Главная » Промиздания » Сырые материалы

1 ... 9 10 11 12 13 14 15 ... 49

личина же и направление определяются ->

вектором 02. Точно так же для поллчения линии действия равнодействующей сил Fu Fi и Fa достаточно продолжить стороны нитяного мн-ка (2) и (4) до нх взаимного пе-рес(чгния в точке IV и через эту точку прев сти прямую, параллельную 05; величина асе и направление Fy определяются вектором 03 и т. д. Нетрудно видеть, что Fi +

-f Fa -f Fg -Н F4 = ОС + C4; отсюда явствует, что всякая плоская система сил м. б. заменена двумя силами, которые действуют по направл! пням крайних сторон построенного нитяного многоугольника и равными по величине KfiafiHHM лучам соответствующей полярной фигуры.

Точно такое же построение можно применить и к плоской системе параллельных



W Фиг. 58.

сил (фиг. 58 и 59). В этом случае, как это нетрудно усмотреть, все стороны силового мн-ка лежат на одной общей прямой, так что величина равнодействующей равняется алгебраич. сумме сил составляющих.

Как мы видели выше, для того чтобы данная плоская система сил взаимно уравновешивалась, необходимо, чтобы силовой мн-к был замкнутым, т. е. чтобы начало О силового мн-1 совпало с его концом п (фиг. 60 и 61). Т. к. вследствие этого крайние лучи полярной фигуры совпадают как по величине, так и по нап11авлению, то очевидно, что крайние стороны нитяного мно-

Фиг. 59.

гоугольпика будут либо параллельны либо совпадать. Т. к. далее данную систему сил молено заменить двумя силами, равнылш крайним лучам полярной фигуры, а также в виду того что эти лучи между собою равны,-в первом случае очевидно система сил приводотся к паре сил, а во втором случае-взаимно уравновешивается. Так. обр. для того чтобы данная система сил взаимно уравновешивалась, необходимо и достаточно, чтобы и силовой и веревочный мн-ки были замкнутыми. В случае, когда имеется сходящаяся система сил, замкнутость силового мн-ка является не только необходимым, но и достаточным условием для равновесия. При наличии большого количества составляющих сил нет надобности строить веревоч-



ный мн-к с полным числрм сторон. Для этого достаточно предвар1Ггельно сгруппировать данные силы, заменив их меньшим числол


Фиг. 60.

равнодействующих, и уменьшить соответствующим об)азом число сторон как силового, так и нитяного мн-ков.

Из предыдущего ясно, что для данной системы сил линия действия равнодействующей запи.мает вполне опр(деленное положение, а т. к, К1>айнне стороны нитяного многоугольника должны пересечься в одной из точек этой прямой, то следовательно имеется бесчпсл. иное множество точек, по к-рьгм это пересечение моясет произойти, С Д[)уг()й стороны, так как имс^ется оо* возможностей выбора полюса С и так так каждому полюсу соответствует со нитяных мн-ков, в соотв тствии со свободным выбором исходной точки о, то всего имеется оо возможностей


построения нитяного мн-ка, обусловливающих однако лишь со точек пересечения. Отсюда следует, что между со НИТЯНЫХ МН-КОВ

данной системы сил должны существовать опредеж.нные зависимости. Эти зависимости суть следующие: соответствующие стороны двух нитяных мн-ков, построенных для одной и той же системы сил, но при помощи двух различных полюсов С7 и С (фиг. 62), пересекаются на прямой, к-рая параллельна, СС. Для того чтобы это усмотреть, возьмем одну силу F и, выбрав полюс С, построим для Hi-e полярную фигуру 0С1 и нитяной мн-к О I II. Затем, выбрав другой полюс С, пост(10ИМ соответствующую полярную фигуру ОС1 и нитяной мн-к О'Ill.


Фиг, 62,

По предыдущему, сила F м, б, заменена либо двумя силами 0СиС1, действующими по

01 п III, либо двумя силами ОС и С'1, действующими по Ol и Ill. Если же при-



ложить по последним двум направлениям две силы, равные -ОС и -С'1,то очевидно, что силы ОС, С1, -ОС, -С'1 взаимно уравновесятся. Но равнодействующая сил ОС

и -ОС проходит через точку S пересечения направлений Oi и О'!, а равнодействующая сил С1 и -С'1 проходит через аналогичную точку S, ИТ. к. обе эти силы должны взаимно уничтожаться, то линии действия их совпадают с прямой SS. С другой стороны, из рассмотрения полярной фигуры видно, что эти равнодействующие должны


Фиг. 63.

быть направлены по прямым, параллельньш СС, так что SSW СС.

Распространяя эти выводы на общий случай, построим для данной плоской си-стемытесил Fj, Fj, Fg, F (фиг. 63) два нитяных мн-ка О 1 11 111... и OllllII... соответственно двум различным полюсам С и С. По доказанному точка пересечения сторон 01 и О'1 я точка пересечения 111 и I II лежат на прямой d, параллельной СС; из таких же соображений видно, что и точка iSg пересечения IIIII и II III лежит на той же прямой d и т. д., откуда и явствует справедливость вышеприведенного положения. Отсюда следует, что если закрепить точки пересечения Si, S, сторон нитяного мн-ка с некоторой прямой I и если поворачивать стороны 01, III, IIIII, ... вокруг этих точек так. обр., чтобы вершины нитяного мн-ка перемещались по соответствующим линиям действия сил, то мы получим новые силовые мн-ки для дан-



Фиг. 64.

ной системы сил, соответствующие различным полюсам, расположенным на прямой, параллельной I. Последние выводы находят обширное применение не только в области графостатики, но и в др. областях, в теории шарнирных механизмов и т. п. Доказано, что все нитяные мн-ки для данной системы сил представляют собой ортогональные проекции на плоскость действия сил ломаных линий, полученных от сечения всевозможными плоскостями многогранника, ребра к-рого проектируются ортогонально на линии действия данных сил (Кремона, Клейн).

На основании вышеприведенных вьшодов можно решить графически ряд проблем, касающихся разложения данной силы на ее компоненты. Пусть требуется разложить данную силу F на две составляющие силы Fi и Fg так, чтобы линии действия последних проходили через две данные точки А^ я А2 (фиг. 64). Взяв на линии действия силы F произвольную точку S и соединив ее с Ах я А2, можно разложить F на две компоненты по направлениям SA я SA, величины и направления к-рых определяются

сторонами ОС и С1 соответствующей полярной фигуры. Если же кроме точек А^ и А 2 задано также и направление одной из компонент, например направление 1 для первой силы, то, проведя -через С прямую С'С\\ AAz, а через О прямую ОС получим, на основании предыдущих выводов, новую полярную фигуру 0С1, стороны которой ОС и С1 определяют искомые силы Fi и Fg. Пусть требуется разложить данную силу F (фиг. 65) на три компоненты Fj, Fa, F3, лежащие в одной плоскости с F и линии действия которых 1, I2, I3 Даны. Обозначим линию действия F через I, а линию действия равнодействующей Fia первых двух сил Fi и Fg через Zia- Допус-



Фиг. 65.

