— Да ..
— Понятно ...
— Да чего уж ...
— Ну, раз понятно, пока — все. За работу !
Вот так к сентябрю мы получили шесть бригад по восстановлению техники, которые были оснащены станками для напыления, газобаллонным хозяйством, емкостями и оборудованием для промывки и очистки деталей, шлифовальным инструментом для доводки по размерам, генераторами и транспортом. Целое хозяйство на трех грузовиках. Они мотались по частям, заводам и восстанавливали технику и оборудование. Научники буквально за месяц разработали технологические карты по профилактике, ремонту и восстановлению типовых поломок и нарушений в более чем двадцати типах двигателей, и в дальнейшем постоянно дополняли их новыми приемами и материалами. На термически нагруженные поверхности наносили термозащитные покрытия, что снижало тепловую нагруженность двигателей, соответственно детали работали в более щадящем тепловом режиме, заодно снижались и затраты на работу систем охлаждения. Побочным эффектом стала и повысившаяся живучесть поршневых колец, особенно верхнего — ранее через него уходило до половины тепла, набранного поршнем, так что его тепловая нагрузка была очень высокой, соответственно, эти кольца часто ломались. С напылением время между поломками возросло в три раза, и научники обещали его еще увеличить.
Правда, из-за того, что меньше стало уходить тепла в сам двигатель, газы на выходе имели повышенную температуру. Ну, выпускные клапана и патрубки-то мы защитили напылением, но это повысило громкость выхлопа. Поэтому технари снизили подачу топлива с сохранением мощности и начинали прилаживаться с турбонаддувом. Я не мешал — только на топливе мы экономили уже более десяти процентов, а это минимум тридцать дополнительных километров на каждую заправку. А с турбонаддувом экономия выйдет еще значительнее. Так что пусть тренируются.
И снижение тепловой нагрузки на детали и конструкции — не единственный плюс, который мы получили от новой технологии. На поверхности, подверженные износу, наносились износостойкие покрытия, подшипники защищались антифрикционными покрытиями на основе бронз. Места, подверженные повышенному давлению, защищались покрытиями повышенной твердости, от чего посадочные гнезда дольше не разбалтывались и соответственно возрастал ресурс двигателей и механизмов. Таким образом мы снижали воздействие трех врагов — повышенной температуры, трения и поверхностных нагрузок. Потом какая-то светлая голова (и я ее знаю, потому как сам награждал грамотой) предложила напылять металл для балансировки деталей — на поршни, валы, шатуны — биения узлов и механизмов снизились, ресурс двигателей еще вырос. Правда, сама балансировка была сродни шаманизму, но набранная бригада из двухсот женщин уже через две недели после небольшого обучения стала выдавать по десятку сбалансированных двигателей в день. Химики совместно с металлургами разработали технологию получения нужных металлов из каких-то песков, найденных геологами. Содержание металлов в этих песках было мизерным, десяток грамм на тонну, но нам и нужно-то было пока немного, так что пары тонн исходного сырья хватало для одного-двух двигателей — химики буквально выжимали эти крохи с помощью кислот, которые получали из соли и железного колчедана. Побочным продуктом был чистейший кварц, который вскоре стал основным источником сырья для производства оптики и нового материала — стекловолокна, которое пошло в фильтры и, самое главное — на стеклопластик.
ГЛАВА 33.
Эпопея со стеклопластиком началась в том же июле, и, как и с напылением, к середине сентября мы уже получили вполне приличные результаты. Двадцатого сентября меня как раз и вызвали на аэродром, чтобы показать — что же у них получилось. И вот я стоял и смотрел на необычное крыло, заляпанное пятнами камуфляжа. Техники и военные стояли и смотрели на меня. Я смотрел на сборку из двух крыльев и центроплана, что сейчас лежала на земле.
— И как ?
— Вся сборка весит девяносто три килограмма.
— А на самолете сейчас сколько ?
— Сто девяносто. Экономия — почти сто килограммов. И это еще не предел !!! Мы значительно перезаложились по толщинам и размерам элементов. По прикидкам, мы сможем убрать еще килограммов двадцать. — Михаил Евграфович чуть не подпрыгивал на месте от восторга.
— Ну что ж, отлично. Ставьте на самолет и давайте делать облеты.
— Ды мы в общем-то ...
