Szolnok Megyei Néplap, 1980. június (31. évfolyam, 127-151. szám)
1980-06-14 / 138. szám
4 SZOLNOK MEGYEI NÉPLAP 1980. június 14. Forgácsolás helyett sajtolás NDK-beli hidraulikus prések egy sorát láthatjuk, a berendezések középkategóriájának korszerű változatait Az ionok beültetését valamilyen anyagba, az ionimp- lan.tációt. egyre elterjedtebben használják elektronikus félvezető elemek, pl. a tranzisztorok, integrált, áramkörök gyártásánál, a „szeny- nyező” adalékanyagok bevitelére. Ennél az eljárásnál azonban nem kerülhető el a kristályrács sérülése. Ezt eddig úgy javították ki, hogy az ionimplantáció után a félvezetőt fél órán át 850 °C fokos hőmérsékleten temperálták, ami viszont nemkívánatos diffúziós folyamatokkal járt. Mindez kiküszöbölhető lézersugár segítségével, ami- koris a javítás csak a szükséges helyen, történik; ily módon, a bevitt „szennyező” anyag atomjai .a szükséges akti vitásnak maradnak. A lézersugaras javításra alkalmas pl. az olyan nagy teljesítményű rubinlézer, amely 694 nanométer hullámhosz- szúságú fényt bocsa jt ki. A lézer egyetlen villanása elegendő ahhoz, hogy azon a ponton, ahol az ionimplantáció miatt a szilícium kristályrácsa torzult, a hibáit kijavítsa. Ugyanilyen jól használható más anyagokból, mint a gall i umarzen i dból készült tranzisztorok és integrált áramkörök javításá- ra is. , A szokásos temperálá&i eljárással szemben a lézer fénye csak a felület vékony, mintegy 100 nanométeres rétegébe hatol be, és ezt a réteget melegíti fel. ezért különösen alkalmas a számítógépek, mikroprocesszorok stb. nagy integráltsági fokú alkatrészeinek gyártásánál. A sajtolással való alakítás egyre szőkébb területre szorítja a fejlett ipari országokban a forgácsolást, egyre több alkatrészt — apró csavaroktól és szegecsektől egészen a nagyméretű tengelyekig, sőt turbina lapátokig — terveznek át úgy a konstruktőrök, hogy sajtóban készülhessenek. Óriási előnye ennek az átalakítási formának, hogy a munka során minimális' vagy — hidegalakítás esetében —éppenséggel nullával egyenlő az anyagveszteség, amellett a sajtolás nagymértékben au; tomatizálható, és ez nem csupán a munkaerő-szükségletet csökkenti, hanem sokkal méretpontosabb alkatrészek előállítását teszi lehetővé. Már pedig kisebb területen, jóval nagyobb termelékenységgel. kevesebb, munkaerővel, kisebb anyag- és energia felhasználással ki ne akarna azonos értékű terméket előállítani? Ám mivel a sajtoló és kovácsoló berendezések sokszor nagyságrend,ekkel kerülnek többe, mint a forgácsoló szerszámgépek, a kovácsolás vagy sajtolás előnyei a termelés során akkor "mutatkoznak meg, ha biztosítható a kapacitás állandó, legalább kétműsza- kos terhelése. Az.. is növeli a gazdaságosságot, ha e drága és nagyteljesítményű berendezésékkel heteken vagy hónapokon keresztül azonos alkatrészt lehet gyártani. Buborékmemória Hegeszt az automata Gyorsan, könnyen, hibátlanul A megmunkálási pontosság fokozásában, az automatizálás előrehaladtában elért eredmények kikényszerítették a mérési, ellenőrzési műveletek korszerűsítését is. Napjaink legfejlettebb mérőgépei sokszorosan meggyorsítják * az ellenőrzés munkáját, ezenkívül mentesítik a kezelőt a nagy figyelmet igénylő szellemi munkától. Amellett a mérési hiba lehetőségét éppúgy szinte teljesen kiküszöbölik, mint a mérési eredmények alapján végzendő számitá- sok hibáit. A mérőgépeket még napjainkban is egyre újabb és újabb feladatokra teszik alkalmassá. A legkülönbözőbb méretű és alakú tapintókkal és kiegészítő eszközökkel szerelik fel őket, elektronikus rendszerüket pedig egyre bonyolultabb munkák Vezérlésére teszik’ alkalmassá. A korszerű mérőgépek ma már mérni tudják tetszőleges felületek egymástól való távolságát; meg tudják állapítani a síkbeli vagy térbeli alakzatok, koordinátáit és mágnesszalagon regisztrálják a kapott értékeket. Az így kapott adatok azután felhasználhatók tervezéshez, de még a másoló szerszámgépek program- szalagjainak elkészítéséhez is. ' A