Скоро москвичи смогут увидеть новогодний салют на Красной площади и еще в 15 точках города. Не многие знают, что сами пиротехнические изделия проектируют и изготавливают на заводе госкорпорации "Ростех" в подмосковном Сергиевом Посаде. О том, как делают фейерверочные изделия для новогоднего праздника, читайте в репортаже портала Москва 24.
От рисунка до фейерверка
Начало изготовления самого зрелищного представления на Новый год начинается вовсе не с завода, а с института. Самыми первыми приступают к работе проектировщики "НИИ прикладной химии", они придумывают конечный результат – его как раз видят зрители во время салюта. Специалисты продумывают форму фейерверка, его цвет, звуковые эффекты и другие параметры.
Ведущий научный сотрудник "НИИ прикладной химии" Виктор Плакунов с макетом изделия 310 калибра. Фото: портал Москва 24/Екатерина Шумеева
Причем, по словам ведущего научного сотрудника института Виктора Плакунова, чтобы салют был таким, как его задумал проектировщик, нужно все четко рассчитать до долей секунды.
"Для этого в салюте есть система замедлителей, которые определяют то время, когда сработает воспламенительно-разрывной заряд: взрываясь, он разбрасывает остальные элементы в воздухе. Есть также специальные элементы, которые создают дополнительный сверкающий хвост, звук и другие эффекты. В совокупности создается зрелищный эффект", – пояснил специалист.
Заряд дает необходимую начальную скорость основным элементам фейерверка и воспламеняет их одновременно. Если они идут в один ряд, то получаются просто сферы из звезд, а когда используется система "шаг-шаг", то постепенно срабатывают несколько сфер, и получается целая гамма из взорвавшихся шаров.
"Подобно художнику, можно маневрировать с цветовой гаммой и с эффектами, как только захочешь. Фейерверки могут быть разными и по высоте, и по форме, и по продолжительности. Конечный эффект зависит от человеческой фантазии. Можно сказать, что при проектировании фейерверочных изделий мы танцуем на границе между художественной и инженерной частью", – добавил Плакунов.
Музей "НИИ прикладной химии". Фото: портал Москва 24/Екатерина Шумеева
Кстати, "НИИ прикладной химии" разрабатывает и специальные ракеты для разгона облаков. Их еще используют для сохранения урожая виноградников, защищая от губительного града, или для запланированного схода лавин.
"Разгонять облака над Москвой дорого, потому что, во-первых, большая территория, а, во-вторых, ракеты содержат такой компонент, как йодид серебра, который сам по себе дорогой", – пояснил сотрудник института.
От чего зависит цвет?
После творческой фантазии и холодного расчета все разработки отправляют на завод, чтобы фейерверки можно было воплотить в жизнь и порадовать многочисленных зрителей. Самое главное волшебство происходит в цеху по изготовлению составляющих частей будущего изделия. Здесь готовят так называемые пироэлементы, которые, сгорая в воздухе, излучают всеми любимое цветное свечение.
Заводской цех. Фото: портал Москва 24/Екатерина Шумеева
Пиротехнические элементы (таблетки) делают из нескольких компонентов, главный из которых – селитра. Именно от нее зависит цвет будущего фейерверка. Сами таблетки изготавливают при помощи технологии проходного прессования. В результате многократного прохождения через валы получается длинный шнур, который режут на определенные размеры и получаются уже готовые пироэлементы – они потом собираются в шар.
"Пироэлементы сами серого цвета, но цветовая гамма может быть белой, красной, желтой, фиолетовой. Все зависит от селитры: стронций – красный цвет, натрий – желтый, барий – зеленый и так далее. Благодаря прессованию цвета получаются более яркими и насыщенными за счет технологии изготовления", – пояснил главный инженер производственной площадки Вадим Чернышов.
Температура горения этих таблеток очень высокая – достигает тысячи градусов Цельсия. Если пироэлемент загорится в руке у сборщика, то может прожечь ее насквозь. Поэтому в цеху соблюдаются строжайшие меры безопасности. Работникам цеха с собой нельзя брать часы, мобильные телефоны и пользоваться предметами из черных металлов, так как нужно застраховаться от любого статистического электричества, которое может спровоцировать возгорание.
