Як працюють феєрверки. Як влаштований феєрверк

Як працюють феєрверки. Як влаштований феєрверк

12.08.2023

Незабаром москвичі зможуть побачити новорічний салют на Червоній площі та ще у 15 точках міста. Не багато хто знає, що самі піротехнічні вироби проектують та виготовляють на заводі держкорпорації "Ростех" у підмосковному Сергієвому Посаді. Про те, як роблять феєрверкові вироби для новорічного свята, читайте у репортажі порталу Москва 24.

Від малюнка до феєрверку

Початок виготовлення найвидовищнішого подання на Новий рік починається зовсім не з заводу, а з інституту. Найпершими приступають до роботи проектувальники "НДІ прикладної хімії", вони вигадують кінцевий результат - його бачать глядачі під час салюту. Фахівці продумують форму феєрверку, його колір, звукові ефекти та інші параметри.

Провідний науковий співробітник "НДІ прикладної хімії" Віктор Плакунов із макетом виробу 310 калібру. Фото: портал Москва 24/Катерина Шумєєва

Причому, за словами провідного наукового співробітника інституту Віктора Плакунова, щоб салют був таким, як задумав проектувальник, потрібно все чітко розрахувати до часткою секунди.

"Для цього в салюті є система уповільнювачів, які визначають той час, коли спрацює запально-розривний заряд: вибухаючи, він розкидає решту елементів у повітрі. Є також спеціальні елементи, які створюють додатковий блискучий хвіст, звук та інші ефекти. У сукупності створюється видовищний ефект", – пояснив фахівець.

Заряд дає необхідну початкову швидкість основних елементів феєрверку і займає їх одночасно. Якщо вони йдуть в один ряд, то виходять просто сфери із зірок, а коли використовується система "крок-крок", то поступово спрацьовують кілька сфер, і виходить ціла гама з куль, що вибухнули.

"Подібно до художника, можна маневрувати з кольоровою гамою і з ефектами, як тільки захочеш. Феєрверки можуть бути різними і за висотою, і за формою, і за тривалістю. Кінцевий ефект залежить від людської фантазії. Можна сказати, що при проектуванні феєрверкових виробів ми танцюємо на кордоні між художньою та інженерною частиною", – додав Плакунов.

Музей "НДІ прикладної хімії". Фото: портал Москва 24/Катерина Шумєєва

До речі, "НДІ прикладної хімії" розробляє спеціальні ракети для розгону хмар. Їх ще використовують для збереження врожаю виноградників, захищаючи від згубного граду, або для запланованого сходження лавин.

"Розганяти хмари над Москвою дорого, тому що, по-перше, велика територія, а, по-друге, ракети містять такий компонент, як йодид срібла, який сам собою дорогий", - пояснив співробітник інституту.

Від чого залежить колір?

Після творчої фантазії та холодного розрахунку всі розробки відправляють на завод, щоб феєрверки можна було втілити у життя та порадувати численних глядачів. Найголовніше чаклунство відбувається в цеху з виготовлення складових частин майбутнього виробу. Тут готують так звані піроелементи, які, згоряючи в повітрі, випромінюють усіма улюблене кольорове свічення.

Заводський цех. Фото: портал Москва 24/Катерина Шумєєва

Піротехнічні елементи (таблетки) роблять із кількох компонентів, головний у тому числі – селітра. Саме від неї залежить колір майбутнього феєрверку. Самі таблетки виготовляють за допомогою технології прохідного пресування. В результаті багаторазового проходження через вали виходить довгий шнур, який ріжуть на певні розміри і виходять готові піроелементи - вони потім збираються в кулю.

"Піроелементи самі сірого кольору, але кольорова гама може бути білою, червоною, жовтою, фіолетовою. Все залежить від селітри: стронцій – червоний колір, натрій – жовтий, барій – зелений і так далі. Завдяки пресуванню кольори виходять яскравішими та насиченішими за рахунок технології виготовлення", – пояснив головний інженер виробничого майданчика Вадим Чернишов.

Температура горіння цих таблеток дуже висока – сягає тисяч градусів Цельсія. Якщо піроелемент загориться в руці у збирача, може пропалити її наскрізь. Тому в цеху дотримуються найсуворіші заходи безпеки. Працівникам цеху з собою не можна брати годинник, мобільні телефони та користуватися предметами із чорних металів, оскільки потрібно застрахуватися від будь-якої статистичної електрики, яка може спровокувати спалах.