mérőgépek működési elve _a következő: vízszintesen két egymásra merőleges irápyban mozgó számrendszerre függőlegesen le-fel mozgatható, igen nagy pontosságú oszlop van felszerelve amelynek karja a három egymásra merőleges mozgás útján a munkatér bármely pontjára elvezethető. Az elmozdulások mértékét nagy pontosságú elektronikus digitális (számlkijelzésű) elmozdulás-adó jelzi, amely a gépfej bármely, pillanatnyi " pozícióját számjegyekkel megjelenített koordinátákban adja meg, ami a géphez csatlakozó, digitális jelkiíró berendezésről közvetlenül leolvasható. A mérőgép számjait a pontos és érzékeny működtetés érdekében kéziorsók segítségével kell mozgatni. Persze a korszerű gépekre az is jellemző, hogy igen rövid idő alatt átszerszá- mozhatók másik termék előállítására. A mai legnagyobb prések annyira drágák, hogy egyedül még a legnagyobb világcégek sem * vállalkozhatnak a beszerzésükre és üzemeltetésükre, ezért több iparág összefogása révén oldják meg a „foglalkoztatásukat”. A világ jelenlegi legnagyobb, 75 ezer tonnás prése a Szovjetunióban működik (kétszer olyan, nehéz, mint az Eiffel-torony), a repülőgépipar, a rakétaipar és más gépipari ágazatok száméra készít alakított alkatrészeket. A buboréksereget ilyen érdekes formájú, félvezető lemezen kialakított elektronikus rendszer „tereli” a helyére. Az egyes elemek közötti hézag kb. egy ezred milliméter. A felvétel pásztázó elektronmikroszkóppal készült Buborék... Könnyű, légies valami, ami nem sokáig él. Szétpattan, semmiképpen sem maradandóság, az emlékezés szimbóluma. A számítástechnika egyik új memória (adattároló) berendezését — vagy ha úgy tetszik — anyagát mégis e névvel illetik. Az adatok tárolására szolgáló mágneses buborékoknak természetesen semmi közük sincs a szappanbuborékokhoz, sőt, még alakjuk is csak kis jóakarattal emlékeztet buborékra. Hogy mik is ezek a buborékok, hogyan működnek, hogyan használhatók, arról Immer Györggyel a Központi Fizikai Kutató Intézet fizikusával, a memória-célprogram vezetőjével beszélgettem. 0 számítástechnika Trabantjai A számítógépek kapacitása egyre nő, csak győzzék őket adatokkal „etetni” a felhasználók. A mai modem gépek mágnesszalagról, gyorsan forjfó mágneses lemezekről „habzsolják” a számoláshoz szükséges adatokat. Egy-egy szalagra, lemezre igen sok adat fér, úgy tekinthetjük ezeket az eszközöket, mint a számítógéphez „nyersanyagot” szállító vonatokat (mágnesszalag), teherautókat (mágneslemez). A nagy felhasználók általában megveszik a szalagok, lemezek működtetéséhez: szükséges mágneses be-, író és kiolvasó- berendezéseket ; a szalagokat, a lemezeket pedig rendszeresen elküldik a számítógéphez. Ezek a berendezések nem túl olcsók, árukhoz képest a szalagok, lemezek ára igen kis tételt jelent. De mi van akkor, ha egy- egy felhasználónál csak viszonylag kevés adat gyűlik össze? Vegye meg ez a felhasználó is a „vonat” vagy a „teherautó” működtetéséhez szükséges drága berendezéseket? Feltehetően nincs is rá pénze, de az értelmetlen pazarlás is lenne. Az ő góbdjaiikon segít a buborékmemóría — Zimmer György hasonlatával — a számítástechnika olcsó de mégis gyors kiskocsija. Trabantja. A buborékmemória — mint majd kiderül — olyan adattároló egység, amely magában foglalja a beíró és kiolvasó berendezést is. mennyiségű adat olcsó mozgatására szolgál. Egységnyi tároló kapacitásra eső költségei ugyan nagyobbak, mint a hagyományos tárolóké — hiszen ' minden da- rabbaL meg kell venni a be- író-kiolvasó egységet is —, de az összköltség kevés adat esetében jóval kisebb, és feltehetőleg hamarosan je- Lentős mértékben csökkenni is fog. További előnye, hogy nem tartalmaz mozgó alkatrészt — mint a lemezes, vagy szalagos tároló —, amely a használat közben elkopna. Nem elhanyagolható tény az ■ sem. hogy csakis* akkor működik, amikor szükséges — ellentét- ' ben a folyton forgó lemezekkel és tekercsekkel — tehát kisebb a valószínűsége a véletlen, hibás adatszolgáltatásnak. Energia- ínséges korunkban