Специалист заводского цеха. Фото: портал Москва 24/Екатерина Шумеева
Затем в другом цеху производят уже непосредственную сборку готового изделия. Сначала укладываются все таблетки, которые определяют цвет зрелищного эффекта, в полусферу. Аппаратчик цеха Светлана Куценко пояснила, что в данном случае фейерверк называется "хризантема красная", где используются таблетки с красным компонентом.
Пироэлементы выкладываются в несколько слоев по кругу, в середину насыпают порох, затем все утрамбовывают, чтобы они равномерно распределились, плотно прилегали и не шевелились. Аналогичным образом укладывается вторая полусфера. Для изготовления одного салюта нужно около килограмма пороха. Бывает, что порох перемешивается с таблетками другого цвета: основание красное, середина – зеленая и так далее. В результате получается совсем другой фейерверк.
Аппаратчик цеха Светлана Куценко. Фото: портал Москва 24/Екатерина Шумеева
По словам аппаратчика, от размера таблеток зависит насыщенность шара: чем больше слоев, тем "хризантема" будет более пушистой. Затем две половины изделия соединяют в шар, скрепляя скотчем. Это нужно для того, чтобы донести его до обмоточной машины. А машина уже сама наматывает клейкий материал на шар и плотно скрепляет две полусферы. Но после этого шары остаются еще очень мягкими и им надо шесть часов, чтобы переждать в сушилке при температуре 28-30 градусов, и еще отстояться 24 часа до полного отвердевания.
Обмоточная машина. Фото: портал Москва 24/Екатерина Шумеева
Испытания
Испытания готовых фейерверков проходят вдали от города на закрытых полигонах, чтобы не беспокоить и не пугать местных жителей. Для начала выбирают конкретную мортиру (металлическую трубу), из которой будут стрелять в воздух. На этих испытаниях тестировали изделия калибром 125 миллиметров. Затем к фейерверку подсоединяют длинные провода, и оператор запуска запирается в специальный металлический домик, который защищает его от возможного взрыва пиротехники в мортире.
Испытательный полигон. Фото: портал Москва 24/Екатерина Шумеева
Остальным свидетелям испытаний необходимо отойти на безопасное расстояние, примерно на 200 метров от места запуска. Перед выстрелом оператор несколько раз проверяет оборудование, чтобы все сработало без проколов. Последние минуты подготовки, сигнал на запуск – и десятикилограммовый снаряд вылетает в воздух на 150 метров над землей.
Испытание салюта. Фото: портал Москва 24/Екатерина Шумеева
Взрыв, громкий хлопок и десятки зеленых и желтых звезд, над которыми усердно трудились сотрудники завода, за доли секунды вырываются наружу, разлетаясь подобно стайке светящихся птиц. На этих испытаниях в небо запустили пять зарядов с разными начинками. А во время новогоднего салюта таких залпов бывает несколько тысяч, чтобы жители Москвы почувствовали настоящую атмосферу праздника и получили заряд позитива на весь следующий год.
Бенгальские свечи
Кроме профессиональной пиротехники, которую делают для Нового года, Парада Победы и других знаковых праздников, на подмосковном заводе изготавливают всем знакомые и любимые бенгальские свечи. Причем одна из технологий намного лучше, чем у китайских производителей, которые фейерверки делают уже больше двух тысяч лет.
Цех по изготовлению бенгальских свечей. Фото: портал Москва 24/Екатерина Шумеева
В этом цехе работают порядка 10 сотрудниц. Они делают бенгальские свечи именно по новейшей технологии. Сначала на металлическое основание наносится пастообразная горючая смесь одним слоем. Затем свечи высушиваются непродолжительное время, после этого изделия снабжаются специальной головкой, облегчающей поджиг, и, наконец, свечи упаковываются в картонные коробочки. По такой технологии в основном делают длинные изделия – до 65 сантиметров, которые могут гореть до 5 минут.
Роботизированная рука. Фото: портал Москва 24/Екатерина Шумеева
Китайская же технология применяется для изготовления небольших свечей, длиной от 15 сантиметров. Такие изделия делают методом окунания или погружения. Для этого берутся все те же металлические стержни, но их нужно намного больше – до двух тысяч штук. Специальная роботизированная рука под управлением оператора берет лотки со стержнями и погружает их в горючий состав, но он, в отличие от первого состава, жидкий. Затем изделия, покрытые тонким слоем состава, отправляют в печь для высыхания, и после операция повторяется.
