Книга АРИЗ: различия между версиями

665 байт добавлено ,  14 лет назад
'''Обостренное противоречие (ОП)''' - ''фиксирующий элемент'' должен быть '''''твердым''''', чтобы ''фиксировать'', и '''''мягким''''', чтобы ''не деформировать''.
 
'''Решение''' - вал удерживается в легкоплавком веществе, которое расплавляется при развороте. В изобретении догадались на конце вала сделать поплавок. Тогда в расплавленном состоянии жидкость будет поддерживать антенну и ее будет легче выставлять в новое положение (А.с. № 470 095).
 
'''Задача 1.12. Лавина'''
'''ПП''' - необходимо минимизировать массу устройства для обнаружения, засыпанного лавиной человека и сделать его работоспособным в течение длительного времени. Уменьшение габаритов передатчика сопровождается сокращением энергоемкости и длительности работы - это нежелательный эффект.
 
'''УП''' - '''''снижение массы и габаритов''''' передатчика осуществляется за счет уменьшения массы источника питания, т.е. за счет '''''сокращения времени их непрерывной работы'''''.
 
'''ОП''' - ''источник питания'' должен быть '''''большим''''', чтобы обеспечить ''длительность работы'' передатчика, и '''''маленьким''''' (нулевым), чтобы ''не увеличивать габариты и массу передатчика''. Или - источник питания '''''должен быть''''' и его '''''не должно быть'''''.
 
'''Решение''' - Швейцарская фирма "Сулаб" предложило устройство, представляющее собой металлический браслет, который будет выдаваться каждому, кто находится в горах. Браслет представляет собой пассивное приемное устройство, имеющее антенну из металлической фольги, но лишенное источника энергии и передатчика. Антенна из фольги принимает сигналы спасателей, которые имеют мощный передатчик. Его мощность достаточна, чтобы возбудить в браслете ток, как это делается в детекторных приемниках. Ток питает нелинейную цепь, которая удваивает или делит пополам частоту сигнала и передает его при помощи той же самой антенны из фольги. Спасатели слушают отраженный сигнал на удвоенной или половиной частоте и, используя направленную антенну, могут определить, откуда подается сигнал. Система работает постоянно, даже если человек, попавший в лавину, находится без сознания, причем длительность ее работы неограниченна батареи, которая могла бы иссякнуть, просто нет <ref>Изобретатель и Рационализатор, № 10, 1987,с. 32</ref>.
 
Таким образом, анализ задач по АРИЗ постепенно сужает поле поиска и выявляет диаметрально противоположные физические свойства выбранного объекта.
 
'''Задача 1.13. Нанесение покрытий'''
[[Изображение:Rastvor0.jpg|thumb|250px|'''Рис. 118. Нанесение покрытий на металлические поверхности изделия''']]
Нанесение покрытий на металлическиеповерхность поверхностиметаллического изделия происходит путем помещения его в ванну, заполненную горячим раствором соли металла (рис. 1.518).
Происходит реакция восстановления, и на поверхности изделия оседает металл из раствора (эту реакцию многие наблюдали, когда в раствор медного купороса опускали металлический предмет, который через некоторое время покрывался налетом меди).
'''''1.1.''''' '''ПП1''': Нужно '''уменьшить расход''' раствора соли металла.
'''Нежелательный эффект''' - '''анти -А''' ('''большой расход''' соли металла). ''Требование'' '''А - расход''' ('''малый''') соли металла.
 
'''''1.2.''''' '''ПП2''': Нужно обеспечить '''быстрое''' ('''производительное''') покрытие детали металлом. ''Требование'' '''Б - быстрое''' ('''производительное''') покрытие детали.
 
'''2. Углубленное противоречие (УП)'''.
 
'''''2.1.''''' '''УП1''': При покрытии детали в холодном растворе его '''мало тратится''', но процесс покрытия происходит слишком '''медленно'''.
 
