Игрушки инженера
Итак, мы получили некоторое представление о том, как «экзаменуются» промышленные изделия. Но у машин есть и промежуточные испытания.
Вы видели когда-нибудь торфодобывающие комбайны? По величине они не уступают деревенскому дому. Целая изба на гусеничном ходу. Внешне они напоминают доисторических животных: маленькая змеиная голова-кабина и огромные щупальца железных воздухопроводов, по которым засасывается в бункер торфяная крошка. На конце каждого щупальца — сопло, как кран на водопроводной трубе. Если кран хороший, — через него пройдет много воды, если внутри крана какие-то выступы и изгибы, — вода пойдет плохо. Так и в соплах торфяного комбайна не должно быть никаких препятствий для воздушной струи, сопла должны иметь такую форму, чтобы торфяная крошка сама «залетала» в них.
Вы спросите: какое отношение все это имеет к стандартизации? Самое прямое. Ведь на комбайны тоже есть стандарты. И если окажется, что детали, которые создал наш инженер, не отвечают их требованиям, значит, из них получится плохая машина. Поэтому, спроектировав сопло, его надо испытать. Но как же быть, ведь комбайн еще не готов, как провести проверку? Вот тут-то инженер-испытатель и начинает свои «игры».
По его заказу в мастерской делаются маленькие модели комбайна. Ни дать ни взять — игрушки из детского магазина. Но ведь одних игрушечных комбайнов мало, нужно еще игрушечное торфяное поле, по которому они будут разъезжать. Поле заменяет длинная лента транспортера. На ленту насыпан тонкий слой торфа. Поворачивается рубильник. Игра начинается.
Ползет, ползет навстречу игрушечному комбайну бесконечная транспортерная лента с насыпанным на ней торфом. Кажется, что это настоящий комбайн идет по необозримому полю, засасывая в свой вместительный бункер новые и новые тонны отборной торфяной крошки.
Но вот что-то случилось. Комбайн повело в сторону, и он со скрежетом остановился. Инженер-испытатель резким движением выключает рубильник, осматривает поврежденное сопло. Неисправность здесь же устраняется. Снова включается рубильник.
Опять поломка, и снова пуск. Терпеливо, вдумчиво создатели новых машин шаг за шагом продвигаются вперед. Целыми днями «играют» они с моделями машин, совершенствуя и улучшая их.
Но вот этап моделирования позади. Новенький комбайн не спеша, деловито выходит на настоящее торфяное поле. Инженер-испытатель плавно разворачивает его и начинает уборку торфа.
Таких машин еще никто не видывал. Посмотреть диковинку собралась толпа рабочих и служащих торфопредприятия. Всех волнует вопрос: какая она, эта новая техника? Намного ли лучше старой? И вот один из комбайнеров направляется к своему старенькому, но верному комбайну, стоящему поодаль.
Обе машины — старая и новая — идут рядом борт о борт, как два огромных слона, не желающих уступать друг другу. В какой-то момент старый комбайн вырывается вперед. Испытатель прибавляет газу и начинает метр за метром отыгрывать потерянное расстояние. Вот уже машины опять идут рядом. Болельщики притихли на краю поля. Они-то знают, что главное здесь не скорость, а количество торфа, собранного за один заезд.
Машины между тем доходят до края поля и останавливаются. Старый комбайн лихо разворачивается, и из его бункера высыпается целая гора торфа. Да, много. Чувствуется, что комбайнер — мастер своего дела. Теперь очередь за новой машиной. Инженер-испытатель поворачивает рычаги, и коричневая, похожая на молотый кофе, торфяная крошка широким потоком устремляется из бункера. Уже давно сравнялись высыпанные кучи, а из нового комбайна все хлещет и хлещет коричневая струя торфа. За один заезд он собрал его столько же, сколько старая машина обычно собирала за два!
Но это не все. Предстоит еще испытать выносливость машины, и вот начинаются «многодневные гонки». День и ночь инженеры-испытатели беспрерывно гоняют свою машину по полю. Заставляют ее идти вперед, назад, ведут ее через ямы и колдобины. И если она все это выдерживает, значит, машина действительно хорошая. Ей можно выдать «аттестат зрелости» — путевку в массовое производство.