Спеціаліст заводського цеху. Фото: портал Москва 24/Катерина Шумєєва

Потім в іншому цеху роблять уже безпосереднє збирання готового виробу. Спочатку укладаються всі таблетки, які визначають колір видовищного ефекту, у півсферу. Апаратник цеху Світлана Куценко пояснила, що в даному випадку феєрверк називається "червона хризантема", де використовуються таблетки з червоним компонентом.

Піроелементи викладаються в кілька шарів по колу, в середину насипають порох, потім усі утрамбовують, щоб вони рівномірно розподілилися, щільно прилягали і не ворушилися. Аналогічно укладається друга півсфера. Для виготовлення одного салюту потрібно близько кілограма пороху. Буває, що порох перемішується з таблетками іншого кольору: основа червона, середина – зелена тощо. В результаті виходить зовсім інший феєрверк.

Апаратник цеху Світлана Куценко. Фото: портал Москва 24/Катерина Шумєєва

За словами апаратника, від розміру таблеток залежить насиченість кулі: чим більше шарів, тим "хризантема" буде пухнастою. Потім дві половини виробу з'єднують у кулю, скріплюючи скотчем. Це потрібно для того, щоб донести його до обмотувальної машини. А машина вже сама намотує клейкий матеріал на кулю та щільно скріплює дві півсфери. Але після цього кулі залишаються дуже м'якими і їм треба шість годин, щоб перечекати в сушарці при температурі 28-30 градусів, і ще відстоятися 24 години до повного затвердіння.

Обмотувальна машина. Фото: портал Москва 24/Катерина Шумєєва

Випробування

Випробування готових феєрверків проходять далеко від міста на закритих полігонах, щоб не турбувати та не лякати місцевих мешканців. Для початку вибирають конкретну мортиру (металеву трубу), з якої стрілятимуть у повітря. На цих випробуваннях тестували вироби калібром 125 мм. Потім до феєрверку приєднують довгі дроти, і оператор запуску замикається у спеціальний металевий будиночок, який захищає його від можливого вибуху піротехніки в мортирі.

Випробувальний полігон. Фото: портал Москва 24/Катерина Шумєєва

Іншим свідкам випробувань необхідно відійти на безпечну відстань приблизно на 200 метрів від місця запуску. Перед пострілом оператор кілька разів перевіряє обладнання, щоби все спрацювало без проколів. Останні хвилини підготовки, сигнал на запуск – і десятикілограмовий снаряд вилітає у повітря на 150 метрів над землею.

Випробовування салюту. Фото: портал Москва 24/Катерина Шумєєва

Вибух, гучна бавовна і десятки зелених і жовтих зірок, над якими старанно працювали співробітники заводу, за частки секунди вириваються назовні, розлітаючись подібно до зграйки птахів, що світяться. На цих випробуваннях у небо запустили п'ять набоїв з різними начинками. А під час новорічного салюту таких залпів буває кілька тисяч, щоб жителі Москви відчули справжню атмосферу свята та отримали заряд позитиву на наступний рік.

Бенгальські свічки

Окрім професійної піротехніки, яку роблять для Нового року, Параду Перемоги та інших знакових свят, на підмосковному заводі виготовляють усім знайомі та улюблені бенгальські свічки. Причому одна з технологій набагато краща, ніж у китайських виробників, які феєрверки роблять уже понад дві тисячі років.

Цех із виготовлення бенгальських свічок. Фото: портал Москва 24/Катерина Шумєєва

У цьому цеху працюють близько 10 співробітниць. Вони роблять бенгальські свічки саме за новітньою технологією. Спочатку на металеву основу наноситься пастоподібна горюча суміш одним шаром. Потім свічки висушуються нетривалий час, після цього вироби забезпечуються спеціальною головкою, що полегшує запалювання, і, нарешті, свічки упаковуються в картонні коробочки. За такою технологією переважно роблять довгі вироби – до 65 сантиметрів, які можуть горіти до 5 хвилин.

Роботизована рука. Фото: портал Москва 24/Катерина Шумєєва

Китайська технологія застосовується для виготовлення невеликих свічок, довжиною від 15 сантиметрів. Такі вироби роблять методом занурення чи занурення. Для цього беруться ті самі металеві стрижні, але їх потрібно набагато більше – до двох тисяч штук. Спеціальна роботизована рука під керуванням оператора бере лотки зі стрижнями і занурює їх у горючий склад, але він, на відміну першого складу, рідкий. Потім вироби, покриті тонким шаром складу, відправляють у піч для висихання і після операція повторюється.

