Новые технологии, перспективные отрасли, опыт → Пластик вместо стали [+ВИДЕО]

Донские учёные испытывают новый материал для производства почвообрабатывающей техники

Сотрудники АНЦ «Донской» оценивают возможность замены стали в сельскохозяйственных агрегатах сверхвысокомолекулярным пластиком. Предварительные итоги исследований положительные: применение полиэтилена снижает энергетичес­кие затраты, качество обработки почвы улучшается.

– Сельхозпроизводителям юга России приходится работать в условиях недостаточного увлажнения почвы, влага на полях быстро выветривается, поэтому для нашей зоны надо создавать рабочие органы и машины с определёнными характеристиками, – рассказал учёный секретарь по механизации и электрификации АНЦ «Донской» доктор технических наук Виктор Хлыстунов. – Нужна энергонасыщенная, но при этом мало­энергоёмкая техника.

Несколько лет назад коллектив отдела механизации растениеводства выдвинул идею о замене стальных рабочих органов в почвообрабатывающих агрегатах образцами из пластика. Как рассказал доктор техничес­ких наук, зав. отделом механизации растениеводства Сергей Камбулов, рассматриваются различные варианты: полная замена рабочего органа или использование вставок.

С пластиком снижается коэффициент трения, расход горючего, лучше качество обработки почвы

– Заменять можно отдельные режущие элементы культиваторов, плугов, чизелей. По истирающим способностям сверхвысокомолекулярный пластик (СВМПЭ) не уступает стали и даже превосходит её, – объяснил учёный.

СВМПЭ не новый материал в промышленности, известен с середины прошлого века. Он лёгкий и прочный, из него изготавливают протезы, лыжи и даже пуленепробиваемые бронежилеты. Однако информации о его применении в сельхозмашиностроении в России или в мире до сих пор не было. Исследования донских учёных можно считать уникальными.

Экспериментальный образец, которому, возможно, предстоит изменить будущее почвообработки, уже собран и хранится в Северо-Кавказском НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства (структурное подразделение АНЦ «Донской»). Это полевая установка для послойной обработки почвы. Комбинированные орудия такой конструкции уже используются в производстве. Учёные модернизировали его, добавив элементы пластика.

– Рабочий орган, который рыхлит почву на глубину 15 см, полностью сделан из пластика, для сравнения установлена такая же плоскорезная лапа, но из металла. Также сделана пластиковая вставка толщиной 6 мм в долото глубокорыхлителя.

Измерения проводят с помощью специального оборудования. Замеры показали снижение коэффициента трения при использовании пластика на 15%, соответственно, снижается тяговое сопротивление, экономия топлива составляет 15-20%.

Установку испытывают и в полевых условиях при различной температуре, влажности почвы.

– Помимо того что трение пластика о почву меньше, отсутствует проблема налипания почвы. Снижается вес и давление орудия на почву. За счёт этого улучшается качество обработки. Также пластик не подвержен коррозии и стоит дешевле, мы оцениваем снижение эксплуатационных затрат на 10-20%, – рассказал Сергей Камбулов.

Однако чтобы сделать окончательные выводы, необходимо время, а точнее наработка часов. Учёные продолжают испытывать перспективный материал.

– Пластик может использоваться во всех почвообрабатывающих и посевных орудиях, но в каком объёме и узлах, определит исследование. Мы предполагаем, что его можно применять в посевных и зерноочистительных агрегатах, в подающих транспортёрах, ЗАВах – везде, где необходимо уменьшить трение, – пояснил Виктор Хлыстунов.

Сверхвысокомолекулярный пластик – доступный и распространённый материал на рынке. Его производят и в России, на заводе можно заказать листы любой толщины. Но чтобы изготовить из него детали сложной формы, нужно специальное оборудование.

Патент на изобретение находится в процессе регистрации. Но говорить о внедрении новинки в серийное производство, по словам учёных, пока рано.