Вадим Белоусов - Занимательная стандартизация
Приглядимся к работе авиамехаников. Они не спеша отсоединяют от вертолетного двигателя шланги, тросы, потом подцепляют мотор подъемником и переносят в угол, не туда, где стоят новенькие детали, а где лежат отработавшие свой срок моторы. Двигатель вертолета должен быть очень надежным. Поэтому только высококачественные моторы могут стоять на вертолетах, а этот отработал положенный срок, вот его и снимают. Значит, мотор, который мы видели, низкого качества?
Отправимся в Белоруссию, на автомобильный завод. На заводском дворе стоит грузовик. Подъемный кран поднимает большой ящик, который стоял в кузове, и ставит его на землю. Рабочие с величайшей осторожностью начинают разбирать стенки ящика. По тому, как они это делают, видно, что в ящике — важный груз. Наконец упакованный ящик разобран, и… что же мы видим! Это же наш старый знакомый, тот самый вертолетный двигатель, с которым мы встречались на ремонтной базе. Подошедшие инженеры довольно улыбаются. Им этот газотурбинный двигатель необходим. Ведь он в несколько раз мощнее любого, даже самого сильного автомобильного мотора.
Автомобилестроители ставят списанные вертолетные двигатели на машины грузоподъемностью до 120 тонн. Чтобы увезти такой груз, понадобится целая колонна из сорока «трехтонок». А этот колосс со всей работой справится один.
Но как же так, спросите вы, почему двигатель, который авиамеханики назвали никуда не годным, ставится на такой хороший и большой грузовик? Почему авиамеханики его ругают, а автомобилестроители хвалят? Кто же из них прав? Правы и те, и другие. Для воздушных путешествий мотор действительно плох. Там нужны более высокое качество и надежность. Для грузовика же запаса прочности, которым располагает этот списанный мотор, более чем достаточно. Поэтому автомобилисты считают, что он хороший. Значит, одна и та же вещь может быть и качественной и некачественной? Совершенно верно.
Вы обращали когда-нибудь внимание, сколько на свалке валяется не использованных до конца вещей — туфель, утюгов, рам от велосипедов? Задумывались ли вы, почему хозяева выкидывают одну раму? Неужели у них не было ни педалей, ни колес, ни щитков-брызговиков? Конечно, были. Но брызговики, сделанные из тонкой жести, проржавели и отвалились. На педалях сорвалась резьба после очередной подтяжки гаек, и их пришлось выбросить. Спицы на колесах переломались, и их постигла та же участь, что и педали. А рама осталась — вон она какая толстая, что с ней сделается! Но хорошо ли, что рама, которая еще могла бы послужить, идет в утиль? Ведь на ее изготовление был затрачен немалый труд людей! Нехорошо. Тем более, что по всей стране ежегодно бесцельно пропадают сотни тысяч таких вот «рам» — не использованных до конца деталей и даже дорогих агрегатов. Точно так же, как велосипедная рама, мог пойти в утиль и вертолетный двигатель, если бы автомобилестроители не догадались его использовать на своем стадвадцатитонном грузовике.
Почему же это происходит? Дело в том, что пока очень немногие промышленные изделия обладают равной прочностью. Пока одни их детали более живучи, а другие менее, вот и получается, что вполне работоспособные части машины идут на свалку.
Хорошо еще, если ее можно восстановить, если она ремонтопригодна. Туфли, например, можно отдать в сапожную мастерскую. А куда деть велосипедную раму? Хотя она все еще прочна, восстановить ее невозможно, потому что втулка изношена, а резьба для колец, зажимающих подшипники, проржавела. Значит, рама не годится для ремонта. А ведь ремонтопригодность — это тоже одно из свойств качества продукции.
Неотъемлемой составной качества является долговечность изделия — тот срок, в течение которого оно служит, и надежность, определяющая его безотказную работу.
Мы познакомились лишь с некоторыми, наиболее важными особенностями качества. Часто между ними нет отчетливой границы, они взаимосвязаны, переплетены в такие замысловатые клубки, что сразу в них и не разберешься. Возможно, вы подумали: если качество относительно, если понятие качества даже при общем рассмотрении, как снежный ком, обрастает всяческими подробностями, как тогда повышать качество продукции — телевизоров, велосипедов, чайников, всего, чем мы ежедневно пользуемся?
