Умный дом, быстрый чугун

Отдельные проекты, представленные на третьем международном форуме «Инженеры будущего», вызвали интерес специалистов и крупных компаний

Простое решение для «калашникова»

Автомат Калашникова считается совершенным стрелковым оружием. За 60 лет было выпущено более 70 миллионов стволов различных модификаций. Казалось бы, эталон надежности и простоты обслуживания, которым считается автомат, невозможно усовершенствовать. Однако ведущему сотруднику НИ ИрГТУ Виталию Витальевичу Бояркину пришла идея сделать удобнее передвижение с автоматом и стрельбу из положения стоя. Он разработал систему, позволяющую складывать приклад, тем самым укорачивая АК, смещая центр тяжести к середине. Похожий проект уже был, с помощью дополнительной рукоятки на цевье. Но оказалось, что с ней неудобно взводить затвор и менять магазин.

— В моей системе рукояткой управления огнем служит магазин, а дополнительный спусковой механизм позволяет делать точные выстрелы, — Виталий Витальевич мягко спустил курок макета. — Приклад в сложенном положении прочно фиксируется, а на сгибе — резиновая накладка, чтобы не скользило.

Ствол он оборудовал дополнительным вторым прицелом, приклад — защелкой. В результате появилась возможность стрельбы как с обычным прикладом, так и со сложенным. АК из длинного варианта превращается в короткий за секунду. Укороченная модель будет удобнее для стрельбы в помещениях. Виталий Бояркин сконструировал также новую модель глушителя из нержавейки и пористого алюминия. Весит такой всего 600 граммов, а за счет особых завихрителей подобные глушители прочнее обычных, к тому же устанавливаются одним движением руки. Данный проект в этом году получил российский патент, государство взяло на себя патентование за рубежом.

Быстрый чугун

В России инновации медленно доходят до массового производства. Счастливым исключением стал проект модульного завода, один из которых построен в Черемхово. Пока занято 90 рабочих мест, но со временем производство разрастется, поскольку выгода очевидна: тонна готового «быстрого чугуна» стоит 500 долларов — при закупочной цене сырья до 200 долларов. И для работников завода производство неопасное — нет контакта с расплавленным металлом. Готовое железо можно хоть лопатами грузить. Возведение такого предприятия не требует большой работы: никаких капитальных построек, залил фундамент — и можно устанавливать оборудование. Именно в оборудовании и заключается вся хитрость и инновация.

— Завод работает по принципу прямого восстановления железа, — говорит начальник отдела инновационных технологий НИ ИрГТУ Виктор Кондратьев. — Он быстрее, экологически чище, и, если надо, производство можно укрупнить путем присоединения новых модулей к уже имеющимся.

Производство будет идти на рудах с низким уровнем содержания железа — 45% вполне достаточно, температура в особых, вращающихся, печах всего 1300 градусов, тогда как в обычных доменных сплав нагревают до 1800 градусов и используют сырье с 70% железа как минимум. В следующем году модульный завод начнут строить в Свердловской области, где будут в качестве сырья использовать глиноземные отходы других производств. А сейчас заканчивается подготовка проекта для Монголии.

Инновационный дом

Более молодые представители инженерного сообщества привезли на фестиваль «умный» дом. Его основу составляют материалы на основе полимеров и отходов ТЭЦ — золы, они дешевле и долговечнее дерева и пластика, а кроме того, огнеупорны, водостойки и морозоустойчивы.

— Я учился на кафедре обогащения полезных ископаемых и инженерной экологии, потом поступил туда в аспирантуру. Перед нами стояла цель — найти применение золы от ТЭЦ, которых по России полно, — вспоминает научный сотрудник НИ ИрГТУ Вячеслав Барахтенко. — В этих материалах до 60% золы, благодаря ей они прочные и дешевые. Сейчас у нас небольшой завод в Ново-Ленино. В Сибири древесина дешевая, поэтому чаще заказы приходят от компаний Москвы, Калининграда, Ростова. В Краснодаре по схожей технологии строят пирсы. И мы так можем — было бы для кого!

А пока основной клиент — строительные компании. Внутри дом покрашен особой нанокраской — водоэмульсионкой с наночастицами кремния, которые добавляют огнестойкость и защиту от грибка. Вокруг плиты из жидкого камня, влагостойкий бетон с диоксидом кремния и асфальт с доломитовой мукой, для прочности. Плитами из жидкого камня уже выкладывают тротуары в центре Иркутска, но с добавлением отходов кремниевого завода камень прослужит в 3, а то и в 5 раз дольше.

Освещение в доме нового поколения управляется дистанционно, а ноу-хау проекта — наноструктурированные нагревательные элементы, применяемые в качестве теплых полов, обогревателей, кухонных плит. В них используется резистивная паста, при достижении определенной температуры она снижает мощность, поддерживая нужную температуру и экономя электричество.

— Проще сказать, для чего они только не применяются! — говорит руководитель проекта Юрий Юрьевич Шелехов. — Подогрев автомобильных сидений, терапевтическое оборудование — коврики, массажные кровати и кресла, подогрев стелек и одежды скалолазов, и бытовое: печи, духовки, конфорки... Будущее у наноструктурированных элементов огромное.

В Монголии уже стоят 50 юрт, где используется электрообогрев с такими элементами; заключен контракт на строительство завода. Один такой уже функционирует в Южной Корее, а в течение года появится и в Иркутске. Такое разнообразие сфер применения объясняется тем, что элемент может держать любую температуру — неважно, 30 градусов это или 400.

* * *

Организованный Союзом машиностроителей форум затрагивает все сферы жизни. Русские инженеры всегда были на высоте и даже в сложных современных экономических условиях не теряют оптимизма и желания сделать этот мир лучше.