ТИМ, что требуемое разложение произведено. Тогда, построив полярную фигуру для найденных компонент, придем к заключению, что, в виду свойства взаимной обрат-ности фигур, тр-ку 012 соответствует точка А, в к-рой пересекаются прямые li, Ig и lizf а тр-ку 023-точка В, через которую проходят прямые 1x2, и I3. Отсюда вытекает следующий способ построения: определив точку пересечения А прямых и Zg и точку пересечения В прямых I и I3, разложим данную силу F по направлениям АВ и 1, а затем разложим первую компоненту по направлениям 1 и Zg-

Что касается пространственных систем сил, то графостатич. построения для них усложняются, причем во многих случаях эти построения комбинируют с методами начертательной геометрии (см.). Пршце всего дело обстоит при наличии пространственной сходящейся системы сил, равнодеи ствующая к-рых по величине и направлению равняется замыкающей стороне неплоского силового мн-ка и линия действия к-рой проходит через обшую точку пересечения линий действия данных сил. Если спроектировать данные сходящиеся силы за дв взаимно перпендикулярные плоскости, тс в каждой из этих плоскостей равнодействующая проекций сил равняется проек-



ции равнодействующей силы. Обе равнодействующие проекции в ортогональных плоскостях и определяют равнодействующую в пространстве. Конкретно эти построения м. б. выполнены методами начертательной геометрии. Если имеется пространственная несходящаяся система сил, то, взяв произвольную точку О, можно, как мы видели выше, перенести в эту точку все векторы сил, сохраняя их величину и направление и прибавляя при переносе каждого вектора соотЕетствующий моментный вектор пары сил. Так как проекцрш момент-ного вектора каждой добавочной пары на какую-либо ось равняется моменту проекции переносимой силы на плоскость, перпендикулярную к оси, относительно точки пересечения оси с плоскостью, то графически задача сводится к следующему. Спроектировав данную систему сил на три взаимно перпендикулярные плоскости и построив в каждой из них силовые и веревочные мн-ки для этих проекций, найдем три равнодействующие последних, определяющие равнодействующую силу в пространстве. В то же время моменты равнодействующих сил, находящихся в плоскостях проекций, относительно точки пересечения плоскостей соответственно равны проекциям равнодействующего моментного вектора пар на взаимно перпендикулярные прямые, по которым пересекаются плоскости проекции. Зная же эти проекции, можно определить уже затем и положение равнодействующего моментного вектора пар, т. е. положение равнодействующей пары в пространстве. Однако для определения положения в пространстве лишь вектора равнодействующей силы достаточно спроектировать систему сил на две взаимно перпендикулярные плоскости; для определения же положения моментного вектора равнодействующей пары необходимо спроектировать систему сил на три взаимно перпендикулярные плоскости. Можно применить еще и следующий графический метод приведения пространственной системы. Каждая из сил F данной системы может быть разложена на две компоненты, из которых одна Fg лежит в плоскости S, а другая F приложена к некоторой произвольной точке А, не лежащей в плоскости S (фиг. 66). Для этого проведем через F и А плоскость, пересекающую плоскость S по прямой I, и продолжим линию действия силы F до пересечения с I в точке О. Переместив затем F в О, разложим ее на две компоненты: одну по направлению I, а другую по направлению OA. Первая компонента и дает нам силу Fg, а вторая, перемещенная вдоль OA в точку Л, дает силу F. Точно так ж;е можно поступить и со всеми остальными силами системы.

Для того чтобы разлоншть данную силу F на три сходящиеся компоненты F, F, F, не лежащие в одной плоскости и линии действия которых 1, I2,13 даны, можно применить следующий графический метод. Сначала определяется линия действия ly равнодействующей Fi2 сил Fx и F2 как прямая, по которой .пересекаются плоскости (3, 12) и (?1, г), а затем разлагают силу F на компоненты F и Fz, а на компонен-


Фиг. 66.

ты Fi и F2. Можно применить для этой же цели еще и следуюпщй метод. Пусть сила F дана ее горизонтальной и вертикальной проекциями F и F (фиг. 67) и пусть направления 1х, I2, I3 также даны их горизонтальными и вертикаль- ными проекциями Д

Очевидно далее, что \ сила F должна оказаться замыкающей стороной силового мн-ка сил Fl, F2, F3, точно так же как F - замыкающей стороной силового мн-ка сил Fi, F i, Fi, причем соответствующие вершины мн-ков должны лежать, по правилам начертательной геометрии, на перпендикулярах к оси 00. Направления проекций компонент Fi и F определяются непосредственно прямыми (li, Ii) и (I3. II). Для определения же направлений JF и F\ поступают след. обр. Проведя l2\\l2 как предварительную проекцию F2, находим предварительную же вертикальную проекцию 2 2 . Если переместить 1 2в положение i2параллельно самой себе и притом таким образом, чтобы крайние точки остались на и 1з, то 1 2 перейдет в положение i 2 , причем точка 2 будет перемещаться по не-

1 3

1

-I, Фиг. 67.

которой прямой й. Следовательно, построив второй вспомогательный четырехугольник 1 1 2 2ш соединив точки 2 vl 2 прямой, определжМ точхсу пересечения 11 прямой d с Гз. Проведя затем Г'И параллельно Ц, определим как силовой многоугольник 01 И 1И , так и силовой многоугольник 01IIIII (метод Мюллера-Бреслау).

В последние годы, обобщая выводы графостатики плоских систем, создали стройную систему графостатич. методов для пространственных сист м сил (Мизес, Майор и др.). В основу пространственной графостатики положены следующие принципы. Пусть имеется сила F, компоненты которой по осям координат суть X, Т', Z. В плоскости хОу можно всегда найти такой вектор, проекции которого X,Y на оси координат равны компонентам X и Т' и момент которого М относительно начала осей координат равен cZ, где с-некоторая постоянная величина. Т. о. имеется зависимость: Х'= X, Т' = г, cZ= М,



дающая возможность свести вопросы о Сложении и разложении пространственных систеы сил к сложению и разложению плоских систем.

Графостатииеские методы имеют громадное прикладное значение, особенно в таких областях знаний, как сопротивление материалов, строительная механика при расчете балок (си.), ферм (си.), мостов (см.) и т. д.



Фиг. 68.

В основе этих расчетов графостатического характера лежат следующие положения. Допустим, что требуется определить момент силы F относительно данной точки А (фиг. 68). Построив полярную фигуру и нитяной мн-к и продолжив стороны последи го до их пересечения в точках О' и I с прямой, проведенной через А параллельно F, получим отрезок Ol, пропорциональный величине искомого момента. В самом деле: обозначая расстояние от точки А ц,о F через Ь, а расстояние от С до 01 ч -рез h, имеем из подобия тр-ков / / О' и 0С1:

=, или, т.к. 6I=F, Ъ-FhOli,

01

что и показывает, что отрезок О'2пропорционален моменту ЬЕ, причем фактором Пропорциональности явля< тся расстояние h. Если рассматривать величину h как силу, то получаем, что момент F относетсльно А равняется произведению величины силы h на отрезок Ol, причем h измеряется масштабом полярной фигуры, а Ol-масштабом основной фигу)ы. Если в частности принять Л=1, то Fb=04. Знак момента определж тся стороной вращения F около А.