Готові бенгальські свічки. Фото: портал Москва 24/Катерина Шумєєва

На невеликі вироби наноситься від трьох і більше шарів. Все залежить від компонентів складу, тому що вони мають різну в'язкість: чим склад рідше, тим шар виходить тонше, і треба більше разів його наносити. Операцію повторюють доти, доки товщина суміші не досягне 4-4,5 міліметра. Незважаючи на те, що за раз можна виготовити до двох тисяч штук, це дуже довгий процес. Потім, як і великі вироби, свічки упаковують в яскраву обгортку, що привертає увагу. І, нарешті, бенгальські свічки вже потрапляють на прилавки магазинів, у яких їх можна купити та радувати себе та близьких у новорічні свята.

З наступаючим Новим роком і будьте обережні при використанні святкової піротехніки!

Одиночний салют – трубка, на кінці якої знаходиться підставка-заглушка. Усередині розташовані: фестивальна куля, що створює ефект феєрверку, заряд і гніт, що виходить назовні.

Коли загоряється гніт, спрацьовує заряд, що виштовхує, завдяки якому куля вилітає з трубки. Поки куля набирає максимальну висоту, в ній згоряє сповільнювач, і вже в небі ініціюється основний заряд кулі. У такий спосіб створюється гарний ефект салюту.

Батареї салютів

Салютні батареї - це піротехнічні вироби, що поєднують певну кількість одиночних салютів. В одній батареї можуть бути різні поодинокі салюти – з різним калібром та різними візуальними ефектами. Тому батареї найкраще підходять для організації святкового феєрверку. Внутрішній пристрій батареї аналогічний до пристрою одиночного салюту, єдина відмінність - кількість салютів. Основні характеристики батареї: калібр та кількість залпів. Калібр – це діаметр пускової трубки, який вимірюється у дюймах. Чим він більший, тим потужніший салют. Кількість залпів дорівнює кількості одиночних салютів, що входять до батареї.

Перед тим, як запускати салютну батарею, обов'язково огляньте її упаковку. Вона має бути цілою, без розлучень, заломів та слідів механічних пошкоджень. Батареї в порваних або пом'ятих упаковках використовувати не рекомендується. Піротехнічний виріб, який отримав пошкодження, може або не спрацювати взагалі (у кращому випадку), або спрацювати абсолютно непередбачуваним чином, що може призвести до серйозних наслідків. Найбезпечніше замочити такий виріб на добу у воді, щоб нейтралізувати горючу суміш, а потім утилізувати.

Запуск салютної батареї здійснюється так:

Відкрийте верхню кришку і відігніть її щонайменше на 180 градусів.

Поставте батарею на горизонтальну поверхню (вона має бути рівною та неслизькою). Якщо основа батареї менша, ніж її висота, необхідно підстрахуватися на випадок перекидання. Для цього обкладіть її снігом, землею чи цеглою.

Засвітіть ґнот за допомогою бенгальського вогню або запальнички. Робіть це, витягнувши руку і не нахиляючись над виробом.

Швидко відійдіть на безпечну відстань (як мінімум - 20 м). Тільки тепер ви можете повернутись обличчям у бік салютної батареї.

Римські свічки

Римські свічки (на піротехнічному сленгу – римки) на перший погляд здаються досить простими виробами. Насправді конструкція римської свічки досить складна. Римська свічка – це багатошарова пускова трубка, розрахована на кілька залпів. Для кожного залпу є 3 обов'язкові елементи. Розглянемо цю конструкцію зверху донизу:

Заряд із піротехнічним ефектом (зірка).

Виштовхує заряд, необхідний для викиду та спрацьовування зірки.

Уповільнювач, який передає запал до наступного заряду.

Спалені римські свічки небезпечно тримати в руках. Їх завжди потрібно закопувати в грунт або сніг на половину висоти або прикріплювати скотчем до міцної палиці або арматури. Найголовніше – надійно закріплювати римські свічки.

