Стеклянная река. Волшебные руки труда и науки

Автоматический цех — детище нашего времени. И детище даже немного устаревшее. Два молодых советских инженера изобрели еще более совершенную конструкцию станков для шлифовки и полировки стекла.

В чем же их особенность?

Прежде всего они отличаются внешне: занимают в три раза меньшую площадь. Под ними нет движущихся чугунных столов. Стеклянный лист переходит от одного станка к другому без помощи стола. Станки как бы свободно передают его «из рук в руки», шлифуют и полируют стекло сразу с обеих сторон. Не требуется больше закреплять стекло гипсом. Еще меньше людей стало в цехе, а работа производится во много раз скорее.

Безлюдный цех. Умные машины, которые сами разрезают, шлифуют и полируют стекло. Огромная стеклянная река, свободно текущая и постепенно застывающая… Все это достижения нашего времени.

Не удивительно ли? Искусные стеклоделы прежних веков выдували изящные бокалы, умели вырезать на стекле всевозможные узоры, изготовляли разноцветные сосуды, где сквозь один цвет проступал рисунок другого цвета. Делали из стекла причудливые дорогие вещи. А простого стеклянного листа изготовить не умели!

— А знаете ли вы, сколько всего выпускается в нашей стране листового стекла? — спросил молодой инженер, показывающий мне цехи завода.

Пришлось признаться, что этого я не знаю.

— Огромные количества! Я как-то занялся на досуге подсчетами… И, знаете, получилось нечто грандиозное! Если бы собрать все листовое стекло, изготовленное только в нашей стране за годы пятилеток, то можно было бы построить стеклянный мост шириной в два метра и такой длины, что его хватило бы от Земли до Луны… Здорово! Да?.. Наше время, — продолжал он, — мне кажется, надо считать началом новой истории стекла. Ведь механизированные методы выработки — революция в стекольном деле!..

Он горячо говорил об исполинских современных печах, которые способны вместить в себя до тысячи тонн расплавленной массы и принимают целый железнодорожный состав материалов: песка, извести, щелочи; о шлифовально-полировальном цехе, где машины весом в сотни тонн выполняют тончайшую работу с точностью до нескольких долей миллиметра…

— Наши рабочие представляются мне новыми Гулливерами в городе великанов! — закончил инженер.

Внимательно слушая его слова, я думала о том, что люди, работающие на современном стекольном заводе, действительно похожи на Гулливеров в городе великанов.

Но если Гулливер, попав к великанам, был беспомощен, как ребенок, то наши Гулливеры здесь хозяева.

Это они пустили в ход умные машины и управляют чудовищным огнем печей, сложными химическими превращениями, которые в конце концов приводят к образованию таких сказочных количеств чистого и прозрачного стекла, какие и присниться не могли самому лучшему мастеру прошлых веков!

Легенда и действительность

В древнем Риме жил один опытный старый мастер. Он славился тем, что знал различные секреты изготовления стекла.

О ЖЕСТОКОМ ТИБЕРИИ И СЛАВНОМ ИЗОБРЕТАТЕЛЕ

Однажды мастер пришел в императорский дворец и сказал, что просит его принять. Римом в то время правил жестокий император Тиберий.

Низко поклонившись императору, мастер поставил перед ним стеклянную чашу.

Тиберий небрежно посмотрел на нее и пожал плечами.

— Я не нищий, чтобы есть из такой чаши! — сердито сказал он. — Если бы ты хотел приготовить подарок своему государю, то хоть бы потрудился как следует. Сделал бы покрасивее… Унеси эту дрянь!

И он велел подать себе еду на золотом блюде, чтобы показать жалкому стеклоделу, как богат римский император.

Но мастер стекла не был смущен.

— Ты прав, государь мой, — ответил он, — чаша скромна на вид. Но… не все то золото, что блестит. Прими мой подарок и ты не раскаешься. Чаша эта сделана из стекла, которое не бьется!..

При этом мастер, подняв свое изделие над головой, бросил его к ногам императора. Чаша звякнула и покатилась под кресло.

Тиберий вскрикнул от неожиданности. Но когда смиренный стеклодел поднял с пола удивительную чашу и стоял, склонив голову в ожидании императорского слова, Тиберий нахмурился. Помолчав некоторое время, он махнул рукой, приказывая мастеру удалиться.

А ночью к несчастному изобретателю ворвались слуги императора. Они заковали его в кандалы и увели в тюрьму. Наутро изобретатель был казнен.

Его мастерскую разрушили, а чашу выбросили вместе с мусором.

Почему Тиберий так жестоко обошелся с изобретателем? Может быть, его, как и многих невежественных людей, страшило все новое, необычное. Оно казалось ему признаком сверхъестественного могущества. А мог ли грозный император допустить, что кто-то в его стране обладает большим могуществом, чем он сам — римский император!

