Тесты для самоконтроля

КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Металлы

Для изготовления оборудования и его узлов в молочной промышленности применяют материалы из металла или его сплавов.

Сталь – сплав железа с углеродом, где углерода менее 2%, с содержанием кремния, марганца, серы и фосфора. Сталь хорошо выдерживает сжатие и растяжение, хорошо куется, прокатывается и штампуется. Увеличение содержания углерода повышает твердость стали и уменьшает ее пластичность. Температура плавления стали 1300-1400⁰С.

Классификация стали:

· Конструкционная сталь - изготавливают детали машин и аппаратов

· Инструментальная - изготовление инструмента

· Сталь с особыми свойствами – изготовление узлов и деталей оборудования молочной промышленности.

Сталь стойкая к действию кислот, щелочей и температур называется нержавеющей.

Чугун – это сплав железа с углеродом, где углерода более 2%. Основные свойства чугуна: хорошо сопротивляется сжатию, плохое растяжение. В машиностроении применяется серый, ковкий, высокопрочный чугун.

Из серого чугуна изготавливают станины, детали сложной конструкции (рамы, маховики).

Ковкий чугун по своим свойствам занимает промежуточное положение между серым чугуном и сталью. Он хорошо обрабатывается, имеет достаточную прочность, вязкость. Из него изготавливают трубопроводы, арматуру и звенья транспортировочных цепей.

Медь и ее сплавы

Медь – металл, изготавливается в виде листов, имеет примесь олова, сурьмы, мышьяка, фосфора и т.д. Обладает хорошей тепло- и электропроводностью. Из нее изготавливают детали, а также теплообменные аппараты, но так окись ядовита, ее лудят оловом.

Бронза – металл, полученный при добавлении к меди олова. Из бронзы изготавливают арматуру и шестерни.

Латунь - металл, полученный при добавлении к меди цинка. Изготавливают проволоку, прутки.

Алюминиевая бронза – к меди добавляют алюминий (изготавливают фасонное литье).

Синцовая бронза получается при смешивании меди и свинца.

Алюминий – серебристо – белый, легкий, мягкий металл. Тепло- и электропроводен. Пластичен, устойчив к действию кислот и других веществ. При введении в него меди, цинка образует высокопрочные сплавы. При эксплуатации покрывается пленкой серого цвета: пленка не ядовита и предотвращает поверхность изделия от коррозии.

Олово - блестящий серебристо-белого цвета и кристаллического строения металл. Он стоек к действию атмосферных явлений, холодной и горячей воды, не поддается кислотам и щелочам за исключением органических кислот (его используют для лужения).

Цинк – голубовато-белого цвета с сильным блеском, крупнокристаллического строения. При температуре 100-150⁰С – вязкий. Легко прокатывается при температуре 250⁰С – хрупкий. Из цинка изготавливают ведра, баки. Легко разрушается под воздействием влаги, высоких температур и щелочей.

Никель – металл, который содержит примеси железа, меди и кремния. Прочный, устойчивый к воздействию кислот и щелочей. Им покрывают металлические изделия во избежания коррозии.

Неметаллические материалы

Пластические массы обладают небольшой плотностью, значительной механической прочностью, высокими антифрикционными и электроизоляционными свойствами, химической стойкостью. Основой для получения пластмасс служат смолы, целлюлоза. Пластмасса является одним из основных конструкционных материалов, ее применяют в машиностроении. Из нее изготавливают детали, которые раньше изготавливали из металлов.

Пластмассы бывают:

· Фенопласты – древесная или минеральная мука, смолы и окрашивающее вещество.

· Текстолитовая крошка – куски хлопчатобумажной ткани, пропитанные фенолоформальдегидной смолой.

· Текстолит – шифон, пропитанный фенолоформальдегидной смолой.

· Органическое стекло – полимер метилового эфира метакриловой кислоты и краситель.

· Полиэтилен – продукт полимеризации этилена, выпускается в виде труб или гранул, применяется в молочной промышленности в виде упаковочного материала. Им покрывают основу (бутылку, фольгу).

Синтетическая ткань – используется как фильтрующая ткань. По сравнению с хлопчатобумажной тканью более прочная, износоустойчивая, инертная к бактериям, хорошо моется. В зависимости от их характеристики применяются для фильтрования молока на фермах, заводах, для отделения сыворотки при производстве творога и сыра, для фильтрации расплавленной сырной массы, а также для фильтрации сгущенного молока с сахаром.

Резиновые материалы являются важным конструкционным материалом для машино- и приборостроения. Различные сорта резины обладают высокой эластичностью. Хорошей вибро- и водостойкостью, повышенной химической стойкостью против кислот и их растворов, химической прочностью. Резина хорошо сопротивляется стиранию, эти свойства достигаются при вулканизации резиновых смесей (сырой резины).

Резина подразделяется на следующие основные виды:

· Резина общего назначения (температура эксплуатации от 50 до 150⁰С.

· Теплостойкая (от 150 до 200⁰С).

· Морозостойкая до минус 150⁰С.

· Масло- и бензостойкие.

· Диэлектрические.

· Электропроводящие.

· Магнитные и пр.

Резиновые смеси составляют на основе каучука, массовое содержание которого в различных изделиях колеблется от 5 до 95%; смеси содержат также смягчители, наполнители, вулканиирующие вещества и красители.

Они состоят из внутренного слоя резины, спирально расположенных слоев (прокладок прорезиненого тканевого каркаса). Рукава могут быть с сплетенным каркасом. Напорные армированные усиливают проволочными спиралями.

Масляные краски изготавливают, растирая сухие краски (пигменты) минерального и органического происхождения на маслах или олифах до пастообразного вида.

Эмалевые краски отличаются от масляных красок хорошим блеком, повышной твердостью, быстрым высыханием. Эмалевые краски имеют высокие эксплуатационные качества. Выпускают их различных цветов; применяют для покраски по дереву, металлу, штукатурке.

Лак – раствор с твердой основой (смола, битум, высыхающие масла) в летучих растворителях. При сушке лака улетучивается растворитель, а лаковая основа остается, образуя лаковую пленку. По химическому составу лаки делятся: масляные и битумные, смольные и кремний органические. Лаки стойки к воздействию воздуха, масел и щелочей, сопротивляется световым и термическим воздействиям. По способу сцушки различают лаки: воздушной сушки (при температуре 15-20⁰С) и лаки печной сушки при температуре выше 100⁰С.

Композиционные материалы состоят из химически разнородных компонентов, не растворимых друг в друге. Основой композита является пластическая матрица, которая связывает наполнителя, определяя форму изделия. В качестве матрицы могут быть металлы и их сплавы, а также керамические и углеродные материалы. Наполнители чаще всего играют роль упрочнителей, воспринимают основную долю нагрузки и твердого композита. Наполнителем служит проволока из высококачественной стали, вольфрама, титана, а также стеклянные углеродные материалы.

Для композитов характерны высокая прочность, жесткость и вязкость. К композитам принято относить также стеклопластик и пластмассы. Эти материалы обладают такими свойствами: не расслаиваются, хорошо свариваются, не требуют декоративной отделки. В молочной промышленности применяют при отделке корпуса холодильника, подставках в лаборатории.

ТЕСТЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Сплав железа с углеродом, где углерода менее 2%, с содержанием кремния, марганца, серы и фосфора?

А) чугун

Б) сталь

В) медь

2. Металл, полученный при добавлении к меди олова?

А) латунь

Б) бронза

В) фенопласты

3. Продукт полимеризации этилена, выпускается в виде труб или гранул, применяется в молочной промышленности в виде упаковочного материала?

А) полиэтилен

Б) латунь