Можно не сомневаться, что комбайны этой конструкции будут соответствовать требованиям стандарта к торфодобывающим машинам, потому что их качество испытано на совесть.
Котел на рентгене
Наверное, вы обратили внимание, что все испытания, о которых вы сейчас прочитали, несмотря на большие различия, имеют одну общую черту. Они разрушают или уничтожают испытываемую вещь. Превосходную полированную мебель приходится ломать, новенькие автомобили разбивать о бетонную стену. Даже сваи во время искусственного землетрясения и те ломаются на кусочки.
Многие смотрят на это, как на неизбежное зло, говорят, что, если из партии в тысячу столов сломать один-два, ничего страшного не случится. Но ведь испытания проводят все заводы, причем, испытываются не только столы и автомобили, но и вещи куда более ценные. Значит, ежедневно сотни и тысячи рублей «вылетают в трубу». Вот если бы удалось придумать такие испытания, которые оставляли бы вещи в полной сохранности, какую экономию это дало бы! Неужели никто еще до этого не додумался?
Оказывается, додумались. Стандартизаторы предложили новые методы проверки изделий с помощью… рентгена. Эти методы получили название «неразрушающих методов контроля».
Есть в нашей стране большой машиностроительный завод «Красный котельщик». Уже из его названия понятно, что он выпускает котлы. Огромные паровые котлы для теплоэлектростанций. За час один такой котел вырабатывает две с половиной тысячи тонн пара! Того самого невесомого кудрявого пара, который вьется над крышкой кипящего чайника. Такой котел из одного листа стали не сделаешь. Вот и приходится его сваривать по кусочку, как одеяло из лоскутков. Каждый котел имеет десятки тысяч сварных швов, множество приваренных деталей. Внутри работающего котла создается колоссальное давление пара. Поэтому каждый шов должен быть безупречен. Стоит ему лопнуть, как произойдет катастрофа. Поэтому котлы должны тщательнейшим образом испытываться на прочность. А как их испытать? Работники завода занялись разработкой такого метода, который выявлял бы все дефекты котлов, но в то же время оставлял их целыми и невредимыми. Почему бы не использовать рентген? Пусть потрудится, отыскивая «больные» места у машины.
Первые же испытания подтвердили правильность такой идеи. Использование рентгеновской установки для проверки котлов в десять раз повысило производительность труда испытателей. И качество испытаний тоже не пострадало — оно полностью соответствует требованиям ГОСТа.
Вот так проходят испытания самых различных вещей. Теперь вы не будете удивляться, узнав, что рядом с вами живут и работают люди необычной профессии — испытатели. Они следят, чтобы изделия, выпускаемые фабриками и заводами, были добротными, такими, как записано в документе, который гарантирует нам высокое качество продукции, — Государственном стандарте.
8. ВАША БЕЗОПАСНОСТЬ
Огненный дракон
Из предыдущих глав вы узнали, что стандарт, как заботливая няня, печется о человеке, следит, чтобы ему было удобно и приятно среди окружающих его вещей. Но есть у стандарта задача поважнее, он обеспечивает еще и нашу безопасность. Не случайно в длинном и довольно сложном определении стандартизации ни слова не говорится ни об унификации, ни об агрегатировании, ни даже о качестве. Зато очень определенно сказано о том, что стандарт должен обеспечивать безопасность человека. Должен помогать ему бороться со стихией.
…Когда солнце, пробив утреннюю дымку, поднимается над кварталами столицы Японии — Токио, люди хмурятся, ожидая беды. Высушенные летним зноем дома вспыхивают, как спичечные коробки от первой же искры. Особенно туго приходится токийской бедноте. Их маленькие домики теснятся один к другому, образуя узкие кривые улочки. И выстроены они, конечно, не из стекла и бетона, как здания в центре, а из глины, бамбука, старых деревянных ящиков. Стоит произойти короткому замыканию в проводах или неосторожному водителю сверкающего лимузина швырнуть в окошко окурок и — готово! От щепки к щепке, от занавески к карнизу потянется пламя. А если подует ветер, совсем беда: во все стороны запрыгают красные кузнечики искр — ничем их не удержишь. За считанные минуты кузнечики вырастут в ревущих огненных драконов с косматыми гривами дыма. С жадным хрустом будут они пожирать деревянные постройки.