Но такова легенда.

Трудно сказать, как она родилась. Скорее всего, в этой легенде отразилась вековая мечта человечества преодолеть главный порок стекла — его хрупкость. Сделать стекло небьющимся! Разве это не то же самое, что сделать сталь мягкой, как шелк, или зажечь воду?..

СТЕКЛЯННЫЕ «БУТЕРБРОДЫ»

Сила науки в том, что она стремится преодолеть непреодолимое. Так было и со стеклом. Долгие века ученые искали способы победить его хрупкость.

Случалось ли тебе видеть в автобусах или троллейбусах стекло, покрытое мелкими трещинками?

В окно, наверное, попал камень. Оно разбилось на множество кусочков. Но они все держатся на своем месте, не падают. Почему же это?

А потому, что это стекло сделано как бутерброд. Между двумя стеклянными листиками вложен прозрачный целлулоид. Он приклеен к стеклам особым прозрачным клеем.

Чтобы целлулоид лучше пристал к стеклу, «бутерброд» упаковывают в резиновый мешок, из которого выкачивают воздух. Затем подготовленные таким образом мешки подвергают сильному давлению в особых аппаратах, которые называются автоклавами.

Так как в мешке воздуха нет, а снаружи давление усилено, стекло и целлулоидная пластинка плотно соединяются между собой. Никаким усилием их не разъединить!

А если сделать стеклянный «бутерброд» не из двух слоев, а из пяти и между ними проложить целлулоид, то его не только камнем, но даже пулей не пробьешь. Такие многослойные стеклянные «бутерброды» сослужили большую службу на войне: их использовали в танках, в самолетах, в автомобилях.

Но и у этого стекла оказались недостатки: целлулоидная прослойка со временем портилась, делалась мутной — стекло теряло свою прозрачность.

Пришлось подумать над изобретением других способов сделать стекло небьющимся.

В одном из цехов стекольного завода я видела, как на большой лист стекла бросили чугунный шар. Шар этот весил килограмм. Его бросили сначала с высоты в несколько сантиметров, потом подняли на полметра, затем и на целый метр.

А он, словно резиновый, отскакивал от стекла, не принося ему никакого вреда. Что же это за стекло?

Его готовят совсем особым способом. Сначала стеклянный лист помещают в электропечь, где он равномерно и сильно нагревается.

И тут же, прямо из печи, его так же — равномерно охлаждают.

Такая процедура закаляет стекло. Оно делается упругим, крепким, как сталь. Его так и называют — «сталинит».

«Ну вот, — думали стеклоделы, научившись изготовлять сталинит, — уж лучше этого стекла трудно что-нибудь найти! Выдерживает любой удар. Не бьется, не мутнеет…»

Но вскоре и сталинит забраковали. Это сделали авиаконструкторы.

— Да, — сказали они, — сталинит прекрасен, спорить не станем, но для самолетов он не годится! Ведь стекло в самолете должно не только пропускать свет, но и служить броней. Сталинит придется для этого делать очень толстым, а это утяжелит самолет…

— Вы дайте нам такое стекло, — обратились авиаконструкторы к химикам, — чтобы оно было прозрачное, как воздух, крепкое, как сталь, и легкое, как дерево.

Возможно ли это?

Да. Возможно. Чтобы приготовить такое стекло, не нужны ни жаркие печи с температурой в полторы тысячи градусов, ни выдувальные машины, ни огромные шлифовальные и полировальные станки.

Изделия из этого стекла получаются сразу гладкими, блестящими, словно их полировали.

Поэтому из такого стекла делают разные красивые вещи: шкатулки, люстры, чернильные приборы, пуговицы, броши, статуэтки и много других нарядных вещей.

Это удивительное стекло можно обтачивать на токарном станке, сверлить, пилить, строгать рубанком, склеивать…

И не только красивые, но и полезные вещи изготовляют из этого нового вещества.

Оно обладает такими свойствами, каких не хватает нашему старому знакомому стеклу.

Например, новое гораздо прозрачнее. Если поставить вплотную друг к другу много обычных стеклянных листов, сделав из них целую стену метровой толщины, свет, проходящий сквозь эту стену, будет зеленоватым, и читать при нем невозможно.

А если такую же стену сложить из нового стекла, свет останется чистым, ясным. Садись и читай!

Больше того, в комнате, застекленной таким стеклом, можно загорать. Оно пропускает ультрафиолетовые лучи — те самые, которые влияют на нашу кожу, делая ее темной.

Как хорошо! В больницах, где находятся больные, которых нельзя выводить на воздух, можно загорать прямо в палатах.

Есть у этого нового стекла, изобретенного современными химиками, и другие замечательные свойства.