Пусть имеем в более общем случае плоскую систему сил Fj , F-, F (фиг. 69).


Фиг. 69.

Так как алгебраич. сумма моментов сил составляющих, относительно какой-либо точки, равняется моменту равнодс йствующей силы относительно той же точки, то для того чтобы найти алгебраическую сумму моментов

сил jPi, Fa, ...,-и относительно какой-либо точки А, достаточно построить при помощи силового и нитяного мн-ков равнодействующую F и найти вышеприведен, графич. способом момент F относительно Л, т. е. продолжить крайние стороны нитяного мн-ка до их пересеч* ния с прямой АВ \\ F и умножить получившийся так. обр. отрезок I на полюсное расстояние h. Очевидно, что, пользуясь этим методом, можно получить алг< браич. сумму моментов любой riynnH данных сил. Так напр., для группы сил F, Fg, Fg достаточно провести через Л прямую параллельную 03 полярной фигуры и найти точки пересечения ее со сторонами 01 и IIIIV. Получившийся отрезок Г, умноженный на полюсное расстояние от С до 03, и дает алгебраическ> ю сумму моментов рассматриваемой группы сил относительно точки А. Приведенные построения применимы очевидно и для системы параллельных сил; в этом случае расстояния от полюса С до всех сторон силового многоугольника между собою равны. О практических при-мене1шях указашшх построений см. Балки простые. Фермы и др.

Графические построения при помощи си-лопе1Го и нитяного ми-ков применяются помимо того еще и во многих других случаях,


Фиг. 70.

напр. для графического определения ц. т. плоских фигур, для определения распреде-л< ния силы тока и напряжения в проводах, при графич. интегрировании диференциаль-ных ур-ий и т. д. Для графич. определения ц. т. однородной площади применяют следующий м тод. Данную площадь разделяют на ряд таких частей, положения ц. т. к-рых известны либо точно либо приблизительно (фиг. 7( )- Т. к. при однородности всей площади вес каждой ее части пропорционален плонщди после;дней, то, приложив к ц. т. частей параллельные векторы, пропорциональные соответствующим площадям, оп-реД|*ляют при помощи нитяного и силового мн-ков линию Действия d равнодействующей все'х векторов. Повернув затем все векторы на один и тот же угол и сохраняя при этом ш^изменными величины их, построим аналогичным образом новую линию действия d равнодействующей повернутых



векторов. Точка пересечения d и d и определяет ц. т. всей площади.

Лит.: Жуковский НЕ, Aнaлитиг. механика, М.-Л., 1925: Чаплыгин С. А., Мс:1анииа си-стем.л, ч. 1-2, М.-Л , 1923-24; Мещерский М В., Курс теоретическом механики, ч. 1-2,М.-Д., 1927- 28; Бобылев Д , Руководство к курсу теоретич. механики,СПБ, 1895; Суслов Т К .Основы аналитической механики, 2 изд., ч. 1-3,Ки;в. 19 11-12. Burmester L., LelirUuch der KinenuiLlk, Leipzig, 1886- 68; S с h 0 e П r I i e s A., (Jeometrie d. Beweguiig In syn-tlietisclier Darstellung, Lpz., 1886; Schoen flies A. u. G r ii b 1 e г M., Kinematiii, Enz. d. math. Wiss. , B. 4, T. 1, Abt. 1, H. 2, В.-Lpz., 1902; € r Q b I e r M., Lehrbucli d. tecbuischen Mechanik, 2 Aull., B. 1, В., 192 1, В. 2, В., 1923; G Г ii b 1 e г M., Getriehelehre, Bi rlin, 1921; H eu n K., Lehrhuch d. Mecbaniii, B. 1, Kinematik, Leipzig, 1906; F б p p 1 A., Vorlesungen iiber technische Mechanik, B. 1-6, В.-Lpz., 1921-27; POschl Th., Lehrbuch der technischen Mechanik, 2 Aufl., Berlin, 1930; \V i 11 e n-b a u e r l<., Urapliische Dynamik, b rlin, 1923; К г a use M., Analysis der ebenen Beweguiig, Lpz., 1920; Study E., Geometrie der Dynamen, Leipzig, 1903; TimerdingH., Geometrie der Krafte, Lpz.-Berlin, 1908; II e n n e b e rg L., Die graphisclie Statik d. starren Syste.ne, 2 Aull., Lpz.-В., 1911; Ball Ii., A Treatise on the Theory ol Screws, Cambridge, 1900; Darboux G., M6moire sur Iequilibre astatique, Bordeaux, 1877; Routh E. A., Treatise on Analytical Statics, V. 1-2, ed. 2, Cambridge, 1909; Routh E., Elementary Rigid Dynamics, L., 1892; Routh E., Die Dynamik d. System starrer Korper, B. 1-2, Leipzig, 1898; Cremona L., Le figure reciproche nella statica gralica, Milano, 1879; Mayer В., Statique graphique d<s syslemes de Iespace, Laussanne, 1910; Mayer В., Statique graphique, Lausanne, 1926; H e г z 0 g J. und F e 1 d m a n n C, Die Berechnung elektr. Leitungsnctze in Theorie u. Praxis, 4 Autl., В., 1927; A p p e 1 P., Traite de mecanique ratiomielle, t. 1-4, P., 1920-24; Chariier C, Die Mechanik d. Himniels, B. 1-2, Lpz., 1902-1907; H a m e 1 G., Elernentare Mechanik, 2 Auflage, Lpz., 1922; L a m b H., Higher Mecanics, Cambridge, 1920; Lamb H., Dynamics, 2 ed., Cambridge, 1923; L or e n z H., Lehrbuch d. techu. Plivsik, 2 Aull., B. 1-2, Btrlin, 1924-26; Love A., Theoretisehe Mechanik, В., 1920; Marcolongo R., Theoretisehe Meclia-nik, B. 1-2, Lpz., 1911 - 12; Muller C. und P r a n g e G., Allgemeine Mechanik, Hannover, 1923; Plank M., Einfiihrung in die allgemeine Mecliaiiik,

4 Aufl., Lpz., 1928; Rausenberger O., Lehrbuch d. analyt. Mechanik, Lpz., 1888; Thomson W. a. Та it P., Treatise on Natural Philosophy, Cambridge, 1879-83; W e b s t e r A., The Dynamics or Particles, 3 ed., Lpz., 1925; W h i t t a к e r E., Analyt. Dynamik d. Punkte u. starrer Korper, В., 1924; Cranz C, Lehrbuch d. Ballistik, B. 1-3, В., 1925-27; Gray A., A Treatise on Gyrostatics a. Rotational Motion, Theory a. Applications, L.,1918; Ha gen J., La rotation de la terre, Roma, 19П; P о i n с a r ё H., Les m6thodes nouvelles de la meca-jJique c6Jeste, t. 1-3, Ptis. 1892-99; Klein F. u.