В 1969 году в пламени токийских пожаров заживо сгорело 140 человек, почти столько же — в 1971 году.
Поэтому, как только в засуху поднимается ветер, японские пожарники выходят на улицы с мощными громкоговорителями. «Берегитесь пожара, будьте осторожны с огнем», — призывают они жителей Токио. Но это мало помогает. Ведь пожары происходят не только из-за небрежности граждан, но и из-за того, что в трущобах японской столицы уберечься от огня невозможно.
С огнем шутки плохи, особенно в лесу, где неосторожно брошенная спичка может привести к пожару. А чтобы мы не забывали об осторожности, предусмотрительные люди вывесили хорошо знакомые надписи:
«Осторожно с огнем»,
«Не бросайте спичек»,
«Не курить»,
«Курить воспрещается»
и так далее.
Кто из нас не видел этих надписей на заборах и стенах заводских цехов, на досках, прибитых к стволам деревьев?
Конечно, хорошо, что люди, их повесившие, беспокоились о нашей безопасности, но вот действенность этих надписей и табличек была не велика — все они были какие-то разношерстные, неприметные.
Вот стандартизаторы и задумались, как сделать таблички безопасности такими, чтобы стоило их увидеть — и рука курящего невольно тянулась бы тушить зажженную спичку. После долгих экспериментов им это удалось. Был создан ГОСТ-15548-70, который предписывал по всему Советскому Союзу делать знаки безопасности одного образца.
Что же они из себя представляют?
Просто рассказать о них было бы, конечно, интересно, но посмотреть все-таки лучше.
Побывайте на большой железнодорожной станции. Здесь на сотни метров тянутся склады и товарные платформы. Железнодорожные пути перепутались в такую густую сеть, что, кажется, попади сюда паровоз, — и ему будет не выпутаться. У одного из путей сложены аккуратными штабелями свежие сосновые доски. Белые и чистые, так и хочется провести рукой по их шершавой поверхности. Кое-где из них выступили капли смолы. Когда на них попадает солнце, в каплях вспыхивает множество золотистых искорок. Зрелище, конечно, красивое. Но стоит упасть сюда настоящей огненной искорке, и доски вспыхнут смоляным факелом. А чтобы этого не произошло, чтобы рабочие и шоферы не забывали о бдительности, рядом со штабелем на видном месте повешен знак безопасности. Все в нем — каждый штрих строго соответствует ГОСТу. На круглом поле, окаймленном ярко-красным ободком, нарисована вспыхнувшая спичка. Ее пузатая головка, обвитая пламенем, перечеркнута яркой красной линией. Тут уж даже маленькому ребенку ясно, что спички на территории склада зажигать запрещается. Это опасно. А знак расшифровывается так: «Пользоваться открытым огнем запрещено».
Немного дальше стоят накрытые зеленым брезентом железные баки с какой-то жидкостью. Что это? Ацетон или спирт? Трудно сказать, во всяком случае, несомненно одно: что с огнем здесь нужно обращаться еще осторожнее. В этих баках легковоспламеняющиеся жидкости. Поэтому и висит здесь красный треугольный знак, в центре которого изображен бущующий костер.
А в тюках, которые лежат в следующем пакгаузе, такое «драконье» лакомство, что он в считанные доли секунды пожирает его, даже не пробуя. Рабочие в аккуратных спецовках, видимо, хорошо это понимают. Они работают не спеша, сосредоточенно, без лишней суетливости. Даже разговаривают, кажется, меньше обычного. Может быть, не стоит им надоедать с предупреждениями об опасности? Стоит. Не случайно в знаках преобладает красный цвет. По данным ученых-физиологов этот цвет возбуждающе действует на людей, напоминает им об огне, крови и боли, вызывает у них реакцию, направленную на самозащиту, заставляет быть предельно осторожными.
Конечно, осторожность при общении с огненным драконом необходима. А есть ли другое оружие против него?
