9.5 C
Alba Iulia
Понеділок, 10 Травня, 2021

Борис Патон: завдяки яким винаходам відомий український геній

  • Українському винахіднику Борису Патону 27 листопада виповнилося б 102 роки. Він є автором понад 400 винаходів і 20 монографій, президентом Національної академії наук, героєм України.

    Всі наукові дослідження українця присвячені зварювальним робам, за це Патона і прозвали “батьком зварювання”. Йому належать дослідження і розробки в галузі зварювання в космосі і під водою, впровадження зварювання в медицину і багато іншого. Можна сказати, що саме завдяки його винаходів українська наука досі є передовою за європейськими мірками.

    Електрозварювання м’яких тканин

    Застосування технології зварювання живих тканин при виконанні резекції  легені у хворих на туберкульоз

    Цей винахід Патона є, мабуть, найвідомішим. Однак він розробляв його не сам, а в колективі з фахівцями інженерного та медичного профілів.

    Суть процесу електрозварювання м’яких тканин полягає в поєднанні м’яких тканин в процесі хірургічного втручання за допомогою високочастотного електричного струму. З його допомогою було проведено вже не менше 100 000 подібних успішних операцій.

    Сам метод полягає в тому, що хірург за допомогою спеціального апарату ЕК-300М1 стискає електродами пошкоджену ділянку тканини. Після включення струму, який регулюється самим апаратом, а температура в зоні зварювання досягає 60-70°C, тканини з’єднуються шляхом виділення білка. Саме білкова тканина при впливі температури згортається, і таким чином запечатує певну ділянку. Вже через деякий час структура тканини відновлюється і на місці “зварювання” не залишається рубця, як після звичайної операції. Під час застосування електрозварювання наноситься мінімальний опік м’яких тканин. Вона є ще й дешевшим методом, ніж ультразвукова хірургія.

    Метод електрозварювання застосовується при проведенні операції на шлунку, сечоводі, маткових трубах, молочних залозах, прямій кишці, носової перегородки та при видаленні гланд.

    Сварка в космосі

    История развития сварки в космосе - Новости | ПАТОН™ - сварочное  оборудование и электроды

    Патон взявся за розробку апарату, що дозволяє проводити зварювання в космосі в умовах невагомості і вакууму ще в 60-х роках минулого століття. Перед дослідником стояв ряд завдань і складнощів, які потрібно було подолати. Зокрема, умови в космосі значно відрізняються від земних, тому під час зварювання потрібно подолати глибокий вакуум, невагомість, перепад температур, випромінювання, електричні і магнітні поля Землі та інших планет.

    Після тривалих досліджень і експериментів Патон прийшов до висновку, що найбільш перспективними для застосування в космосі є електронно-променеве зварювання, зварювання стислою дугою низького тиску і плавиться, а також контактна точкове зварювання.

    Першим на орбіту Землі вирушив апарат “Вулкан”. З його допомогою на космічному кораблі вперше провели процес зварювання. Він працював на підставі автоматичних процесів зварювання електронним променем, стислою дугою низького тиску і плавиться.

    У відкритому ж космосі перша сварка відбулася в 1984 році, коли використовувався розроблений Патоном “Універсальний ручний інструмент”. Саме з його допомогою Світлана Савицька та Володимир Джанібеков змогли не тільки різати метал в умовах вакууму, а й зварювати його різними типами швів.

    Виникнення спеціальної електрометалургії

    Борис Патон: завдяки яким винаходам відомий український геній

    Електрометалургія має на увазі під собою розплавлення металів за допомогою електрики. Патон же удосконалив цей метод, і так виникла галузь спецметаллургія.

    Цей метод включає в себе вакуумну дугову плавку, електронно-променеву плавку, електрошлакового переплавлення і плазмо дугову плавку. З їх допомогою з’явилася можливість розплавити метали з високими механічними властивостями, жароміцних, корозійну стійкість. Їх надалі використовували для космічної, реактивної, атомної галузей, а також хімічного машинобудування.

    За допомогою запропонованого Патоном методу переплавляються стали й сплави відповідального призначення, тугоплавкі метали — вольфрам, молібден, ніобій і їх сплави, високореакційні метали — титан, ванадій, цирконій, сплави на їх основі.

    М’який шов для Т-34

    Метод м’якого шва розроблявся Борисом Євгеновичем в команді з іншими інженерами і під керівництвом його батька Євгена Патона.

    Перед вченими було поставлено завдання — зробити броню танків більш стійкою до вибухів снарядів. Багатогодинні випробування показували, що при появі мікроскопічної тріщини в броні після зварювання призводило до її миттєвому руйнуванню від найменшого удару.  