az is említésre méltó, hogy energiaigénye minimális. Masírozó buborékok Hogyan is működik a buborékmemória? Képzeljük el, hogy van egy vékony mágneses lemez, az északi pólus a lemez egyik, a déli a másik oldala. (Ez természetesen nemcsak elképzelés, ilyen lemezeket a fizikusok igen tiszta anyagokból, bonyolult műveletekkel elő ás állítanak.) Ha a lemezt meg-' érintjük egy erősen mágneses tűvel, amelynek mágnes- sége éppen ellentétes irányú, mint a lemezé, akkor a tű „szúrásának" hatására az érintett területen megváltozik a mágneses tér iránya. A lemez mágneses* „tengerében” megjelenik egy ellenkező irányiban mágneses buborék. Ezt a buborékot egy ügyesen megszerkesztett elektronikus rendszer elvezeti a tű alól. A tű újabb szúrására új buborék keletkezik. az elektronika ezt is elviszi, a második buborék „beáll’ az első mögé. Az elektronika rendszeres időközökben — általában százezred másodpercenként — lépteti a buborékokat, s így kialakul egy ..masírozó” buboréksereg. amely lassan kitölti az egész tárolót, anélkül, hogy akár a tű. akár a lemez . helyzetén változtatni kellett volna. Kiolvasáskor az elektronika „visszahívja” az elraktározott buborékokat. A műveletet szerencsére nem kell az első' „katonánál” •kezdeni, néhány száz lépéssel — néhány ezred másodperc alatt----megtalálható a k eresett információ. Hogy . hogyan hordozzák a buborékok az információt? A mágnestűt —< amely természetesen elektromágnes — az információt közlő berendezés vezérli. A' buboréksor mindig egyenletes sebességgel masírozik, függetlenül attól, hogy keletkezett-e a tűszúrásra újabb buborék. Így a sorban — amikor a beíró elekromág- nestű nem adott jelet — üres helyek is vannak. A buboréksereg tehát az üres helyekkel együtt a lyukszalaghoz hasonló módon hordozza az információt. Megbízható, praktikus A buborékmemóriában benne van a mágneses lemez. a beírásra és kiolvasásra szolgáló mágneses „fej” és az irányító elektronika. Az egész együtt akkora, mint egy gyufásdo- boz. de vannak már kisebb méretű egységek is. Olyan kapacitású buboréktároló, amely egy péLdául képekről jól ismert mágnesszalagos, szekrénynagyságú berendezéssel egyenlő, már ma sem nagyobb, mint egy ásztól lap. A buborékmemória, mint említettük, viszonylag kis Egy programvezérléssel dolgozó, rendkívül termelékeny NDK gyártmányú automata hegesztő berendezés tényezőknek a kizárása, amelyek a hegesztés eredményeit nem kis mértékben befolyásolják. Olyan berendezésekre. gépekre, automatákra van szükség, amelyek a legkorszerűbb módszerek alkalmazásával nemcsak a hegesztett szerkezetek alak- változására reagának, hanem a megfelelő utasítást is megadják a technológia és a munkarend megváltoztatására. Ezek a berendezések a hegesztés technológiai adatait automatikusan szabályozzák a fémvastagságtól, a méretektől, a szélek megmunkálásától, a fém felületi minőségétől stb. függően. A nem is olyan távoli jövő programvezérlóses hegesztő automatáit úgy képzelik el a szakemberek, hogy azok vizsgáló, regisztráló berendezésekkel is el lesznek látva, amelyek nemcsak a hibákat konstruálják, hanem utasítást is adnak azok kijavítására a hegesztés közben. A hegesztés megbízhatósága és alkalmazhatósági területe az utóbbi évtizedekben jelentősen megnőtt. A termelékenység növekedése, a kötésminőség javítása, a különleges anyagok és gyártmányok által támasztott követelmények fokozódása együttesen és külön-külön erősen ösztönző hatást fejtettek ki a hegesztésre. Megjelentek az új fizikai elveken alapuló hegesztési eljárások, s ezzel párhuzamosan a hegeszthetőség köve- ■ telményeit jobban kielégítő, különleges új alapanyagokat dolgoztak ki, s mindezek a hegesztett kötések mechanikai és metallurgiai tulajdonságainak jelentős mérvű javulását eredményezték. Már jó ideje alapvető célkitűzés a hegesztési folyamatok komplex gépesítése. Ennek szükségességét nemcsak a nehéz fizikai munka kiküszöbölése indokolja, hanem mindazoknak az emberi Lózer javítja a kristályrácsot