Готовые бенгальские свечи. Фото: портал Москва 24/Екатерина Шумеева
На маленькие изделия наносится от трех и более слоев. Все зависит от компонентов состава, так как они имеют разную вязкость: чем состав жиже, тем слой получается тоньше, и надо больше раз его наносить. Операцию повторяют до тех пор, пока толщина смеси не достигнет 4-4,5 миллиметра. Несмотря на то, что за один раз можно изготовить до двух тысяч штук, это очень долгий процесс. Затем, как и большие изделия, свечи упаковывают в яркую и привлекающую внимание обертку. И, наконец, бенгальские свечи уже попадают на прилавки магазинов, в которых их можно купить и радовать себя и близких в новогодние праздники.
С наступающим Новым годом, и будьте осторожны при использовании праздничной пиротехники!
Одиночный салют - трубка, на конце которой находится подставка-заглушка. Внутри расположены: фестивальный шар, создающий эффект фейерверка, заряд и фитиль, который выходит наружу.
Когда загорается фитиль, срабатывает выталкивающий заряд, благодаря которому шар вылетает из трубки. Пока шар набирает максимальную высоту, в нем сгорает замедлитель, и уже в небе инициируется основной заряд самого шара. Таким образом создается красивый эффект салюта.
Батареи салютов
Салютные батареи - это пиротехнические изделия, объединяющие определенное количество одиночных салютов. В одной батарее могут быть различные одиночные салюты - с разным калибром и разными визуальными эффектами. Поэтому батареи лучше всего подходят для организации праздничного фейерверка. Внутреннее устройство батареи аналогично устройству одиночного салюта, единственное отличие - количество салютов. Основные характеристики батареи: калибр и количество залпов. Калибр - это диаметр пусковой трубки, который измеряется в дюймах. Чем он больше, тем мощнее салют. Количество залпов равняется количеству одиночных салютов, входящих в батарею.
Перед тем, как запускать салютную батарею, обязательно внимательно осмотрите ее упаковку. Она должна быть целой, без разводов, заломов и следов механических повреждений. Батареи в порванных или помятых упаковках использовать не рекомендуется. Пиротехническое изделие, получившее повреждения, может либо не сработать вообще (в лучшем случае), либо сработать абсолютно непредсказуемым образом, что чревато серьезными последствиями. Безопаснее всего замочить такое изделие на сутки в воде, чтобы нейтрализовать горючую смесь, а затем утилизировать.
Запуск салютной батареи осуществляется следующим образом:
Откройте верхнюю крышку и отогните ее как минимум на 180 градусов.
Поставьте батарею на горизонтальную поверхность (она должна быть ровной и нескользкой). Если основание батареи меньше, чем ее высота, необходимо подстраховаться на случай опрокидывания. Для этого обложите ее снегом, землей или кирпичами.
Зажгите фитиль при помощи бенгальского огня или зажигалки. Делайте это, вытянув руку и не наклоняясь над изделием.
Быстро отбегите на безопасное расстояние (как минимум - 20 м). Только теперь вы можете повернуться лицом в сторону салютной батареи.
Римские свечи
Римские свечи (на пиротехническом сленге - римки) на первый взгляд кажутся довольно простыми изделиями. На самом деле, конструкция римской свечи достаточно сложна. Римская свеча - это многослойная пусковая трубка, рассчитанная на несколько залпов. Для каждого залпа имеется 3 обязательных элемента. Рассмотрим данную конструкцию сверху вниз:
Заряд с пиротехническим эффектом (звездка).
Выталкивающий заряд, необходимый для выброса и срабатывания звездки.
Замедлитель, который передает запал к следующему заряду.
Зажженные римские свечи опасно держать в руках. Их всегда нужно закапывать в грунт или снег на половину высоты или же прикреплять скотчем к прочной палке или арматуре. Самое главное - надежно закреплять римские свечи.