    Єдиним виходом з цієї ситуації було застосування автоматичного зварювання. Під керівництвом Євгена Патона була розроблена технологія автоматичного зварювання броні під флюсом з електродним дротом. Однак в ній був присутній суттєвий мінус, через якого броня і ставала крихкою, — під час процесу з’єднання металу в місця зварювання потрапляло занадто багато вуглецю, який і робив його схильним до розтріскування.

    В такому випадку розв’язання проблеми стало укладання в зазор між краями металу маловуглецевого дроту, яка знизила кількість вуглецю в металі.

    Випробування показали, що навіть при прямому влученні снаряда в шов, він застрявав між бронею, але не порушував її цілісність.

    Згодом метод зварювання під флюсом назвали “швом Патона”.

    Сварка під водою

    100 - Break{Fast} поздравляет Бориса Патона - Breakfast

    У 60-х роках Патон почав працювати над проведенням досліджень по зварюванню в польових умовах, на монтажі і під водою. З цією метою було запропоновано використовувати порошковий дріт. В ході розробок було виконано великий комплекс досліджень металургійних і технологічних особливостей цього способу зварювання. Створено ряд самозахисних і газозахисних порошкових дротів різного призначення, організовано виробництво порошкового дроту. Цей напрямок зараз є одним з провідних у світовій зварювальній науці та техніці.

    При цьому в цей час він і створив спосіб напівавтоматичного зварювання порошковим дротом під водою. Це дозволило відкрити нові можливості в освоєнні континентального шельфу, зведення та ремонті портових споруд, трубопровідних переходів через річки і інших об’єктів.


    Про допомогу проекту

    Також на цю тему

    Останні новини

    “Авіалінії Антонова” перевезли партію гірничодобувного обладнання з Туреччини до країн Африки

    Авіакомпанія "Авіалінії Антонова" на літаках Ан-124 перевезла чотирнадцять одиниць гірничодобувного обладнання загальною вагою 216 тонн двома рейсами...

    На трасі Н-11 Дніпро-Миколаїв встановлюють огорожі типу “Нью-Джерсі” (фото)

    На Миколаївщині, на трасі Н-11 Дніпро-Миколаїв встановлюють бетонне парапетне огородження типу "Нью-Джерсі" висотою 90 сантиметрів.Передає Національний Промисловий Портал з посиланням...

    В запорізькому аеропорту встановили систему безконтактного скринінгу температури пасажирів

    У Міжнародному аеропорту Запоріжжя встановили інтелектуальну відеосистему безконтактного температурного скринінгу і визначення наявності або відсутності масок на обличчях пасажирів.

    Збройні сили випробували вітчизняні імітатори повітряної цілі Flying Target-1 (відео)

    Уперше у Збройних Силах України здійснено успішне випробування імітатора низьколітаючої повітряної цілі Flying Target-1.Передає Національний Промисловий Портал, з посиланням...

    Порт “Південний” з початку року обробив майже п’ять мільйонів тонн вантажів

    З початку 2021 року перевалка госстівідора морський торговельний порт "Південний" склала 4,695 мільйона тонн вантажів.Передає Національний Промисловий Портал з посиланням...

    Wizz Air відкриває чотири нові маршрути зі Львова

    Угорський лоукостер Wizz Air оголосив про запуск рейсів за чотирма напрямками з аеропорту Львів - у Меммінген (Німеччина), Неаполь (Італія), Варшаву і...

    В Одесі проведено обстеження та очищення дна на місці аварії танкера Delfi (фото)

    АМПУ власними силами провела водолазне очищення морського дна в Одесі на місці аварії танкера Delfi.Передає Національний Промисловий Портал з посиланням...

    Україна та Угорщина погодили ремонт та будівництво прикордонних гідротехнічних споруд

    Українсько-угорська робоча група із захисту від шкідливої ​​дії вод погодила будівництво нових і реконструкцію ряду наявних гідротехнічних споруд з метою обводнення Берегівської...

    Зараз читають

    КБ “Південне” створює нову зенітно-ракетну систему з дальністю ураження у 280 кілометрів (фото)

    Конструкторське бюро “Південне” розробляє інноваційну зенітну ракетну систему “Кільчень” з можливістю враження цілей на відстані 280 кілометрів.

    На трасі Н-11 Дніпро-Миколаїв встановлюють огорожі типу “Нью-Джерсі” (фото)

    На Миколаївщині, на трасі Н-11 Дніпро-Миколаїв встановлюють бетонне парапетне огородження типу "Нью-Джерсі" висотою 90 сантиметрів.

    Wizz Air відкриває чотири нові маршрути зі Львова

    Угорський лоукостер Wizz Air оголосив про запуск рейсів за чотирма напрямками з аеропорту Львів - у Меммінген...

    Група Risoil розпочала будувати унікальний двосторонній пірс в порту Чорноморськ (фото)

    Група Risoil почала будувати двосторонній пірс на зерновому терміналі в порту Чорноморськ.Передає Національний Промисловий...