Вадим Белоусов - Занимательная стандартизация
А испытывать дома все же надо, чтобы делать их такими, как этого требует стандарт. Что же делать? Инженеры из Научно-исследовательского института оснований и подземных сооружений решили создать искусственное «землетрясение». По просьбе института в Молдавской ССР был построен необычный полигон.
В заболоченных местах, на берегах рек, которые часто выходят из берегов, крестьяне ставят свои дома на сваи. А нельзя ли поднять на такие же сваи большие современные дома? Задумались инженеры. Может быть, это спасет здания во время землетрясений? И вот огромные сваи вбиты глубоко в землю. Поворот рычага — и вибратор, машина величиной со средний электромотор, начинает вдруг бешено колотиться, стараясь вырваться из бетонного основания, к которому она прикреплена. Начинается такая сильная тряска, что даже в нескольких десятках метров от вибратора под ногами испытателей земля дрожит, как во время настоящего землетрясения.
Все сильнее колотится вибратор, кажется, вот-вот он вырвется из своих железобетонных пут. Все напряженнее дрожит под ногами земля. И сваи не выдерживают. Хорошо еще, что на них нет настоящего дома, а то он соскользнул бы сейчас со свай и ударился о землю, превратившись в бесформенную груду обломков.
Казалось, от использования свай следует отказаться, но инженеры-испытатели и исследователи упорно продолжали поиски. Наконец удалось создать такую сваю, которая не боялась даже самых сильных вибраций. Значит, она будет неуязвима и для землетрясения. Интересно, что свай нового типа при постройке сейсмического здания расходовалось в три раза меньше, чем обычных, потому что они были намного прочнее. За счет этого работы по подготовке фундамента стали дешевле сразу в два раза. Значит, вместо одного безопасного фундамента можно на те же средства построить два!
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.
