Наука и технологии

 Материалы будущего

Издательство «Химия» 1985 г.

От сырья к изделию

При реальном проведении экономии материалов исходят из взаимосвязи стоимости переработки сырья в материал и материала в изделие. На рис. 1 эта взаимосвязь представлена на примере конструкционных материалов для металлообрабатывающей промышленности. Из рисунка становятся ясными насущные проблемы и задачи, стоящие перед специалистами по добыче сырья, разработке и производству материалов, а также по их применению в промышленности. Поначалу, например, необходимо рационально использовать сырье, имеющееся в нашем распоряжении, при минимальных затратах энергии. Нужно разрабатывать новые способы эффективного получения и переработки отечественного сырья (бурого угля, природного газа, песка, некоторых цветных металлов, глины и солей). Другие резервы могут открыться с применением промышленных методов переработки и повторного использования вторичного сырья. Производство материалов в нашей стране тесно связано с интересами и возможностями братских социалистических стран. В комплексной программе СЭВ есть указание на то, какое количество сырья выделяется ГДР (см. гл. «Сырье-основа материала»). Все эти усилия направлены к единственной цели-обеспечению нашей промышленности материалами в достаточном и все возрастающем количестве.

Одновременно следует еще раз напомнить о бережном отношении к материалам, в первую очередь о снижении удельных материальных затрат, так как наши изделия часто еще обладают слишком большой материалоемкостью.

Дальнейшее развитие этого принципа состоит в исследованиях, конструировании, технологии и в производстве, где экономичное использование материалов каждодневная забота. При этом исходят не из того, чтобы изделие содержало абсолютно наименьшую массу материала, а руководствуются девизом: «Наименьшие экономические затраты на материал и изготовление продукции при оптимальных потребительских свойствах».

В зависимости от функций детали в изделии или от потребительских свойств самого изделия, постоянно должен применяться такой материал, который наилучшим образом подходит для данной цели и имеет наименьшую стоимость. (При этом несущие элементы должны быть максимально облегчены.) В электронике, например, это выражается в развитии миниатюризации элементов и разработке микросхем. Следует разрабатывать научно-технически обоснованные нормы потребления материалов.

Стремление к эффективному применению сырья и материалов это не ограниченная во времени кампания по сбережению материалов, имеющихся в недостаточном количестве, а основополагающий принцип развития социалистического хозяйства. Для того чтобы надежно обеспечить планомерно возрастающую продуктивность народного хозяйства, следует иметь в наличии необходимое сырье и материалы в необходимом ассортименте, требуемого качества и в нужный срок. Структура народного хозяйства ГДР, сильно зависящего от экспорта и импорта, делает эту задачу весьма сложной. Речь идет о том, чтобы внутри этой структуры дать решительный импульс интенсификации в широком смысле и одновременно предоставить в распоряжение новое сырье и материалы, экономное потребление которых в производстве будет гарантировано.

Материалы, необходимые для пропорционального развития отдельных отраслей промышленности, в соответствии с народнохозяйственными потребностями объединяются в группы (табл. 1). Решающими при этом являются как массовые, так и объемные и стоимостные пропорции.

Дальнейшее развитие характеризуется тенденцией абсолютного возрастания объема всех групп материалов, но темпы прироста для отдельных групп различаются. Так же и в дальнейшем научно-технический прогресс будет связан с материалами определенных групп.

Из металлических материалов шире всего применяющимся, самым разносторонним и наиболее ценным является железо, оно и в ближайшее время будет занимать ведущее место. Большое значение приобрел алюминий: начиная с 1960 г., он занимает по производству и потреблению второе место после железа. Но наибольшим в ближайшие годы должен быть прирост производства полимеров. В мировом масштабе уже в середине сороковых годов полимеры превзошли алюминий по объему (), а в середине пятидесятых-и по массе ().

Внутри отдельных групп материалов быстрее возрастает производство и потребление тех, которые вносят вклад в дальнейшее удовлетворение потребностей производства и снижение себестоимости.

Свойства материалов должны постоянно совершенствоваться только так можно открывать все новые области применения. Это необходимо также для создания взаимозаменяемых материалов.