Піротехнічні ракети

Незважаючи на те, що всі ракети мають однаковий пристрій, вони вважаються найцікавішим видом феєрверку. Кожна ракета має стабілізатор - предмет із ретельно вивіреною вагою та розмірами. Стабілізатором може бути сам корпус ракети чи дерев'яна палиця, яку встановлюється заряд і двигун. Під двигуном розуміється щільна гільза із соплом, в якій знаходиться піротехнічний склад у формі увігнутого конуса, що збільшує площу горіння. Також кожна ракета має сповільнювач і заряд. Уповільнювач прогорає в міру набору висоти ракетою, а потім ініціюється заряд, який створює візуальний ефект салюту.

Запам'ятайте, що ракети зі зламаними стабілізаторами не можна використовувати! Траєкторія польоту таких ракет може бути абсолютно непередбачуваною.

Більшість свят Росії традиційно супроводжується салютом. І не важливо, чи це весілля чи День Перемоги, який відзначається на державному рівні, феєрверки різної складності прикрашають небо з будь-якого приводу. Але як вибух перетворюється на мистецтво?

10 12 2015
00:56

Красива картинка у небі створюється за допомогою двох складових – безпосередньо снарядів та пускових установок.

Загальна схема пристрою заряду салюту виглядає наступним чином: оболонка, порох, включення елементів для створення зображення, заряд та гніт. Розглянемо докладніше. Заздалегідь зазначу, що описаним нижче чином виготовляється більшість, але аж ніяк не всі феєрверки, тому технологія може змінюватися.

Виготовлення феєрверку починається з корпусу. Останнім часом як матеріал для нього найчастіше використовують пластик. До нижньої частини корпусу приклеюють головний шнур, яким проходитиме іскра до заряду.

У центрі майбутнього салюту розташований відсік, який заповнюють порошковою вибухівкою – саме вона забезпечуватиме перший рівень вибуху. Після заповнення відділення запечатують, щоб його вміст не змішувалося із зовнішнім шаром. В останній засипаються так звані зірки - вибухівка з вмістом магнію (дає білий спалах), мідними солями (синій колір), деревним вугіллям (помаранчевий) та іншими добавками для створення різнокольорових іскор у небі. Для більшого ефекту до дрібнодисперсної вибухівки додають так звані комети - невеликі заряди з іншим візуальним ефектом. Вся ця гримуча суміш засипається строго розрахованою кількістю пороху.

Якщо феєрверк замислюється як складне, наприклад, двокомпонентне шоу, кількість відсіків збільшується. Між ними встановлюють амортизатор із гофрованого картону, який необхідний створення затримки між вибухами. Другий, як і всі наступні відсіки, заповнюються аналогічним чином (відповідно до побажань замовника).

В одному снаряді розташовуються кілька різних відсіків, які відокремлюють різні зони заряду одна від одної. Це необхідно для того, щоб створювати східчасті спалахи. У результаті виходить витягнута по одній з осей «бомба», до якої зверху приклеюється кришка з того ж пластика, що й решта корпусу.

Готовий снаряд обертається папером, а також доповнюється невеликим пакетиком з порохом, який буде підйомним зарядом. До нього приєднано шнур, що підпалюється під час запуску феєрверку. Етикетка з міжнародним кольоровим маркуванням допомагає визначити розмір заряду, а написи на ній – компоненти, що визначають зовнішній вигляд вибуху. Найчастіше для безпеки транспортування снаряд поставляють відразу з пусковою трубою (якщо це дозволяє їхній розмір).

Робота порохом відбувається з дотриманням максимальної техніки безпеки. Щоб уникнути появи статичних розрядів, співробітники лінії зборки постійно носять тонкі гумові рукавички, щоб уникнути детонації вибухових речовин.

Може здатися, що це все, що потрібно для того, щоб розфарбувати небо різними кольорами, але салют не підніметься у повітря без відповідного пристрою запуску. І якщо розділяти шоу на етапи, то перша з двох бавовнів є саме звуком залпу.

Пристрої запуску можна умовно поділити на кілька типів. Перший найпростіший – пускова труба. Як випливає з назви, це порожнистий циліндр, вкритий кількома шарами ізоляції та захисту для багаторазового використання. Найчастіше використовується для запуску кількох маленьких снарядів, розділених сповільнювачем - найчастіше ґнотом, який приймає на себе запал, горить деякий час і тільки після цього відправляє команду "старт" наступному заряду. Такі феєрверки зазвичай летять невисоко (на рівні або трохи вище за рівень будинку) і продаються в роздрібних магазинах салютів для населення через дешевизну виготовлення.

