發明技巧:材質替換法
如果説眼睛是心靈的窗户,那窗户便是房屋的眼睛了。一雙漂亮有神的眼睛,能給人增色許多;幾扇美觀耐用的門窗,也可以使房屋顯得富麗氣派。 不久前,在北京舉行的應用技術展覽會上,人們看見了被稱之為“塑鋼門窗”的新產品。 塑鋼門窗是以聚氯乙烯(pvc)樹脂為主要原料,加上一定比例的穩定劑、着色劑、紫外線吸收劑等助劑擠壓加工成型材,然後經切割、溶接,再配上有關附件(五金件、橡膠密封條、毛條等)而製成的。為了增加門窗的硬度,在型材的空腔中再加入鋼材,就變成了“塑鋼門窗”。 據悉,我國南極長城科學考察站採用的就是塑鋼門窗。有數字表明,塑料型材的傳熱係數僅為鋼材的1/ 357,鋁材的l/250。行家曾做過觀測,使用塑鋼門窗的房間比使用木窗的房間,冬季室温可提高4-5℃。 “兩耳不聞窗外事,一心只讀聖賢書”。如果你想達此境界,安有塑鋼門窗的居室也大可幫忙,因為塑鋼材料的隔音效果尤佳。 不自燃、不助燃、抗老化也是這種門窗的優點。 我國是個森林資源貧乏、能源短缺的國家。適合製作木門窗的紅、白松木正日益減少且再生緩慢。鋁合金門窗、鋼窗使用大量的金屬資源,易鏽蝕,維護費用高,生產能耗更高。塑鋼門窗的發明與推廣應用,對節省木、鋁、鋼材,節約能源,保護環境都具有積極的意義。 如果再提到自行車,你會馬上想到它是用鋼材製作車架的。能否用別的材料來替換呢?英國人想到了這個問題,併發明出一種碳素纖維自行車,在全英自行車錦標賽上還大出風頭呢! 英國選手克里斯·博德曼憑着一輛專門定製的碳素纖維自行車神速前進,創下了新的世界記錄。賽場上,這位獲勝的選手情不自禁地親吻他的山地車。 騎手技藝高超,也不能不感謝新型自行車的配合。與標準的車型相比,新型自行車的重量和風阻都較小。這是因為碳素纖維重量輕且強度極高,用它製作自行車不需要傳統的三角架,這樣使車子的重量更輕。碳素纖維還可以通過模子製成整體型車架結構,避免了焊接的缺點。碳素纖維自行車的誕生,將會對傳統金屬結構自行車市場以巨大的衝擊。 舉不勝舉的實例,清楚地告訴我們:運用材質替換法也可搞出發明創造。 “巧婦難為無米之炊”,世上任何產品都離不開材料這個物質基礎。不同材料有不同的理化性質和工程特性,用新材料取代舊材料,用非常規材料取代傳統材料,只要能使產品的性能發生變化,能產生有益的效果,就意味着獲得了發明創造成果。 運用材質替換法實施發明創造,主要有兩方面的途徑。 其一,運用材質替換開發輕便型、廉價型、高檔型以及功能型新產品。 解決產品的輕量化設計問題,人們很容易想到塑料、紙張等輕型材料。 例如,廣
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