5 0 m ni e r f e I d A., €ber die Theorie d. Kreisels, H. I-4, Lpz.-В., 1910-23; Grammel R., Der Kreisel, seine Theorie u. seine Anwenduneren, Brschw., 1920; T i s s e r a n d F., Trait6 de m6caniqne celeste, t. 1-4, P., 1889 -96; Painleve P., Legons sur le frottement, P., 1895; N о e t h e г F., Die Bewegiing -einer rollenden Kugel, Mch., 1909; Fischer 0., Theoretisehe Grundlagen f. eine Mechanik d. lebenden Кбгрег, Lpz.-В., 1906; Thomson J., Applications of Dynamics to Physics a. Chemistry, L., 1886; Herz H., Die Prin/ipien d. Mechanik in neueni Zusammenhang, 2 Aufl., Lpz., 1910; В о 1 z m a n n L., Vorlesungen uber die Prinzipe d. Mechanik, T. 1-2, Lp/.., 1922; Galilei G., Discorsi, Leiden, 1638; H uygens Ch., Horologium oscillatorium, P., 167 3; E u 1 e r L., Mechanica sive motus scientia, СПБ, 1736; Lagrange J., Mecanique analvtique, P ris, 1815; Laplace P., M6canique celeste. P., 1805; F о u-<; a u I t L., Recueil des travaux scientifiques. P., 1878; Poinsot L., Theorie nouvelle de la rotation des <;orps, P., 1834; Poisson S., Triiit6 de m6canique, 2 <?d.. P., 1833. M. Свребреннмноа.

МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА, техполо-гич. процесс придания мате()иалу той окон-чател1>пой геометрич. формы, которая требуется для правильного функциоиирования данной детали, гл. обр. обработкой резанием. Сов1)еменная техника стремится поставить предварительные технологич. процессы (ко-

вку и отливку) в такие условия, чтобы припуск на М. о. был возможно малым; это дает двойную выгоду: 1) наименыпую затрату металла на изделие, что уменьшает CToiLMOCTb металла в изделии и са.мой М. о. его, и 2) зачастую обеспечивает наибольшую прочность и.зделпя (см. Кузнсчпое производство). Исходя из этих положений, пульно признать неправильной такую поста-новгеу процесса М. о., когда при составлении п.тана обработки ставят сверх мошные обдирные станки, снабженные самыми быстрорежущими инструментами из спецпапьпых сплавов (стеллит, видиа и т. п.) для снятия очень болыппх припусков, полученньгх при горячей обработке. Правильное решение вопроса состоит в том, чтобы поставить технологич. процесс горячей обработки в такие условия, при к-1>ых припуски были бы технически возможно малыми и на долю М. о. оставалось лишь снятие небольших припусков. В этом отношении в америк. практике Д9ВП0 уже применяется, напр. для изготовления разных валиков, холоднотянутый материал, причем штнфуют только места трения (шейки валов), а остальная поверхность остается черной. Для успешного проведения М. о. следует обращать внимание па фнзич. состояние обрабатываемо! металла; напр. в закалеппом состоянип металл, имеющий аустенитовую или мартепс>1Т0вую структуру (см. Металлография), обрабатывается очень трудно; и.меющнй структуру зернистого или крупнослоАного перлита не м. б. чисто обработан; лучшей структурой стали для М. о. надо считать пластинчатый перлит, полученный после п1)авильного отжига. Отсюда следует, что М. о. должна иметь место после соответствующей терм, обработки, но т. к. мета.тл постпающих в сборочный цех деталей должен обладать соответственными механич. кашствами, то очевидно, что после черновой М. о. изделие д. б. подвергнуто специальной термпч. обработке, сообщающей требуемые .механич. качества изделию.

После всякой горячей обработки поверхность металла бывает окислена, и необходима добавочная М. о.-отделка. Поэтому обычно обработка идет в такой последовательности: 1) горячая обработка (ковка, отливка и т. п.); 2) термич. обработка, сооб-щаюгцая металлу свойства вшименынего сопротивления для М. о.; 3) М. о. с припуском для окончательной отдстки; 4) термич. обработка, сообищюи1ая металлу изделия тре-буемью конструктором качества; 5) М. о. для отделки. Йздел1те, подвергаемое М. о. после термпч. обработки, проверяется на твердость способами Бринеля или Шора. Англ. пропзводственнихш из многочисленных наблюдений нашли следующее соотношение между обрабатываемостью и твердостью. Если принять за 100 количество стружки, снятой па токарном станке со сталп, имеющей прелтснное сопротивление на разрыв 40 кг/мм и Hsr = 1i то количество струяскп, снятой прп различных способах обработки с металла данного 1еачества выразится числами,приводимыми ниже в таблице. Из этой таблицы видно, что имеется оптимальная твердость для обработки. Коммерчески невыгодна обработка обычными режу-



МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ

Сравнительные данные по обработке металлов.

Обрабатываемость при М. о. на станках (приблизительно):

Нвг

токарных и стро-

фрезерных

сверлильных

гальных

. 65

б

Чис.па, стоящие ниже черты, указывают на затруднительность М. 0. данного металла.

щимиинструментами, если коэф-т снятия стружки меньше 30-35. В этом случае необходимо заменять обычный режуший инструмент специальными сплавами (стеллит, видиа, воломит и т. п.). Т. к. очень мягкий металл трудно режется бьгстрорелущим инструментом из-за вьющейся стружки, то в сплавы меди, напр. в латунь, прибавляют свинец (до 1,5%), чтобы получить сыпучую, а не вьющуюся стружку. Для обработки железных прутьев на автоматах, чтобы избежать вязкой вьющейся стружки, прибавляют в железо серу и фосфор. Так напр. металл для шурупов по дереву изготовляется с содержанием S ~ 0,10 % (до 0,15%), Р'-0,10%; поэтому стружку от такого ме-. талла надо собирать отдельно от стружки с обрабатываемых деталей из конструкционной стали, чтобы не загрязнить металл вредными примесями. Принципиально следует установить такой технологич. процесс производства, чтобы из горячей обработки получать изделия с возможно меньшими припусками, причем М. о. только очищала бы поверхность от окалпны, которая неизбежно сопутствует всякому нагреву. Хотя технологич. процессы современной техники и далеки от полного решения этой задачи, однако имеются уже близкие решения, например отливка под давлением (цветной металл) без М. о.; в штамповочных высадочных изделиях М. о. дает Не более 10-15% стружки, тогда как неправильные технологические процессы переводят в струлшу и обрезки до 80-85% металла.

лит.: Werkstolf-Handb., Stahl u. Eisen, Dussel-don, 1927; Werkstoff-Handb., NicbteisenmctaHe, В., 1927; Z. d. VDI , Maschinenbau , B. K. Грачев.

МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ, см. Испытания мат.ериалов.

МЕХОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО, обработка ЩШ1НИНЫ и мехового сырья в готовый фабрикат (М'вх). М. п. складывается из трех самостоятельных отраслей: 1) сырейной, имеющей целью превратить сырую шкуру в выделанный мех без изменения окраски волос и кожи; 2) красильной, задача кото-

рой изменить окраску, часто и форму, волосяного покрова шкуры, а в некоторых случаях и окраску кожи, иЗ) скорняжной, имеющей дело с превращением отдельньгх выделанных или выделанных и окрашенных шкур в меховые изделия.

Сырейная отрасль.М. п. родственна кожевенному производству (см.), отличаясь от последнего лишь в деталях, обусловливаемых тем, что на шкуре необходимо сохранить волос. Красильная отрасль, будучи связана с сырейной, имеет также .много общего с химич. обработкой шерстяного волокна. Вследствие этого учение о М. п.- технология мех а-занимает промежуточное положение между технологией кожи и технологией шерсти, включая в себя основные элементы той и другой.

Выделка мехов есть вид дубления, благодаря к-рому кол-са меха приобретает мягкость, тягучесть и свойство противостоять загниванию; в то же время волосяной покров шкуры сохраняет свою прочность и внешние свойства-цвет, рисунок, мягкость и т. п. Существует несколько способов выделки мехов: 1) хлебньшЕ киселем, 2) никелем, 3) жиром, 4) алюминиевыми квасцами, 5) хромовыми солями, 6) формалином; последний способ выделки мехов в массовом производстве не применяется. Каждый способ состоит из ряда последовательно осуществляемых процессов химич. и механич. обработки шкуры. Большинство процессов является общим для каждого способа выделки: это процессы подготовительные перед собственно дублением и процессы отделочные, следующие после превращения сырой шкуры в мех. Типичная схема выделки мехов: отмока, мездрение, собственно дубление, сушка, отволаживание, разбивка, очистка волоса от пыли и полирозка, подчистка кожи (мездры), правка шкуры. Переменным процессом в этой схеме является собственно дубление , выполняемое различно, в зависимости от способа дубления; остальные процессы могут быть сохранены при всех способах.

Отмока производится в обыкновенной свежей воде t° 18° в случае обработки погружением. В случае намазной обработки шкуры смачивают со стороны мездры водой и выдерживают в стопках. Время отмоки зависит от способа консервирования шкуры: самое длительное (для пресносАтсих шкур)- до 3 суток и самое короткое (для мороженых и мокросоленых)-до 12 ч. Хорошая размочка сырья является залогом хорошей выделки. Отмока производится в бетонных чанах прямоугольной формы, углубленных в землю и возвышающихся над уровнем пола на~30 см. Для ускорения отмоку молено соединять с разбивкой и промывкой шкур, осуществляя ее в латных барабанах.

Мездрение, которое следует после отмоки, состоит из разбивки и собственно мездрения. Разбивка производится на стоячих скобах и имеет целью подготовить ( разбить ) ткань для лучшего проникновения в нее дубильных растворов. Мездрение освобождает шкуру от нижнего подкожного слоя, т. наз. мездры. Мездрение производят вручную на острых косах или на сне-




Фиг. 1.

циальной дисковой мездрильной машине (крупные шкуры-собака, тюлень- мездрятся на кожевенной мездрильной машине). Детали машины (фиг. 1): А-дисковый нож, В-ременная передача, С - шкив и D - обрабатываемая шкурка. Обмездренные шкуры выделывают тем или иньш химическим методом п после этого направляют их в сушилку. Сушку производят в тех же условиях, что и при кожевенном производстве, при t° 35°. Наиболее рационально сушку производить в механич. сушилках, оборудованных конвейерной установкой (с цепями Гал-ля) и автоматич. разгрузкой. Воздух в сушилку подается подогретым и по увлажнении удаляется эксгаустером.

После сушки следует откатка шкур в глухом барабане с опилками белых твердых несмолистых пород, напр. березовыми, в продолжение 2-4 ч. В случае, если шкурки во время сушки пересохли, их предварительно или отволаживают со стороны бахтармы, смачивая водой и выдерживая в грудках, или пускают прямо в барабан со слегка увлажненными опилками. Барабан представляет собою цилиндрич. кожух, внутри которого по боковой поверхности набиты деревянные полки, перебрасывающие меха при вращении барабана. Опилки применяют для очистки волоса от жира и грязи. После откатки в глухом барабане шкуры протряхивают от опилок и пыли в сетчатом барабане, отличающемся от глтсого барабана лишь тем, что его боковая поверхность обтянута проволочной сеткой. Барабан снабжается железным или деревянным кожухом, из к-рого опилки и пыль эксгаустером удаляют по железным каналам в приемник. Если волосяной покров шкуры очень жирен (а для нек-рых мехов, напр. хоря, жирность волоса - природное свойство), то он в глухом барабане специально обезжиривается. Обезжиривания волосяного покрова достигают вращением шкур в барабане с совершенно сухими опилками, в которые, смотря по надобности, добавляют скипидар, белый песок или специальные сорта глины в порошке {сж. Глина, глины сукновальные). Барабан при этом подогревают газовыми горелками, подставляемыми под железную обшивку барабана, или просто окружают его утепленной будкой. После первой откатки шкуры разбивают на тупых стоячих скобах такого же устройства, как и применяемые при разбивке сырых шкур, и.71и на разбивочных машинах, подчищают все неровности со стороны бахтармы на острой скобе (п о д ч и с т-к а) и вторично откатывают в барабане с сухими опилками, подсушиваемыми в специальных аппаратах. При такой обработке достигается пстировка волоса, от которой он приобретает блеск. Во время сткаток шкуры отминаются, и кожа мехов приобретает необходимую мягкость. В заключение меха еще раз протряхивают в сетчатом барабане, расчесьшают запутанный волос ческами

икардочками и оправляют, придавая шкурам принятую в торговле форму.

Выделка хлебным кисе.тем. Характерно для выделки мехов то, что мокрые операции (отмока, собственно дубление) производятся не только погружением в жидкости, но и намазью со стороны мездры этими же жидкостями. Способ намазной обработки с успехом применяют для тонкомезд-рых (тонкоконотх) мехов и в хлебной выделке для ценных мехов с целью предохранения во.710са от пачкания киселем. Мерилом качества выделанного меха (в отношении кожи) до сих пор яв.тяется выделка мучными киселями. Шкурки, выделанные посредством киселей, обладают весьма тягучей, мягкой и пухлой кожей. При выделке другими способами обычно стремятся получить аналогичные результаты. Такие качества кожа меха приобретает в результате сложного действия на нее киселя. М у ч-ной кисель готовят чаще всего из толченого овса И.ТИ ржи, пшеницы и ячменя грубого помола, с добавлением поваренной соли. В овчинном производстве наиболее употребительна смесь: 1 ч. ржаной и 2 ч. овсяной муки с 15-25% (по весу муки) поваренной соли; в М. п. пользуются преимущественно одной овсяной мукой. Муку или заваривают кипятком или размешивают в горячей (ок. 50°) воде. В том и другом случае по.япзенный кисель (болтушку) охлаждают до 30-35° и дают ему забродить, добавляя дрожжей или закваску от старых киселей. Через сутки закисший кисель переносят в рабочий чан, разбавляют теплой водой до нуяеной t° (35-50°) и консистенции, добавляют соль, размешивают и производят закладку в чан обмездренньгх шкур.