Я видела у одного инженера в комнате занятное приспособление. Через всю комнату от одной стены к другой был протянут длинный стеклянный трос. На одном его конце — электрическая лампочка, а из другого выходит свет. Он падает на стол круглым светлым пятном, как от лампы. По стеклянному тросу, словно по проводу, прошел свет.

Но необходимее всего это новое стекло оказалось для строительства самолетов.

В нем сочетались все те качества, которых требовали авиаконструкторы: легкость, прочность и особая прозрачность.

Может быть, не совсем правильно будет называть его стеклом.

По своему составу оно ничем не напоминает обычное, тысячелетиями знакомое людям стекло.

Новое стекло называют органическим. Его молекулы состоят из углерода, кислорода, водорода.

А старое?

За всю его тысячелетнюю историю оно никогда не имело такого состава. Поэтому и свойств таких не имело.

Чтобы изготовить органическое стекло, не нужно добывать песок, известь, соду и прочие вещи, употребляющиеся в стекловарении.

Его делают из воздуха, воды и тех газов, которые получаются при перегонке, нефти.

Но было бы неправильным понять все сказанное так: захотел кто-нибудь получить кусок стекла, смешал воду, воздух и нефтяные газы — и… вот тебе органическое стекло!

Долгий путь превращений должны пройти эти вещества. Много надо поработать химикам, пока из-под их рук выйдет скромный лист органического стекла или даже маленькая пуговка из этого же стекла.

А тому, кто будет наблюдать на заводе органического стекла работу химиков, покажется, что здесь все делается само по себе, что люди, в сущности, только дежурят у больших закрытых сосудов.

Главные химические таинства действительно скрыты от глаз человека.

Тем удивительнее, что химики безошибочно ими управляют. Они строят молекулы нового вещества, заставляя каждый атом в молекуле занять строго определенное, отведенное ему место.

Они заставляют атомы перебираться из одной молекулы в другую, меняться внутри молекулы местами, группироваться в нужных химику количествах.

Эти мельчайшие невидимые частички вещества покорно подчиняются воле человека.

На одном уральском заводе, где изготовляют органическое стекло, мне показывали большие баки. На них были нарисованы стеклянные кости и череп и написано: «Яд!».

— Вот здесь ацетон, — сказали мне, — а здесь синильная кислота…

В воздухе стоял резкий запах, и слышалось журчание воды.

— Ацетон и синильная кислота соединяются вместе и получается…

— …Органическое стекло! — обрадовалась я.

Надо мной посмеялись:

— О нет! До него еще далеко! Пока получаем только промежуточное химическое вещество, которое еще надо обработать серной кислотой, чтобы отнять от него воду. Вот мы и отнимаем. А потом обратно прибавляем ее и получаем новое промежуточное вещество, а затем третье, четвертое и наконец…

— …Органическое стекло! — воскликнула я.

— Нет, все еще не оно! А вот что…

Меня повели в другой цех, где работали девушки в белых халатах.

Над каждой из них висел большой белый мешок, наполненный — чем бы вы думали? — воздухом! Самым обыкновенным чистым воздухом. Дело в том, что к рабочему месту каждой девушки подходит металлическая трубка. Из нее льется прозрачная жидкость, которая имеет резкий запах и очень вредна. Чтобы девушкам легче дышалось во время работы, повешены эти мешки с дополнительным чистым воздухом.

Работа девушек внешне очень несложна. Они направляют прозрачную струю в маленькую щель между двумя обыкновенными стеклянными листами.

— Эти стеклянные листы к нам привозят из Гусь-Хрустального, — сказали мне.

Как приятно было на Урале увидеть старых знакомых! Так вот, оказывается, еще какую роль выполняют гусевские стекла! Они помогают рождению совсем молодого органического стекла.

Струя прозрачной жидкости, направленная девушкой, равномерно растекается по всему пространству между стеклянными листами, склеенными между собой со всех сторон.

Похлопав по этому странному «бутерброду», словно любовно напутствуя его в путь-дорогу, девушка принимается за изготовление следующего. А готовый уходит в нагревательную печь.

Температура в ней невысокая. Всего пятьдесят градусов. Но этого достаточно, чтобы дня через три-четыре жидкость затвердела.

После того как весь «бутерброд» остынет, стеклянные листы раздвинут, и между ними окажется прозрачный блестящий лист органического стекла. Этот лист гораздо более светлый. Он не имеет никакого оттенка и так блестит, словно его отполировали.

Можно было бы не отправлять прозрачную жидкость в печь, а оставить ее стоять на свету. Он влияет так же, как тепло.

Молекулы, из которых состоит эта прозрачная жидкость, обладают, чудодейственной способностью.

Они могут сцепляться друг с другом, как бы нанизываясь одна на другую, как бусины, и так крепко соединяются, что из многих маленьких образуется одна гигантская молекула — молекула-великан!