Стеклянная река. Волшебные руки труда и науки

Он смотрит на форму, на цвет и думает о том, какой рисунок больше всего сюда подойдет.

Решив этот вопрос, художник начинает работать.

Перед ним набор тонких кисточек и флакон с лаком. Он набрасывает контур будущего рисунка и весь его покрывает темным лаком. Но это еще только подготовка.

Теперь надо переодеться и идти вниз. Художник натягивает на руки резиновые перчатки, закрывается большим резиновым фартуком и отправляется в травильное отделение. Здесь начинается главное.

Надо осторожно нанести на вазу плавиковую кислоту. Плавиковая кислота — злейший враг стекла. Она разъедает его. Вот почему плавиковую кислоту держат не в стеклянной посуде, как все другие кислоты, а в парафиновой или свинцовой.

Художник водит влажной кистью по всей поверхности вазы и наблюдает, как постепенно разъедается верхний цветной слой и из-под него выглядывает другой.

А под лаком верхний слой остается нетронутым. В этом можно убедиться, смыв лак. Но ведь это еще не рисунок, а всего лишь плоский цветной контур.

Много раз повторяет эту операцию художник, нанося поочередно лак и кислоту, пока ему не удается создать глубокий нежный рисунок с тонами и полутонами.

И на вазах будто вырастают фиалки, золотистые лепестки подснежников, гроздья алых вишен или чистые розы.

Чаще всего художники-травильщики делают свои рисунки выпуклыми, подвергая действию плавиковой кислоты всю поверхность стекла.

А иной раз они поступают наоборот: закрывают воском или лаком всю вазу и выцарапывают тонкий штриховой рисунок. Тогда кислота разъедает лишь незащищенные: штрихи. И на цветной вазе появляется просвечивающий, прозрачный узор. Много прекрасных ваз, украшенных таким способом, создано художниками гусевского завода. И не только гусевского!

Есть и другие заводы в нашей стране, на которых искусные мастера готовят художественную посуду. Ее можно увидеть в музеях, в магазинах, где продают стеклянные изделия.

А может быть, и у тебя дома стоит такая вазочка для цветов или кувшин для воды. Береги эту вещь. На ее изготовление потрачено много сил, времени и таланта,

В ГОСТЯХ У СОСТАВИТЕЛЕЙ СТЕКЛА

На столе стоят две красивые вазы. Одна, прозрачная, вся изрезана глубокими гранями. Солнечные лучи дробятся в гранях, превращаясь в множество фиолетовых, синих, зеленых и красных огоньков. Другая, молочно-белая, не хуже. На матовом фоне тепло алеют два выпуклых мака. Они просвечивают и блестят так, будто в вазе прячется зажженная лампочка.

А между вазами аккуратно разложены горсточка песка, пакет с содой, кусок мела и доломита, кристаллы марганцевой руды, порошок селитры, борная кислота…

— Посмотрите, это я приготовила для нашей беседы, — сказала мне молодая красивая женщина, которая руководила на хрустальном заводе цехом, где изготовляют смесь для варки стекла.

Мысль ее стала мне сразу ясна. Маленькая выставка материалов, из которых варят стекло, рядом с сияющими кувшинами… Это было очень наглядно.

— Я могла бы положить здесь еще и другие материалы, — сказала она. — Например, без которых не сварить хрустального стекла, — окись цинка или окись свинца, различные красители: хромпик, окрашивающий стекло в цвет зелени; медный купорос, дающий голубую окраску; окись кобальта, от которой стекло становится синим-синим.

Но, мне кажется, и этого достаточно, чтобы понять величие чудесных превращений, какие происходят при варке стекла.

И когда на следующий день мне предстояло пойти на завод имени Дзержинского, я решила на этот раз начать с составного цеха.

Найти его было нетрудно. Прямо от склада к нему тянулась транспортерная лента, несущая белый песок. Можно было пойти за ней и, проследив путь песка, попасть в цех.