Брожение киселя, наиболее подробно изученное Вудом, является сложным процессом, распадающимся на несколько фаз. Первая фаза характеризуется выделением газов. Вуд дает следующий состав газов, выделявшихся из исследованных им киселей 25,2% СОг, 2,5% 0,46,7% Н,26,0% N, HoS-следы. Образование газов сопровождается превращением крахмала муки в глюкозу и декстрин, что обусловливается действием амилолитич. энзима-цереалипа:

(СбНюОз) + П НаО = п (CeHiaOe). Образовавшиеся сахари, совместно с азотистыми веществами муки и отрубей затем сбраживают при помощи бактерий (BaciUus furfuris) с образованием органич. кислот: муравьиной, уксусной, масляной и молочной. Образование к-т идет приблизительно согласно следующим реакциям:

СбНхгОб 2 СзНвОз -> С4Н8О2 +2 COg + 2 На. молочная масляная к-та к-та

По анализам Вуда, кисель пз отрубей с содержанием 20 г отрубей в л воды содержит в 1 ООО сцЗ; молочной к-ты 0,7907 г, уксусной 0,2402 г, муравьиной 0,0.J06 г, .масляной 0,01.34 г, всего 1,0749 г.

В овчинном производстве СССР кисели употребляются с содержанием муки от 100 до 150 г в л жидкосгп. Кислотность таких киселей, по данным заводских лабораторий, составляет при пересчете на уксусную к-ту 20-25 г/л, Рн киселя ок. 3; содержание летучих к-т до 90%. Имеются попытки заменить хлебный кисель искусственным, составленным из уксусной и МО.ТОЧНОЙ кислот, но удовлетворительных результатов не получалось, т. к. при действии искусственного киселя не происходит повидимому разрыхления ткани кожи газами. Специфнч. действие хлебного киселя на шкуру м. б. оха-



рактеризопано след. обр.: 1) образующиеся газы разрыхляют волокнистую ткань дермы; 2) органич. к-ты растзпряют белковые вещества, склеиваюние отдельные волокна кожи; 3) органич. к-ты вызывают обводнение коллагенопых волокон дермы, благодаря чему волокна выквашенной шкуры после сушки приобретают возможность скольжения и кожа делается более тягучей; 4) поваренная соль препятствует najKopy кожи, получаюнгемуся при обводнении волокон под действием к-т; 5) крахмалистые частицы киселя проникают в поры кожи и производят смазку , облегчающую скольжение волокон друг около друга. Дефекты хлебного квашения: 1) неопределенность течения процесса; 2) трудность осуществления химич. контроля; 3) значительж е ослабление волосяных луковиц, которое в дальнейшем затрудняет крашение меха; 4) возмолс!к)Сть склеивания волоса декстринами киселя; 5) постоянное выделение газов и летучих к-т в заводском помещеггаи; 6) неизбелсное образование мучнистой грязи, затрудняющее чистку чанов и спуск из них жидкостей.

Техника хлебного квашения. В случае выделки мехов намазным способом шкурки смазывают киселем с мездры, складывают пирожком и оставляют лежать в грудках с>тки; по истечении суток шкуры закладывают в кисель и здесь выдерживают при 35° один или несколько дней (некоторые меха, наприм. заяц-беляк, квасятся только намазью, без погружения в кисель). В случае скупочного квашения шкуры окунают в кисель, разболтанный в деревянном чане, и складывают в другой пустой чаи (шкуры, поротые по чреву, предварительно складывают парами, волос к волосу). Когда вся партия выкупана в киселе и сложена в чан, шкуры заливают остатком киселя и оставляют на несколько дней при t° 30- 35°. Один раз в сутки шкуры перекладывают, а кисель, если он остыл, подогревают. Признаки готовности меха или овчины при квашении следующие: 1) при складываптш кожи (мездры) вчетверо на месте перегиба образуется белая полоса; 2) при растягивании кожи последняя хорошо растягивается и не пружинит; 3) пропадает скользкость кожи; 4) волос на пашинах слабеет. Наиболее удобная форма чанов для квашения четырехугольная, с глухой перегородкой поперек для разделения чана на два получанка. В после,чнее время в связи с общей тенденцией к ускорению производственных процессов делаются опыты по квашению с двиладнием жидкости и товара. Имеются предложения нескольких злвод)в (Барнаульского и др.) квасить в глухих барабанах или в баркасах с вращающимися лопастями. Квашение, тачим образом производимое, значите.тьно укорачивает процесс. Невидимому наиболее приемлемым является метод квашения в барабане или баркасе с периодическим вращением аппаратуры, заменяющей переборки, и с большим жидкостным коэфициентом во избежание свойла-чиваиия волоса.

Выделка никелем. Никелем на-зьшают раствор, составленный из воды (100 вес. ч.), к-ты (1-2 ч.) и поваренной соли

(~10 ч.). В настоящее время выделка никелем получила широкое распространение, после того как была разработана рецептура жирования после никеля щелочными эмульсиями, нейтрализующими вредное действие остающихся в колее к-т. Чаще всего применяют никель с серной к-той. Действие его в некотором отношении аналогично действию хлебного киселя, но сунюственное его различие заключается в отсутствии рыхления ткани газами, имеющего место при хлебной выделке. Роль пикеля сводится к обезволшванию дермы, вследствие чего волокна располагаются более свободно, в результате чего получается более мяысая ко5ка. К этому присоединяется высаливающее действие пикеля на протеины. При употреб-лепии различных к-т и солей необходимо считаться с различной кислотностью растворов различных к-т и влиянием на кислотность рода и количества соли.