Пиротехнические ракеты
Несмотря на то, что все ракеты имеют одинаковое устройство, они считаются наиболее интересным видом фейерверка. Каждая ракета имеет стабилизатор - предмет с тщательно выверенным весом и размерами. Стабилизатором может служить сам корпус ракеты или деревянная палка, на которую устанавливается заряд и двигатель. Под двигателем понимается плотная гильза с соплом, в которой находится пиротехнический состав в форме вогнутого конуса, увеличивающей площадь горения. Также у каждой ракеты есть замедлитель и заряд. Замедлитель прогорает по мере набора высоты ракетой, а затем инициируется заряд, который и создает визуальный эффект салюта.
Запомните, что ракеты со сломанными стабилизаторами использовать нельзя! Траектория полета таких ракет может оказаться совершенно непредсказуемой.
Большая часть праздников в России традиционно сопровождается салютом. И не важно, свадьба это или День Победы, который отмечается на государственном уровне, фейерверки разной сложности украшают небо по любому поводу. Но как взрыв превращается в искусство?
10 12 2015
00:56
Красивая картинка в небе создаётся при помощи двух составляющих – непосредственно снарядов и пусковых установок.
Общая схема устройства заряда салюта выглядит следующим образом: оболочка, порох, включения элементов для создания изображения, заряд и фитиль. Рассмотрим подробнее. Заранее оговорюсь, что описанным ниже образом изготавливается большинство, но отнюдь не все фейерверки, так что технология может меняться.
Изготовление фейерверка начинается с корпуса. В последнее время в качестве материала для него чаще всего используют пластик. К нижней части корпуса приклеивают главный шнур, по которому будет проходить искра к заряду.
В центре будущего салюта расположен отсек, который заполняют порошковой взрывчаткой – именно она будет обеспечивать первый уровень взрыва. После заполнения отделение запечатывают, чтобы его содержимое не смешивалось с внешним слоем. В последний засыпаются так называемые звёзды – взрывчатка с содержанием магния (даёт белую вспышку), медными солями (синий цвет), древесным углем (оранжевый) и другими добавками для создания разноцветных искр в небе. Для большего эффекта к мелкодисперсной взрывчатке добавляют так называемые «кометы» - небольшие заряды с другим визуальным эффектом. Вся эта гремучая смесь засыпается строго рассчитанным количеством пороха.
Если фейерверк задумывается как сложное, например, двухкомпонентное шоу, то количество отсеков увеличивается. Между ними устанавливают амортизатор из гофрированного картона, который необходим для создания задержки между взрывами. Второй, равно как и все последующие отсеки, заполняются аналогичным образом (в соответствии с пожеланиями заказчика).
В одном снаряде располагаются несколько различных отсеков, которые отделяют разные зоны заряда друг от друга. Это необходимо для того, чтобы создавать ступенчатые вспышки. В итоге получается вытянутая по одной из осей «бомба», к которой сверху приклеивается крышка из того же пластика, что и весь остальной корпус.
Готовый снаряд оборачивается бумагой, а также дополняется небольшим пакетиком с порохом, который будет служить подъёмным зарядом. К нему присоединён шнур, поджигаемый при запуске фейерверка. Этикетка с международной цветовой маркировкой помогает определить размер заряда, а надписи на ней – используемые компоненты, определяющие внешний вид взрыва. Зачастую для безопасности транспортировки снаряд поставляют сразу с пусковой трубой (если это позволяет их размер).
Работа порохом проходит с соблюдением максимальной техники безопасности. Во избежание появления статических разрядов сотрудники линии сборки постоянно носят тонкие резиновые перчатки, дабы избежать детонации взрывчатых веществ.
Может показаться, что это – всё, что требуется для того, чтобы раскрасить небо разными цветами, но салют не поднимется в воздух без соответствующего устройства запуска. И если разделять шоу на этапы, то первый из двух хлопков представляет собой именно звук залпа.
Устройства запуска можно условно разделить на несколько типов. Первый из них самый простой – пусковая труба. Как следует из названия, это полый цилиндр, покрытый несколькими слоями изоляции и защиты для многократного использования. Чаще всего используется для запуска нескольких маленьких снарядов, разделённых замедлителем – чаще всего фитилём, который принимает на себя запал, горит некоторое время и только после этого отправляет команду «старт» следующему заряду. Такие фейерверки обычно летят невысоко (на уровне или немного выше уровня дома) и продаются в розничных магазинах салютов для населения по причине дешевизны изготовления.