Среди различных сортов стекла, изготовляемых современными мастерами, есть и такие, в которых кремнезем уже не играет главной роли: он успешно заменяется другими веществами. Однако для большинства обычных стекол песок — главная составная часть.

Промытый и высушенный, он поступает на сита, где на одном квадратном сантиметре сто восемьдесят одно отверстие. Пройдя через такое сито, песок становится похожим на белоснежную пудру. Но и в таком виде он еще не пригоден для варки стекла. В нем спрятаны мельчайшие, не видимые глазу крупинки железа.

Чтобы очистить песок от этих крупинок, к ситу приставлены два магнитных листа. Они стоят как два молчаливых стража. К концу смены крошечные иголочки железа, извлеченные из песка, покрывают всю поверхность листа, и он делается похожим на густую щетку. А очищенный песок, как и другие материалы, плывет по транспортерной ленте к бункеру.

Бункеры — это большие металлические ящики. Они помещаются на втором этаже цеха. Через пол от бункеров тянутся в первый этаж широкогорлые металлические воронки с дверцами. То и дело под эти дверцы подъезжают вагончики-весы. Они устроены так, что на них можно и взвешивать материал и перевозить его.

Вот такой вагончик остановился под бункером № 1. В нем находится сульфат. Открывается дверца бункера, и в вагончик побежала белая струйка порошка. Как только стрелка весов показала нужное количество, дверца захлопывается, а вагончик отправляется к следующему бункеру за песком, содой или доломитом.

Наконец он нагружен всем необходимым. В нем, как в слоеном пироге, лежат пластами вещества, из которых будет сварено стекло: самый толстый — слой песка, второй поменьше — соды, еще меньше — известняка, доломита. И совсем понемногу других добавок: сульфата, пегматита.

Теперь все это надо тщательно перемешать. Чем лучше будет перемешана смесь, тем лучше будет стекло.

Для этого вагончики один за другим подъезжают к огромной машине, которая помещается на возвышении. Называется эта машина смесителем. У смесителя огромный ковш, похожий на большую зубастую пасть. Вагончики, как юркие механические слуги, беспрерывно питают своего ненасытного «повелителя».

За один прием ему надо обработать, перемешать девятьсот пятьдесят килограммов «пищи».

Вот он и ворочается, сердито грохоча и отдуваясь так, что в воздухе стоит мелкая душная пыль.

Людям здесь почти не приходится бывать: всю работу выполняют машины.

Когда перемешивание заканчивается, к металлическому чудовищу подплывают другие вагончики. Механически наполняясь перемешанной смесью, они отправляются дальше, чтобы закончить свой путь у раскаленной стекловаренной печи. Здесь они высыпают свое содержимое и возвращаются той же дорогой обратно.

СТЕКЛЯННАЯ РЕКА

Что было бы, если бы эту печь увидел древний египтянин, варивший стекло на костре? Этот вопрос невольно возник у меня, когда я стояла перед огромным сооружением, высота которого не меньше трехэтажного здания, а ширина более сорока метров.

Да какая же это печь?! Это скорее большущий дом, помещенный в еще большем доме — в цехе.

Древний мастер стекла бежал бы, наверное, в суеверном страхе подальше от этого злополучного места, зажав голову руками и шепча молитвы, решив, что перед ним жилище самого бога огня. И вряд ли можно было бы объяснить ему, что в этой печи варится стекло, то самое стекло, которое почти шесть тысяч лет назад изобрели его предки.

Конечно, все это совсем не похоже на древние костры, глиняные горшки и сковороды, которыми пользовался в своей работе египетский мастер. Но если бы он все же решился заглянуть в современную печь, то увидел бы чудесное зрелище.

Правда, для этого ему пришлось бы надеть синие очки, иначе свет печи ослепляет.