— Что ?
— Уже неделю как летаем ... Сняли вот чтобы показать ... — Евграфыч потупился, но смотрел твердо. — А чего его испытывать. И так ясно, что конструкция получилась крепкой, она нужна как никогда.
— Ну ухари ! А если пойдут внутренние трещины ? Мы же обсуждали ...
— Врага надо бить скорее. Вот мы и ... А трещин нет — мы все просматривали и простукивали после полетов. Все нормально.
— Ну ладно. Молодцы.
Они действительно были молодцами — на дворе двадцатое сентября, а у нас уже есть технология изготовления самолетов из стеклопластиков. Пусть пока и полукустарная, но лиха беда начало.
А началось все в том же июле. Судорожно раздумывая, чем мне занять все прибывающих гражданских и безлошадных авиаторов и механиков, я и выдвинул мысль делать детали самолетов из стеклопластика — так я убивал сразу двух зайцев, в смысле занимал делом и авиаторов с их механиками, и стекольщиков. Народ откровенно не понял, о чем я говорю. Пришлось сначала объяснять на пальцах суть и преимущества данного материала, потом, видя, что народ смотрит недоверчиво — ну как так ? стекло и смола прочнее дерева и даже алюминия ?!? — я потащил всех сначала к стекольщикам, а потом к химикам. У первых я буквально на руках вытянул несколько метров стеклянного волокна и попросил натянуть еще хотя бы сто метров. У химиков взял из запасов немного фенола и формальдегида, прихватил знатока работы с этими веществами, и всей толпой, в том числе и с заинтересовавшимися химиками, вернулись обратно к стекольщикам, благо все находились рядом. Ткань из нити я плести конечно же не стал — просто скомкал ее, слегка расправил, чтобы было немного похоже на ткань, и химик-технолог пропитал ее фенол-формальдегидной смолой, поколдовал с нагревом и вскоре все с удивлением вертели очень жесткую пластинку грязно-коричневого цвета, стучали ею по разным поверхностям, пытались скрутить, сломать и чуть ли не пробовали на зуб. При толщине почти четыре миллиметра она стойко выдерживала все издевательства.
— Только вы не очень увлекайтесь — фенолформальдегид еще испаряется, а это штука вредная. Верно я говорю ?
Девчушка, которая и была тем самым специалистом по смолам, покраснела, тряхнула косичками и что-то пискнула. Все восприняли это как подтверждение моих слов и теперь вертели пластинку хоть и с тем же интересом, но и с опаской. А я продолжал втирать план работ:
— Итак, нам надо вытянуть волокна из стекла, сделать из них нити, сплести их в ткань, сформовать детали на болванке, пропитать смолой и прогреть. И получим ...
— А что получим ?
— А вот — хотя бы его. — я мотнул головой в сторону пролетевшего И-16.
Народ загудел. Всем хотелось построить самолет из нового материала. Особенно активно выступал за начало работ один из авиатехников, оказавшихся поблизости с каким-то делом ко мне. Точнее, дело-то я знал — опять пришел клянчить отпустить воевать с фашистами. И опять я его не пустил. Тем более что он не один такой — в середине июля у нас уже скопилось более тридцати авиатехников и семидесяти летчиков. Все — практически безлошадные — на несколько самолетов И-16, что мы утащили с округи, приходилось чуть ли не по десятку летчиков и с пяток технарей. А я еще и не пускал их в бой — пока нас не трогают авиацией, надо сидеть тихо и не дразнить гусей — если с партизанами немцам еще можно мириться, то аэродром в своем тылу они точно не потерпят. Поэтому всю эту братию я сориентировал на восстановление техники и подготовку кадров. Чем они и занимались, изредка приходя ко мне в надежде на смену линии партии. Линия партии оставалась неизменной. Будь у нас фронт, я бы конечно же поставил бы их в пехоту, как и делали на нашем основном фронте, который продолжал откатываться на восток. Но у нас и так был переизбыток пехоты и недостаток врагов, поэтому я берег технические кадры и даже наращивал их, пока нам дают такую возможность.
— Вот будут такие самолеты — будете бить фашистов.
После таких слов этот военмех, да и другие летчики, стали основной движущей силой в организации исследований и конструкторских работ. Мне же оставалось только подправлять увлекающихся исследователей и сводить их с производственниками, кадровиками и завскладами.
