ТРИЗ для «чайников» – 3. Законы развития технических систем, том 2 - страница 17

Шрифт
Интервал



Пример

Для сверхпроводящих обмоток используется кабель с жилами из интерметаллического соединения олова с ниобием (станид ниобия). Однако изготовить такой кабель, включающий 15 тысяч жил толщиной порядка 1 микрона внутри медного провода-матрицы толщиной около 0.5 мм чрезвычайно сложно.

Стержень диаметром 50 мм и длиной порядка полуметра из чистого (весьма пластичного) ниобия запрессовывают в трубу из оловянистой бронзы с толщиной стенок порядка 10 мм. Поместив полученный сэндвич в пресс, продавливают его через шестигранное отверстие размером около 10 мм. Получается около 10 метров шестигранного прутка с концентрическими слоями ниобия и бронзы. Пруток нарезают на полуметровые части и плотно набивают в медную трубу, которую также продавливают через отверстие в прессе. Теперь получился пруток, в котором в медной матрице имеется уже 25 ниобиевых жил, каждая толщиной порядка 1 мм. Далее операция повторяется. На втором этапе получается 625 жил толщиной 0,14 мм, на третьем – 15 тыс. жил толщиной по 0,02 мм. После этого пруток передают на обычный проволочно-волочильный стан, на котором, пропуская через серию фильер, доводят его толщину до 0,5 мм, при этом каждая жила утоняется до 0,001 мм.

После получения проволоки ее помещают в печь и выдерживают несколько часов при высокой температуре. При этом олово, входящее в состав бронзы, диффундирует в ниобий, образуя сверхпроводящий станид ниобия.


Пример

При прокатке стального листа существует предельно минимальная толщина, которую можно получить при прокатке. При дальнейшей прокатке валки просто сминаются, не деформируя лист. Решение состоит в том, чтобы прокатывать сразу два или более листов, что позволяет снизить предельную толщину*.


Г. ПЕРЕХОД К ЗОНТИЧНОЙ

СТРУКТУРЕ


Часто переход к полисистеме из большого количества элементов существенно усложняет ее изготовление и управление ею. В этом случае положение спасает переход к «зонтичной структуре», на подобии того как растет укроп (Рис. 38).


Переход к зонтичной структуре позволяет:

повысить мощность системы, без переусложнения управления.


МКС: Если количество однородных систем, объединяемых в полисистему слишком большое, что вызывает нежелательное усложнение управления и обслуживания полисистемой, то пере-

_______________________________

* Такой способ использовался еще на демидовских заводах; заготовку прокатывали, затем лист складывали вдвое, затем в четверо, затем в восемь раз и прокатывали. Затем края обрезали, а готовые листы раздирали клещами. Этот процесс я видел лично на Верх-Исетском металлургическом заводе (Екатеринбург) в 1970-1980-х годах. – Автор.