А защитив глаза, можно увидеть на дне печи широкую стеклянную реку. Раскаленные стенки печи, словно крутые белые берега. А над самой рекой, почти касаясь ее, бушует пламя. Длинные огненные: языки лижут светящуюся поверхность, а она невозмутимо движется все вперед и вперед.

Вот оно — сердце завода! Здесь происходит то главное таинство, ради которого построен весь завод.

В смеси грубых материалов природы происходят сложные химические превращения.

Долго могли бы лежать смешанные между собой сода, песок, известь, доломит, если бы не действие высокой температуры.

Но жар в печи так силен, что он расплавляет все, попадающееся ему на пути. Полторы тысячи градусов! Железо в такой температуре стало бы мягким, как воск; обычные кирпичи, из которых построены наши доменные печи, превратились бы в жидкость. Поэтому стекловаренная печь сложена из совсем особых кирпичей. Им не страшен жар в полторы тысячи градусов. Они могут выдержать и больший: тысячу семьсот, тысячу восемьсот градусов. Их называют динасовыми и шамотными. Немало веков прошло, пока люди научились изготовлять такие кирпичи. Ведь для них и материалы нужны были особые. Пришлось изучить и проверить сотни сортов глины, обследовать множество горных пород, построить мощные заводы с прессами, дробилками и огромными машинами.

Но ученые и сейчас продолжают работать над тем, как бы получить материалы, еще более устойчивые против высокой температуры.

Даже динасовые и шамотные брусья (каждый толщиной в полметра), которыми выложены стенки, потолок печи, бассейн с движущимся расплавленным стеклом, постепенно разрушаются, не выдерживая постоянного общения с таким жарким пламенем.

Нетрудно догадаться, что смесь песка, соды, извести, доломита, загруженная в эту раскаленную печь, не может оставаться неизменной. До того, как все эти вещества лежали где-то на складе, и даже в тот момент, когда их перемешивали в смесительной машине, связь между отдельными частичками песка или между частичками соды была очень крепкой: сода оставалась содой, песок — песком, доломит — доломитом. Но, попав в жаркую печь, частички песка начали отделяться друг от друга, так же как частички соды.

Связь между ними распалась. Теперь уже в смеси не найдешь соды или извести, песка или доломита. Частички, которые их составляли, подгоняемые нестерпимым жаром, беспорядочно движутся, сталкиваются друг с другом, соединяются, сплавляются, образуя совершенно новые вещества.

В этом и заключается химический секрет варки стекла.

Новые вещества, которые при этом образуются, называются силикатами.

Но жидкие силикаты еще не стекло. Из них надо удалить все пузырьки газов, сделать жидкость более вязкой, остудить ее и превратить в прозрачный твердый стеклянный лист.

И вот представь себе реку, протекающую одновременно как бы в разных частях света. Начало ее лежит в пламенной зоне, в царстве огня. Здесь становится все жарче и жарче, пока стеклянная река постепенно не сделается прозрачной.

Пройдя эту самую знойную часть своего пути, светлая река попадает в более «прохладный климат».

В «прохладном климате» тоже еще достаточно жарко. Здесь температура — тысяча градусов. Но исходит она не от печи: жар отдает сама стеклянная река. Движение ее замедляется. Она делается вязкой и похожа теперь на блестящий загустевший мед.

Красная, отяжелевшая, она выползает из печи в виде широкой ленты огненного теста. Русло, по которому она движется, чуть наклонно. Стеклянная река ускоряет свой бег, но в самом начале ее нового пути встречается препятствие.

Это препятствие — находящаяся по соседству с печью прокатная машина. У нее два больших беспрерывно вращающихся вала. Между ними небольшое отверстие, двадцать — двадцать пять миллиметров шириной.

Вот в это-то отверстие между валами и предстоит пройти стеклянной реке. Горячая масса протискивается сквозь узкую щель и, незаметно для глаз наблюдателя превратившись в прозрачную стеклянную ленту, все бежит и бежит вперед.