Концентрация кислоты пикелп оказывает сильное влияние на кислотность (величину Рц) в случае сильных к-т (серпой, соляног!) и, напротив, нeзfaчитeль-ное влияние в случае применения органич. (более слабых) к-т. Что касается влияния солей па кислотность пикеля, то оно различно: NaCl повышает кислотность как сильных неорганических, так и слабых органич. к-т в значигельноП степени; NaaSd вызывает заметное попшкение кислотности; уксусиокиспый натрий, до-бавленниц в больших количествах, нейтрализует раствор. При погружении шкуры в никель к-та и соль поглощаются кожей, причем кислота поглощается относительно значительно больше, чем поваренная соль. При 2%-ном содержании серной к-ты в никеле кожа поглощает из пикеля 60% всей к-ты, а поваренной соли 20-,40% от полного содержания ее в никеле. Поглощение соли и обезвоживающее действие ее зависят от концентрации соли в пикеле, так что при циклевании большую роль играет не отношение между весом голья шкуры и солью, а отношение между солью и объемом раствора пикеля. По Проктеру, во всех пикелях с преобладающим количеством поваренной соли, какая бы к-та ни употреблялась, шкура поглощает из пикеля гл. обр. соляную к-ту и поваренную соль, что объясняется диссоциацией к-т в растворах. Но все же существуют различия в действии пике-лей, составленных из поваренной соли и различных кислот, выражаемые разным количеством кислоты, поглощенной гольем. При сравнении различных пике-лей, составленных из воды, поваренной соли и различных кислот (10% поваренной соли и 1% серной кислоты или эквивалентное количество кислот соля-пой, уксусной и молочной) в. Эйтнер и Э. Стясны нашли различное количество поглощенной кислоты в голье (табл. 1).

Табл. 1.-Д ействие различных по составу никеле й на кожу.

Составы пикеля в % от гольевого веса

П0ГЛ01ЦСП0

к-ты (в %) от гольевого веса по ра< чету на НС1

Повареп-ная соль

Кислота j Вода

10 10 10 10

1 серной к-ты 10 соляной . 10 уксусн. 10 молочн.

200 200 200 200

0,67 0,69 0,47 0,27

Отсюда следует, что шкура поглоиьает из пикеля больше к-ты в том случае, когда он составлен из серной пли соляной к-т. Что касается поваренной соли, то ее поглощение зависит не от рода и количества примененной к-ты, а исключительно от содергкаиия ее в пикеле. Количество поглощенной к-ты зависит так;ке от концентрации ее в никеле, но не в строгой пропорциональности, а именно: из разбавленных растворов к-ты поглощается сравнительно больше, чем из растворов концентрированных. Весьма важным для техники пиклеваняя является вопрос о том влиянии, к-рое оказывают пикели различного состава на обезвоживание дермы шкуры, т. к. от этого явления гл. обр. зависит получение меха с мягкой кожей. По Стясны, весьма вероятно, что, в зависимости от выбора к-ты для никеля и концеЦтрации к-ты и поварен-



ной соли в нем, достигается различная степень удаления воды из дермы и следовательно различная степень расщепления волокон. Теория этого вопроса опирается, с одной стороны, на работы Проктера, выяснившего влияние нейтральных солей па диссоциацию образующихся солей коллагена и связь этого явления с опаданием голья; с другой стороны, в этом вопросе большую роль играют гидратация солей и влияние солей на осмотич. давление. Смотря по роду к-ты, примененной в никеле, соли коллагена долиты быть более или менее непроницаемы, и следовательно в зависимости от рода и концентрации соли пикелп Д0ЛЖН1 б.лть различна и способность соли к диффузии в ножевую ткань. Оба фактора влияют спедова-TatibHo на осмотическое давление, т. е. па степень удаления воды из голья.

Выделка пикелем является сейчас наиболее распространенным методом в Европе и Амертпсе и введена в СССР во всех крупных госудтрстпенпых предприятттях. За границей она производится гл. образом по на-мазному методу, в СССР-по окуночному. Для послед lero метода используют чаны, баркасы с вращающимися лопастями п барабаны. Самая скорая выделка-барабанная (~0 ч.для кошки и мерлушки); выделка в баркасах занимает промежуточное положение (~24 ч.); выделка в чанах-самая продолжительная. Чаще всего применяют никель из серной кислоты и поваренной соли. Концентрации составных частей пгпселя дтя намазного метода даются более значительные, чем для окуночного. Они колеблются в слодуюни1х пределах: поваренная соль 8-11° В6, купоросное масло 1-3° Вё. Иногда применяют комбинированные пикели с пр?1бавлениел1 хромовых или алюйтиииевых квасцов. С теоретич. точки зрения, поскольку имеющаяся в растворе серная кислота понижает гидролиз сернокислого алюминия или хрома и этим самым лишает их дубящего дой<твия, прибавление последних в никель кагкетс я излишним.

Выделка квасцами. Раствор д.тя этой В111делки представляет собою своеобразный никель из поваренной соли и алюминиевых квасцов или сернокислого алюминия и воды. Этот метод основан на гидролизе алюминиевых солей, причем получающаяся серная к-та образует с поваренной солью обычный ппкель, а получающаяся одновременно основная соль производит дубящее действие. Примерный состав раствора: па 1 л вод1э1 30 г алюминиевых квасцов и 30 г поваренной соли.

Жирование. Выделка пикелем и квасцами обязательно требует жирования кожи щелочными эмульсиями после пикле-ванпя. Эмульсии изготовляются из разных животных Ясиров с прибавлением ам.миака.

Употребительны следующие жиры: копытное масло, дегра, ализариновое масло, сульфированная ворвань, яичнглй желток; животные жиры частично заменяются минеральными маслами. В качестве эмульсатора применяют мыло Монополь . Цель яшрова-ния -нейтрализовать свободную серную кислоту в коже и дать смазку волокнам кожи. Для мехов с очень плотной мездрой


Фиг. 2.

жирование производят в мялках (фиг. 2). Жирование производят сейчас же после пи-клевания, после чего шкуры сушат и обычным образом отделывают.

В табл. 2 приведены анализы шкур кошки домашней, кролика и мерлушки, выделанных пикелем из серной к-ты и поваренной соли (исследования Н. В. Булгакова и В. В. Голованова).

Табл. 2.-С остав и механические свойства шкур, выделанных пикелем (в %).

Состав и CBoiicTBa

Кошка домашпяя

Мерлушка cpeiHfазиатская

Влага ....

Зола.....

7,81- 8,37

5,94-

9,96

5.57- 5,73

Жир.....

12,03-12,90

1,88-

4,30

8,13- 8.72

Гольевое ве-

щество ....

57.86-57,98

62,07-

70,55

63,04-63,50

1 общая .

1,81- 2,99

0.81-

1,25

1,54- 1,82

SOs { связап..

0.71- 1,33

0,28-

0,66

1.09- 1.25

Усвободн.

0.68- 1,81

0,28-

0,78

0,15- 0,10

NaCl.....

2,45- 4,64

2,78-

8,39

2,86- 2,94

Разр, усилие

в кг1мм . . .

2,90- 3,20

1,98-

2,00

Высокое содержание свободной серной к-ты отракается на прочности кожи: свободная ITjS04 действует на кожу разрчпающе.

Хромовое дубление мехов используется гл. обр. в качестве додубки при крашении мехов, для чего иск.чючительно применяется однованный мет )Д дубле1шя.