Більш складною конструкцією є салютні батареї. Вони також зустрічаються в магазинах, але влаштовані дещо складніше – окремі заряди з'єднані між собою особливим чином, що дозволяє комбінувати їх для створення певних ефектів у небі.

Такий тип феєрверків, як ракети, не потребує спеціальних пристроїв для запуску. Однак великим зарядам потрібно встановити правильний напрямок. Це робиться за допомогою двох елементів - стабілізаторів і тієї ж пускової труби. Чим стабільніше летить ракета, тим менша ймовірність збитків для довколишніх об'єктів.

Відмінність професійних пристроїв від «побутових» – надійність та масштаб. Ті феєрверки, які ми бачимо під час великих державних свят, запускаються за допомогою гармат. При цьому їх конструкція цілком може бути аналогічна (але не ідентична, звичайно ж) тим же пусковим трубам і батареям, але при цьому як матеріал для неї використовується сталь або чавун. Розмір таких пускових установок також вражає - вони більше схожі на зенітки, або системи залпового вогню (якими, з деякою натяжкою, є).

Ми завершили подорож усередину салюту і тепер знаємо, як виглядає зсередини технологія створення яскравих та барвистих небесних картин. Усім новорічного настрою!

Дмитро Потапкін, спеціально для Обзор.press.

Основними хімічними компонентами піротехнічного виробу є: горючі речовини, окислювачі, цементатори та флегматизатори.

Для виготовлення піротехніки використовуються найрізноманітніші горючі речовини. Дуже часто використовують органічні вуглецевмісні матеріали, такі як цукор (димові гранати) або деревне вугілля. У складі інших широко використовуваних горючих речовин міститься сірка, кремній та бор. Принцип дії цих металів такий: при окисленні бору та кремнію виділяється величезна кількість теплової енергії, а також утворюється безліч газоподібних продуктів. Такі речовини застосовуються для підпалу інших складів у заданий час або у підривниках уповільненої дії.

Найдавнішим матеріалом, що використовується в піротехніці, є порох. Класичний порох складається з селітри, деревного вугілля та сірки; сучасні зразки мають значно складніший склад. У феєрверках порох використовується як основний розривний елемент.

Окислювачі- це речовини, які можуть давати кисень при підвищеній температурі: хлорати, перхлорати, нітрати, сульфати, перманганати і т.д.

Цементаторивикористовуються ущільнення піротехнічних складів, т.к. вся продається у пресованому вигляді.

Флегматизатори- домішки, що додаються до вибухових речовин для зниження їх чутливості до зовнішніх впливів, таких як підвищена температура, ударні, навантаження, що здавлюють та ін. Таким чином, феєрверк активується лише в задуманих його творцями умовах (після підпалення ґнота).

Також до складу піротехніки входять хімічно активні метали. Горіння даних металів відбувається за дуже високих температур, при цьому вони випромінюють яскраве світло. Хімічно активні метали стали застосовуватися при виготовленні феєрверків тільки в ХІХ столітті і з їх приходом видовищність салютів збільшилася. Для створення різних кольорів світіння піроелементів застосовуються солі різних металів, наприклад, для жовтого - натрій, для синього - мідь, для помаранчевого - кальцій і т.д.

Магазини пропонують великий вибір різних феєрверків. Проте таку розвагу легко можна змайструвати і вдома. Як у домашніх умовах зробити салют, ми з вами з радістю поділимося у цій статті. Представимо і докладну інструкцію, і важливі запобіжні заходи.

Спосіб №1

Отже, як зробити саморобний салют у домашніх умовах:


Спосіб №2

Бажаєте дізнатися, як зробити потужний салют у домашніх умовах? Читайте інструкцію:


Забарвимо квітами

Знаючи, як у домашніх умовах зробити салют своїми руками, вам напевно захочеться побачити свій витвір різнобарвним. У цьому допоможе додавання наведених нижче речовин, що забарвлюють феєрверк у певний колір.

Тепер перейдемо до найважливішого пункту нашої статті.

Запобіжні заходи

Ви дізналися, як у домашніх умовах зробити салют. Як при його виготовленні, так і при запуску не забувайте про наступні правила:


Тепер ви знаєте, як у домашніх умовах зробити салют, розфарбувати його у різні кольори. Завжди пам'ятайте про запобіжні заходи як при виготовленні феєрверку, так і при його запуску. Намагайтеся вберегти не лише себе, а й глядачів, довкілля!



© 2023 globusks.ru - Ремонт та обслуговування автомобілів для новачків