Пойдем вслед за ней. Транспортер уносит ее от прокатной машины в длинную электропечь. Здесь стеклянная лента снова проходит через несколько «климатов».

При входе в печь ее встречает жара в шестьсот восемьдесят градусов. Дальше становится чуть прохладнее: температура падает до шестисот — пятисот пятидесяти градусов. Еще дальше путь стеклянной ленты лежит в более «холодных» зонах печи, где «всего лишь» четыреста двадцать градусов тепла. И, наконец, когда она уже выходит из печи, температура ее падает до шестидесяти градусов тепла.

Для чего же понадобилось пропускать стекло через все эти температурные зоны? Не проще ли было бы сразу остудить его?

Проще-то проще, но такое стекло тут же может потрескаться. Это произойдет потому, что верхние слои остынут быстрее, чем внутренние. На стекле образуется как бы холодная корочка, покрывающая горячую сердцевину. А ведь известно, что охлажденные тела сжимаются, а подогретые — расширяются. Вот и получится, что расширенная горячая сердцевина стекла будет давить изнутри на холодную корочку и в конце концов разорвет ее. Стекло потрескается.

Чтобы предотвратить это, все стеклянные изделия охлаждают не просто на воздухе, а в особых обжиговых печах. Такие печи имеются и в цехах, где изготовляют посуду. Заглянешь в печь, а там на транспортерной ленте переезжают с места на место стаканы, вазы, кувшины. Они движутся от более горячих зон печи к более холодным.

Так и наша стеклянная река. Вот она выползла из туннельной печи. Там она постепенно остывала и теперь может продолжать свой путь. Но тут ее ждет еще одно препятствие. На этот раз оно невелико: это всего лишь ролик из твердого сплава. Он быстро скользит по всей ширине стеклянной ленты. Раз! И от нее отрезан большой лист. Еще одно мгновение, новый взмах ролика — и еще один лист отделяется от бегущей полосы стекла. Один за другим возникают стеклянные листы. Казалось бы, работа закончена. Бери стекло и вставляй его в окно… Но нет! Здесь, на заводе, такое стекло называют сырым.

Его надо отшлифовать, отполировать. И тогда оно станет прекрасным, как свет солнца; чистым, как ключевая вода; прозрачным, как весенний воздух.

Способ получения стеклянных листов из остывшей стеклянной реки не единственный.

Интересную машину изобрел бельгиец Фурко. Особенность этой машины в том, что она подхватывает жидкое стекло и тянет его прямо вверх на пять метров. Чтобы проследить за ним, надо подняться по очень жаркой лестнице в верхние этажи цеха. Здесь остывшая стеклянная лента разрезается на прозрачные листы.

Этот способ применяется на многих заводах нашей страны. А вот стеклянную реку, свободно текущую и превращающуюся в стеклянные листы высокого качества, можно увидеть пока только на заводе имени Дзержинского.

Пойдем же за ней и дальше.

БЕЗЛЮДНЫЙ ЦЕХ

На всем длинном пути стеклянной реки — от знойной печи до аппарата, разрезающего ленту на листы, — почти не встречаешь людей. Кажется, будто машины сами «знают», как надо себя вести.

И вот мы в цехе, где шлифуют и полируют стеклянные листы. Огромный, очень светлый и чистый зал тоже выглядит безлюдным. Вдоль всего зала выстроились два ряда подвижных чугунных столов. Над ними на металлических балках подвешены станки.

Помещение наполнено шуршанием, плеском воды, приглушенным дыханием двигателей.

Вся работа здесь производится автоматически. Вот длинная рука гигантского крана протянулась к транспортеру, который принес в цех стеклянные листы. Ей предстоит перенести стеклянный лист с транспортера под шлифовальные станки.

Как же это сделать? Люди взяли бы лист с двух сторон за края и так бы понесли.