Крашение мехов преследует разнооб[)аз-пые цели: 1) оно исправляет недостатки в естественной окраске ценных мехов, напр. соболя, куницы, норки, шиншиллы: 2) улучшает естественную окраску нек-рых мехов, напр. каракуля, черной мерлушки, морского котика; 3) имитирует окраску благородных мехов на дешевых, массовых видах пушнины и мехового сы1)ья, напр. окраску: а) соболя и норки на суслике-песчанике, сурке, колонке, белом хоре, б) нутрии на стриженой пуховой овчине, в) голубого песца на зайце-беляке, г) бобра па бельке (молодом тюлене); 4) дает мехам ок[)аску и вид, совершенно не встречающиеся в природе, увеличивая т. о. ассортимент пушных товаров. В последнем случае красят в самые разнообразные цвета, диктуемые требованиями моды: беж, стальной, дымчатый, платиновый, каштановый и т. п. Наиболее развитой областью крашения является имитирование ценных мехов на дешевых, массовых видах пушнины и мехового сырья.

Крашение мехов в технологич. отношении является до сих пор в значительной степени искусством, требующим большого опыта и художественного чутья; трудности заключаются в том, что мех представляет неоднородный материал, состоящий из кожи и волосяного покрова. Последний в свою очередь неоднороден, распадаясь на ость и пух, обладающие различными физич. свойствами. Неоднородность свойств распростра-ня(!тся так далеко, что волос имеет разные свойства на разных частях пгкуры, напр. свойства волоса на спине ре:ко отличаются от свойств волоса на череве. Наконец б. ч. окраска волоса на протяжении всей шкуры также неоднородна, причем и в горизонтальном направлении и в вертикальном имеет



ярусность. Перечисленная разнородность свойств усиливается при сравнении нескольких ппсурок одного и того же .вида, не говоря уже о мехах различных наименований. Эта неоднородность свойств сильно осложняет крашение партий мехового товара под определенный образец. Далее при крашении мехов обрабатываются два материала, обладающие различными свойствами: волос и кожа. Кератин, из которого состоит волос, и коллаген, образующий кожу, неодинаково реагируют на щелочи, к-ты, горячую воду и другие химич. реагенты, действию к-рых подвергается мех в процессе крашения. Поэтому методы обработки волоса и кожи, взятые сами по себе, для М. п. не подходят, требуя разнообразных коррективов. Помимо естественных свойств кожи и волоса, в крашении приходится считаться со свойствами кожи, которые последняя приобретает после предварительной выделки. Обычная выделка мехов-хлебная или пикельная- дает кожу, не выдерживающую t° красильной барки выше 35-40°; при t° более высокой мех получается с жесткой, неэластичной и ломкой колеей, резко понижающей товарную ценность его. Способ выделки влияет также на окраску мехов; выделанные различными способами меха получают различные нюансы при одном и том же рецепте крашершя; это объясняется тем, что волос в процессе выделки одновременно с кожей вступает во взаимодействие с применяемыми, хим. реагентами в красильной ванне. И наконец к окрашен, мехам предъ-ЯВ.ЯЯЮТ требования в отношении маркости и прочности огфаски к свету и хранению. Вследствие перечисленных обстоятельств в настоящее время только очень ограниченная группа красителей и методов крашения удовлетвори ;т практич. требованиям. Применяются следующие способы крашения: 1) крашение минеральн. красителями; 2) крашение растительными красителями; 3) крашение синтетическими органическ. красителями (урсолы и черный анилин). Для всех способов крашения первоначальные операции одинаковы (исключение составляет кра,-шение черным анилином и крашение намазью пухового товара в нежные цвета, на-прилтер млфлона в голубой цвет).

Методология крашения органич. красителями состоит из ряда последовательных процессов, распадающихся на подготовительные перед крашением, собственно крашение и отделочные процессы. Наиболее типичная схема крашения следующая: 1) уморение намазью, 2) сушка, 3) протряхивание в сетчатом барабане, 4) уморение скупочное, 5) промывка, 6) отжим, 7) крашение скупочное, 8) вторич. промывка, 9) отлшм, 10) мягчение кожи, 11) сушка, 12) отволаживание, 13) отминкав глухом барабане с опилками, 14) протряхи-вание в сетчатом барабане, 15) разбивка на скобах, 16) вторичная отминка и протряхи-вание в барабане, 17) крашение намазью, 18) сушка, 19) отминка в глухом барабане, 20) протряхивание в сетчатом барабане, 21)разбивка на скобах,22)протряхивание в сетчатом барабане, 23) правка.

Уморение, или обезжиривание, заключается в обработке волоса щелочами.

Цель уморения двойная: 1) омылить жир, обволакивающий кутикулу волоса и препятствующий его смачиванию, и 2) разрыхлить кутикулу,с тем чтобы облегчить п р о к р а с. От правильно проведенного процесса уморения зависит успех крашения. По силе действия на кератин щелочи располагаются в следующем порядке: едкий натр, гашеная известь, аммиак, кальцинированная сода. Этот порядок соответствует активности гид-роксильного иона. Влияние различных щелочей на волос различных торговых видов мехов до сих пор систематически не изучено. Процесс уморения представляется в следующем виде (по Б, Ф, Церевитинову): придя в соприкосновение с волосом, щелочь омыляет покрывающий волос жир, производит частичное разрушение кутикулы и проникает внутрь волоса через тончайшие щели, имеющиеся в корковом слое. Сердцевина и корковый слой под действием уморителя разбухают и, давя на кутикулу, раздвигают и расщепляют чешуйки, к-рые вследствие этого, расходятся своими свободными концами (табл. 3).

Табл. 3. -Действие на волос различных уморителей.

Уморитель

Концентрация

Средний коэф. расширения

вол.)с.а

Аммиак 25%-й (на л)

Углекислый натрий (на л) ........

Едкий натр.....

Перекись водорода 3%-ная........

3 см 10 25

5 г 10 V Вё 2 В6

1,63 3,20 5,65

1,49 3,47 36,65 55, 0

2,75

После расщепления кутикула образует между чешуйками свободные проходы, чероз к-рые краска проникает внутрь волоса. Процесс уморения ускоряется с повышением концентрации и t .

При высушивании уморенного волоса путем нагревания (40 - 45°) он сильно уменьшается в диаметре.

Отношение ости и пуха к уморению различно. Ость требует более сильного уморения, особенно концы ее. Вследствие этого уморение для мехов, обладающих остью и пухом, применяют двух родов: намазное и оку-ночное, Намазное, осуществляемое посредством намазывания раствора щелочи на поверхность волосяного покрова мягкой щеткой, производится более крепкими растворами щелочей, а окуночное, заключающееся в погрулеении шкур в раствор щелочи,-более слабыми растворами. Особняком стоит уморение перекисью водорода с добавлением аммиака. Действие этого умеряющего средства невидимому объясняется окислением кератина. Шерсть обладает восстановительными свойствами, объясняющимися наличием в ней амидной группы. Невидимому при действии перекиси водорода на волос амидная группа окисляется, волос теряет восстановительные свойства и приобретает способность окрашиваться окислительными красителями. Практика такой вывод вполне подтверждает. Иногда уморение соединяют с последующим процессом протравления;



1 ... 9 10 11 12 13 14 15 ... 49
© 2007 SALROS.RU
ПромСтройМат