<center>'''А - анти Б'''. </center>
Требование А - малый расход соли металла.
''Требование'' '''А''' - малый расход соли металла.
''Требование'' '''анти -Б''' – медленное (не производительное) покрытие детали.
 
'''''2.2.''''' '''УП1''': При покрытии детали в горячем растворе процесс покрытия происходит быстро, но много тратится раствора.
 
<center>'''Б - анти А'''.</center>
 
''Требование'' '''Б - быстрое''' ('''производительное''') покрытие детали. ''Требование'' - '''анти А''' – '''большой расход''' соли металла.
 
'''3. Идеальный конечный результат (ИКР)'''.
'''4. Обостренное противоречие (ОП)'''.
 
Раствор должен быть '''горячим''' (свойство '''С'''), чтобы обеспечить '''''быстрое''''' покрытие детали ('''Б'''), и '''холодным''' ('''анти -С'''), чтобы расход соли был '''малым''' ('''А''').
[[Изображение:Rastvor1.jpg|thumb|260px|'''Рис. 219. Местный нагрев раствора у поверхности изделия или же изделия''']]
'''5. Решение задачи (РЗ)'''.
 
'''''5.1.''''' ''Разделение противоречивых свойств (ОП)'' в '''пространстве'''.
 
Противоречивые свойства быть горячим и холодным разделить в пространстве значит - не нагревать весь раствор. Можно производить местный нагрев раствора у поверхности изделия или же самосамого изделиеизделия (рис. 1.619).
'''''5.2.''''' ''Разделение противоречивых свойств'' во '''времени'''.
[[Изображение:Rastvor2.jpg|thumb|250px|'''Рис. 320. Охлаждение раствора''']]
Производить быстрый (в идеале - моментальный) нагрев раствора в районе детали или самой детали так, чтобы вся остальная масса раствора не нагрелась. Осуществить такое решение можно, например, сфокусировав на деталь лазерный или плазмотронный луч. Такое решение нами указано, прежде всего, с учебной точки зрения, хотя в некоторых случаях может оказаться полезным.
 
'''''5.3.''''' ''Разделение противоречивых свойств'' в '''структуре'''.
 
Перестройку структуры можно осуществить, заморозив раствор (вся зона холодная) и опускать в "лед" нагретую деталь (выделенная зона нагрева) (рис. 1.720).
[[Изображение:Rastvor3.jpg|thumb|250px|'''Рис. 421. Перемещение изделия''']]
[[Изображение:Rastvor4.jpg|thumb|400px|'''Рис. 522. Перемещение изделия и раствора''']]
В результате простейших преобразований выяснили, что нагревать лучше деталь, а не раствор или зону раствора, непосредственно прилегающую к детали. Казалось бы, задача решена, но как быть в тех случаях, если деталь по технологическим соображениям нагревать недопустимо? Как обеспечить местный нагрев? На этот вопрос простейшие преобразования ответа не дают. Для этого необходимо использовать физические эффекты.
 
'''''5.4.''''' ''Разделение противоречивых свойств'' использованием '''технологических эффектов'''.
 
''5.4.1.'' Местный нагрев могут обеспечить '''''токи высокой частоты (ТВЧ)'''''.
''5.4.2.'' Из физики процесса известно, что интенсивность покрытия будет увеличена, если '''''поток будет подвижным''''' (динамизация процесса).
 
В связи с этим необходимо или перемещать деталь (рис. 1.821), или перемещать раствор или то и другое вместе (рис. 1.922).
Такое решение представлено в виде а.с. № 186246: ''"Способ нанесения химических покрытий, например, никель фосфорных или кобальт фосфорных, отличающийся тем, что с целью интенсификации процесса и улучшения прочности сцепления покрытий с металлом изделия, осаждение ведут из холодного проточного раствора при индукционном нагреве деталей токами высокой частоты"'' <ref>Бюллетень изобретений, 1966, № 18, с.143</ref>.
 
905

правок