Более сложной конструкцией являются салютные батареи. Они также встречаются в магазинах, но устроены несколько сложнее – в них отдельные заряды соединены между собой особым образом, что позволяет комбинировать их для создания определённых эффектов в небе.
Такой тип фейерверков, как ракеты, не требует специальных устройств для запуска. Однако крупным зарядам требуется задать правильное направление. Это делается при помощи двух элементов – стабилизаторов и всё той же пусковой трубы. Чем стабильнее летит ракета, тем меньше вероятность ущерба для близлежащих объектов.
Отличие профессиональных устройств от «бытовых» - надёжность и масштаб. Те фейерверки, которые мы видим во время крупных государственных праздников, запускаются с помощью пушек. При этом их конструкция вполне может быть аналогична (но не идентична, конечно же) тем же пусковым трубам и батареям, но при этом в качестве материала для неё используется сталь или чугун. Размер таких пусковых установок тоже впечатляет – они больше похожи на зенитки, или системы залпового огня (которыми, с некоторой натяжкой, и являются).
Мы завершили путешествие внутрь салюта и теперь знаем, как выглядит изнутри технология создания ярких и красочных небесных картин. Всем новогоднего настроения!
Дмитрий Потапкин, специально для Обзор.press.
Основными химическими компонентами пиротехнического изделия являются: горючие вещества, окислители, цементаторы и флегматизаторы.
Для изготовления пиротехники используются самые разнообразные горючие вещества . Очень часто используют органические углеродсодержащие материалы, такие как сахар (дымовые гранаты) или древесный уголь. В составе других широко используемых горючих веществ содержится сера, кремний и бор. Принцип действия этих металлов таков: при окислении бора и кремния выделяется огромное количество тепловой энергии, а также образуется множество газообразных продуктов. Такие вещества применяются для поджога других составов в заданное время или во взрывателях замедленного действия.
Древнейшим используемым в пиротехнике материалом является порох . Классический порох состоит из селитры, древесного угля и серы; современные образцы имеют значительно более сложный состав. В фейерверках порох используется в качестве основного разрывающего элемента.
Окислители - это вещества, которые могут отдавать кислород при повышенной температуре: хлораты, перхлораты, нитраты, сульфаты, перманганаты и т.д.
Цементаторы используются для уплотнения пиротехнических составов, т.к. вся продается в прессованном виде.
Флегматизаторы - примеси, добавляемые к взрывчатым веществам для снижения их чуствительности к внешним воздействиям, таким, как повышенная температура, ударные, сдавливающие нагрузки и проч. Таким образом, фейерверк активируется только в задуманных его создателями условиях (после подожжения фитиля).
Также в состав пиротехники входят химически активные металлы . Горение данных металлов происходит при очень высоких температурах, при этом они испускают яркий свет. Химически активные металлы стали применяться при изготовлении фейерверков только в девятнадцатом веке и с их приходом зрелищность салютов увеличилась. Для создания разных цветов свечения пироэлементов применяются соли различных металлов, например для желтого - натрий, для синего - медь, для оранжевого - кальций и т.д.
Магазины предлагают большой выбор самых разных фейерверков. Однако подобное развлечение легко можно смастерить и дома. Как в домашних условиях сделать салют, мы с вами с радостью поделимся в этой статье. Представим и подробную инструкцию, и важные меры предосторожности.
Способ №1
Итак, как сделать самодельный салют в домашних условиях:
Способ №2
Хотите узнать, как сделать мощный салют в домашних условиях? Читайте инструкцию:
Окрасим цветами
Зная, как в домашних условиях сделать салют своими руками, вам наверняка захочется увидеть свое творение разноцветным. В этом поможет добавление приведенных ниже веществ, окрашивающих фейерверк в определенный цвет.
Теперь перейдем к самому важному пункту нашей статьи.
Меры предосторожности
Вы узнали, как в домашних условиях сделать салют. Как при его изготовлении, так и при запуске не забывайте о следующих правилах:
Теперь вы знаете, как в домашних условиях сделать салют, раскрасить его в разные цвета. Всегда помните о мерах предосторожности как при изготовлении фейерверка, так и при его запуске. Старайтесь уберечь не только себя, но и зрителей, окружающую среду!