Это задача стандартизации. Ведь в стандартах записано, каким должно быть качество вещей. Ниже какого минимального уровня оно не может опускаться. Возьмем, к примеру, стандарт на автомобильные шины — ГОСТ 5513—69. В нем говорится, что их прочность должна быть не ниже определенного предела. Точно так же и в любом другом стандарте даны точные, конкретные требования к качеству изделий, к их надежности, долговечности, ремонтопригодности. Но для того, чтобы правильно установить эти требования, стандартизаторы, разумеется, должны прекрасно знать особенности качества, о которых мы говорили выше, следить за последними достижениями науки и техники, чтобы вовремя использовать их в стандартах, ведь это позволит улучшить качество продукции, ее долговечность.
Брак из-за… совершенства
Много ли запасных частей нужно грузовику? Не десять и не двадцать штук. Оказывается, за свой век он «пожирает» столько деталей, что из них можно было бы собрать полтора новых грузовика. Почему же они так быстро ломаются? Может быть, потому, что автомобиль постоянно разъезжает по ямам и ухабам? Нет, хотя и ямы сокращают его век. Главный же враг здоровья машины — трение одних деталей о другие. Издавна, желая увеличить живучесть машин, люди старались делать трущиеся поверхности как можно более гладкими, чтобы они хорошо скользили. Спросите любого слесаря, и он скажет — чем лучше отполирована втулка, тем она качественнее, тем дольше будет исправно служить. Долгое время это всем казалось аксиомой.
Но вот на одном из автомобильных заводов решили сделать образцовый высококачественный двигатель. Над его изготовлением трудились лучшие рабочие завода. Снова и снова они с усердием шлифовали и без того сверкающие поверхности мотора, тщательно подгоняли одну деталь к другой. И вот наконец чудо-двигатель был готов. На его запуск собрались инженеры, руководители предприятия. Рабочий нажал рычаг, все замерли, ожидая, что сейчас мотор заработает. Но напрасно. Мотор с великолепными, идеально гладкими деталями не только не завелся, его вал даже не удалось провернуть самому сильному из слесарей. Пришлось двигатель разобрать, но он оказался абсолютно исправным.
Что же произошло? Вот тут-то и выяснилось, что не завелся он именно из-за того, что был слишком… хорош. Его поршни и втулки были так гладки, так плотно пригнаны друг к другу, что между ними совершенно не оказалось смазки. Вот они и встали намертво, точно их приварили.
Если посмотреть через микроскоп на идеально гладкую, сверкающую поверхность металла, вы неожиданно увидите, что она в действительности не ровная. Там, где только что играли в зеркальном блеске металла солнечные лучи, появились горы с высокими вершинами, глубокие ущелья и хребты. Они не видны невооруженным глазом, лишь проведя бритвой по полированной поверхности металла, вы можете почувствовать, что лезвие словно за что-то задевает. Но сопротивление так невелико, что вы можете подумать, будто это просто показалось… Нет, не показалось. Это вершины микроскопических гор зацепились за такие же невидимые зубцы на бритвенном лезвии.
То же самое происходит во время работы двигателя, когда одни его детали соприкасаются с другими. В деталях обычных двигателей между горными вершинами и хребтами течет машинное масло. А в том, о котором я вам рассказал, «горы» были выровнены идеально гладкой шлифовкой, впадин тоже не осталось. Маслу было негде задержаться, вот двигатель и не заработал. Как же быть? Ведь если не шлифовать детали, масла на них будет достаточно, но зато «горные хребты» начнут цепляться один за другой, тормозить машину; если же «горы» уничтожить — еще хуже: мотор вообще не заработает.
Выход нашли ленинградские ученые из Института точной механики и оптики. Они предложили на стенках хорошо отшлифованных деталей особым способом делать канавки. А способ такой: твердый шарик идет по поверхности металла, как автомобиль по грязи. За автомобилем остается колея и сразу же наполняется водой. Так и на металле остается незаметная «колея». Во время работы машины в ней скапливается масло. Оно-то и не дает деталям изнашиваться.
Результат этого изобретения оказался блестящим — долговечность двигателя тотчас выросла в два раза. Прекрасное изобретение, но что, если на одних заводах его будут использовать, будут изготавливать высококачественные двигатели, а на других нет? Не волнуйтесь, этого не произойдет. Новый способ обработки деталей будет стандартизирован, и тогда жизнь моторов удвоится!