Есть. Это — вода. Очень не любит ее красное чудовище. Особенно такую, которую недавно создали шведские ученые. Им удалось получить химическое соединение, которое в 25 раз увеличивает способность воды к тушению огня. Струя такой «воды», пущенная в огонь, равна 25 обычным струям, а каждый пожарник сразу же становится в два с половиной десятка раз сильнее. Происходит это за счет того, что «вода» становится вязкой, как желе. Она облепляет горящее дерево, и огонь отступает.
Прекрасно справляются с пламенем и стандартные огнетушители.
Кому из вас не приходилось видеть эти внушительные красные цилиндры, висящие на виду в общественных и производственных помещениях? В случае пожара достаточно взять такой огнетушитель, слегка ударить торчащий из его головки стержень об пол — и тотчас мощная струя пены с шипением вырвется из огнетушителя. Тут уже нельзя теряться. Запаса пены хватит всего на несколько минут, поэтому нужно направить струю в «самое пекло», чтобы не пропала ни одна капля влаги.
Огнетушители бывают самые разные, но все они: и углекислотные, и пенные — делаются по стандартам.
Хотя все они, как вы уже поняли из их названий, работают на разных наполнителях, общее в них то, что все они «ручные». Любой из таких огнетушителей можно взять в руки, можно повесить где угодно: в коридоре школы или в кинотеатре — везде, куда может просунуть свою страшную лапу огненный дракон.
Конечно, стандартные знаки безопасности, стандартные огнетушители и мотопомпы — хорошее средство в борьбе с пожарами, но не забывайте о том, как много зависит от нас с вами, от того, насколько осторожно мы будем обращаться с огнем.
Снаряды на дорогах
В свое время катапульты были мощным и грозным военным орудием. Могучие римские легионеры в сверкающих латах, поднатужившись, поднимали тяжелый камень и устанавливали его в гнездо. Потом все отходили в сторону. Один из воинов вырывал стопор. Вздрагивала деревянная катапульта, и камень со свистом летел во врага.
Легионерам казалось, что не может быть более быстрого и тяжелого снаряда. Но прошли годы. Сегодня обыкновенный автомобиль несется по шоссе со скоростью большей, чем камень, пущенный катапультой. И, надо сказать, он ничуть не менее опасен, чем этот снаряд. Ежегодно на дорогах мира в автомобильных катастрофах погибают десятки тысяч людей — пешеходов и водителей. Как увеличить безопасность на дорогах? Вот вопрос, над разрешением которого бьются инженеры во всех странах мира.
Пневматические шины — самое уязвимое место автомобиля. Именно они непосредственно соприкасаются с дорогой. Стоит шине внезапно лопнуть — и автомобиль теряет управление. Спущенную шину срывает с обода. Сила инерции начинает крутить машину волчком, бросает в придорожную канаву или, что страшнее всего, на встречный поток транспорта! Машины, идущие вплотную, не успевают затормозить, налетают одна на другух и вспыхивают. Мне довелось видеть фотографию автомобильной катастрофы, произошедшей в районе города Лос-Анджелеса. Бесконечная вереница исковерканных остовов машин, похожих на обгоревшие деревянные бусы, несколько десятков погибших людей — вот к чему привела внезапная остановка одного из автомобилей. Прокол шины — самая распространенная причина потери управления и аварий. Специалисты подсчитали, что в Западной Европе ежегодно происходит 30 миллионов проколов. Поодиночке в машине мало кто ездит, больше по двое-трое, значит, создается опасность для десятков миллионов людей, едущих в автомобилях, для сотен миллионов, идущих по улицам. Эта очевидная угроза заставила производителей автомобильной резины искать безопасную конструкцию шин.
Фирма «Данлоп» разработала новую «безопасную» шину, на которой даже после прокола можно проехать десятки километров. Однако при всех ее достоинствах есть трудности, мешающие ее использованию. Новая шина значительно меньше в диаметре. Если поставить ее на обыкновенный автомобиль, он «ляжет брюхом на дорогу». Поэтому в существующих автомобилях придется произвести кое-какие переделки, чтобы на маленьких колесах он остался достаточно высоким. Есть и другие причины, мешающие их немедленному внедрению. Однако можно не сомневаться, что все они будут преодолены, и тогда вступит в силу новый международный стандарт, предписывающий использование «безопасных» шин.