготовлялись по такой схеме: из руды выплавляли металл, получая большие слитки. Слитки «ужимали» на прессах — получилась заготовки поменьше, чтобы их можно было обрабатывать на станках.

Но строптивая платина не желала плавиться в печах того времени. Превратить её, смешав с золотом, в слитки не было никакой возможности. Испанское правительство запретило добычу платины. «В продолжение многих лет всё количество одной, получаемой при производстве золота, тщательно было отбираемо королевскими чиновниками, которые, собрав оной известное количество, обязаны бросить её при свидетелях в реку Боготу и в реку Куку». Так написано в одном журнале прошлого века.

В те времена в зауральском землях России тоже нашли платину. Но в реку, на манер испанцев, бросать её не стали. Департаменту соляных и горных дел велено было отыскать способ изготовления из неё «полезных изделий».

И вот начались работы. 21 марта 1827 года на заседании Учебного комитета горных и соляных дел были показаны первые изделия из русской платины: кольца, жетоны, брусок весом в два с половиной килограмма. Полковник горного корпуса Соболевский, нашедший способ справиться с платиной, докладывал: «Очищенную платину в губчатом виде мы набиваем в железную кольцеобразную форму; сдавливаем сильным натиском винтового пресса. Вынув из формы, получаем плотный кружок, имеющий металлический блеск. Пока ещё платиновый кружок не имеет ковкости. Под ударами кружок ломается, крошится. Чтобы он стал ковким, платину нужно нагреть до белого каления. И при сей степени жара подвергнуть давлению того же пресса. Теперь зернистое строение кружка платины станет плотными и его можно ковать».

Кружки платины можно было проковать в полоски или прутья любого размера. В этом же году Россия — первая в мире — стала чеканить платиновые монеты. А вслед за Россией платину пустили в дело и другие страны. Теперь крупинки платины отделяются от американского золота не для того, чтобы засорять реки Боготу и Куку. А всё, что делалось из платины способом Соболевского, во всём мире называлось «русской платиной».

Так было положено начало порошковой металлургии — изготовлению металлических изделий без плавления.

В наши дни, когда почти каждый день — день рождения нового изобретения, перед инженерами то и дело встаёт вопрос: как сделать то, чего никак не сделать? И не раз находили выход с помощью порошковой металлургии. Вот тебе пример убедительный и наглядный.

В маленький по размерам, но важный механизм — автопилот — обычный шариковый подшипник вставить нельзя, не удаётся сделать деталь достаточно точно. Кроме того, в него не проникает смазка, ведь зазоры в таком подшипнике должны быть чуть толще человеческого волоса. Что делать? Долго конструкторы бились над этим и наконец придумали: подшипник должен быть из такого материала, который сам может служить для себя смазкой. Графита, например. Но с другой стороны, материал должен быть прочным, как, скажем, бронза. Попробовали смешать порошки графита и бронзы, спрессовали, нагрели и снова спрессовали так, чтобы спеклись и неразрывно соединились между собой все частицы. И получились прекрасные подшипники. А как выглядит металлический порошок? Он тонкий, нежный. Самая крупная порошинка обязано пролезть сквозь игольное ушко, а диаметр ушка — одна седьмая миллиметра!

…Трудяги-гномы надели свои красные колпачки, расчесали бороды и с весёлой песенкой спустились под землю. Сегодня у них очень ответственный день. Они должны изготовить медаль. На ней будет изображён человек в мундире, с эполетами, с орденом звезды на груди. Это — Пётр Григорьевич Соболевский. По краю медали будет идти надпись: «Порошковой металлургии — 177 лет».

Данный текст является ознакомительным фрагментом.