Кран поступает иначе. К его «руке» прикреплена рама с несколькими большими резиновыми присосками. Прикасаясь к поверхности листа, они увлекают его за собой. Стекло словно прилипает к резиновым присоскам и покорно поднимается вверх.

В это время ему подготавливают удобное ложе. На крайнем чугунном столе раскладывают мокрую мягкую байку, разгладив все складочки на ней. Плавно опускается стеклянный лист на подготовленную для него подстилку. И только тут резиновые присоски отпускают его. Кран отправляется за новым листом.

Затем края стеклянного листа густо смазывают влажным гипсом, прикрепляя стекло к столу.

Снаряженный таким образом стол отправляется путешествовать. Он пройдет под шлифовальниками, и каждый из них поработает над поверхностью прикрепленного к столу стеклянного листа.

Подвешенные над столами шлифовальные станки похожи на сказочных зверей, которые однообразно приседают и выбрасывают вперед свои большие лапы. Плотно прилегают плоские шлифовальники к стеклянному листу. Между стеклянным листом и шлифовальником беспрерывно льется струйка воды, в которой находятся мелкие песчинки.

С помощью этих песчинок сдираются со стекла все неровности, бугорки, пятнышки. Песчинки делаются все мельче и мельче, по мере того как стеклянный лист вместе со столом передвигается от одного станка к другому.

Все чище и ровнее становится поверхность стеклянного листа.

Вслед за ним едут другие листы на своих столах. И кажется, будто бежит сплошная стеклянная лента.

И на противоположной стороне зала работают полировочные станки. Особые механизмы переводят к ним столы со шлифованными стеклянными листами. И снова бегут они один за другим.

Полировочные станки «обуты» в войлок самого лучшего сорта. Полировка производится не мокрым песком, а красным, мелким, как пудра, порошком окиси железа. Называют его крокусом.

Мягкий войлок и тонкий крокус придают поверхности стеклянного листа гладкость и блеск.

Но пока обработана только одна сторона листа. Вторая, прилипшая к мокрой байке на чугунном столе, осталась неровной, шероховатой. Надо и ее сделать такой же красивой.

И вот в конце длинного ряда полировочных станков все начинается сначала. Снимается гипс. Рама с резиновыми присосками подъезжает к стеклянному листу, поднимает его, переворачивает и укладывает необработанной стороной вверх. Женщины-работницы прикрепляют его к чугунному столу новыми порциями гипса.

И снова отправляются столы один за другим, подставляя стеклянные листы сначала под лапы шлифовальников, а затем и полировальников.

А над станками во втором этаже цеха есть небольшая комната. Ее стены завешаны бархатными занавесками.

Здесь прохлада и полумрак. В полумраке отчетливо виден ряд зеленых огоньков, которые выстроились на большом щите.

Лампочки на этом щите в точности повторяют расположение станков в цехе.

Все они спокойно горят, пока работают станки. Но вот погасла одна лампочка. А повыше зажглась другая, красная. И тут же вспыхнула на щите яркая надпись: «Воздух!» или другая — «Смазка!»

Так и кажется, что задохнувшийся станок кричит снизу: «Я задыхаюсь! Дайте мне воздуха!», «Смажьте меня поскорее!»

В комнате у стола сидит девушка. Пожалуй, трудно назвать столом этот блестящий металлический ящик с множеством рычагов, кнопок, стрелочек. Здесь — пульт управления.

Девушка регулирует работу сложных машин.

Щит с лампочками рассказывает ей обо всем, что делается в первом этаже цеха. Тревожные надписи докладывают о неполадках, которые она тут же исправляет, повернув тот или иной рычажок на пульте управления. Она добавляет воздуха «задохнувшемуся» станку, ускоряет или замедляет движение станков.

Иногда девушка снимает трубку телефона и негромко отдает распоряжение:

— Подойдите к столу номер семнадцать. Ослабла смазка.

И кто-то, не видимый нам, очевидно, тут же выполняет приказание девушки. Тревожная надпись на щите гаснет.