Но все-равно, поучаствовать в процессах мне пришлось изрядно — просто я частенько вспоминал мельком прочитанное, что резко сдвигало работы на следующий уровень. Так, я вовремя вспомнил, что фильер там под сотни, и делаются они из платины. Ну почти вовремя — через неделю после этого совещания. К этому времени стекольщики уже изготовили что-то типа горшка с дыркой в дне, в которую была вставлена медная трубка, и они из нее даже получали нити, только они были непостоянны по толщине и часто рвались — трубка была толстовата, да и постоянно прогорала — все-таки температуры слишком высокие, а охлаждение не всегда успевало сработать. Но ничего — глянув на меня волком, коллектив дружно пошел на склад, откуда быстро пришел, получив отлуп — все ценности выдавались только с моего ведома. Деятели. Получив от меня нужную записку, они пропали на три дня, а на четвертый от них прибежал посыльный. Ну что сказать, справились более чем хорошо — нити тянулись, их можно было собирать палочкой и вытягивать в жгутик, который гнулся как настоящая нить. А в глазах стоял вопрос — "И что дальше ?".
— А дальше — надо строить вытяжную машину и вить нитку.
Пошли к механикам. Механики не обрадовали — вытяжка со скоростями в тысячу метров в минуту, которая требуется для вытяжки нити нормальной толщины, никак не стыковалась с одновременным свиванием нити — там же должна вращаться довольно тяжелая бобина, ее просто не отбалансируешь с нужной точностью, и она разнесет всю установку.
Дело сдвинулось, когда кто-то произнес:
— А может делать ровницу, ее наматывать на бобину, а уже из этой ровницы — плести нить на отдельной машине ?
Действительно, такой разнесенный процесс изготовления нити снимал высокие требования к механизмам — сматывать ровницу с бобины можно было уже с той скоростью, которая доступна для свивания. Только в процессе разработки механизма они пришли к конструкции, которая делала не ровницу — плоскую ленту из параллельных волокон, как при обработке растительных волокон, а пучок, отличающийся от нити только тем, что его волокна были не перевиты. Чтобы этот пучок не разъехался на бобине, его промазывали парафиновой эмульсией — он слеплял волокна и они сохраняли подобие группы, которую можно было обрабатывать на текстильных станках. Поэтому в начале августа первые бобины отдали текстильщикам, чтобы те совместно с механиками доработали станки льнообрабатывающей фабрики под работу со стеклонитью, ну или сделали новые — им было без разницы.
А работа стекольщиков на этом далеко не закончилась. Пока у них получались нити хорошо если двадцать-тридцать метров — постоянные обрывы волокон при вытяжке не позволяли делать пучки длиннее. И нас это категорически не устраивало — слишком много трудов уйдет на сращивание этих огрызков в более-менее длинные нити. Конечно, "текстильщики", а потом и "авиастроители" поначалу, чтобы хотя бы немного освоиться с новым материалом, работали и с такими ошметками, но и стекольщики уже пошли на принцип, работая над проблемой обрыва по пятнадцать-семнадцать часов в сутки почти весь август. К этому времени у них уже образовалось несколько бригад по пять-семь человек — опытный мастер брал под крыло учеников разного возраста, и каждая компашка ставила опыты, играясь с параметрами вытягивания — сортом стекла, температурой, скоростью вытяжки. А потом проходили совместные обсуждения, где все делились результатами и наблюдениями и составляли план дальнейших исследований.
Там все было непросто. Только с подключением физика дело двинулось дальше. Наши аппараты для вытягивания волокон представляли собой керамическую емкость, на дне которой была вставлена пластина с набором фильер — коротких тонких трубочек внутренним диаметром один, два или три миллиметра. Расплавленная стекломасса вытекала через эти фильеры, на каждой образовывалась капля, которые надо подхватить стеклянной палочкой — просто провести ею по стеклянной паутине, направить пучок образующихся волокон на вытягивающий ролик диаметром десять сантиметров, капли обрезать и запустить вытягивание — уже в канавке этого ролика волокна собирались в пучок, промазывались парафиновой эмульсией и этот пучок наматывался на бобину. При обрыве одного из волокон надо было останавливать вытягивание, снова собирать волокна в пучок и опять запускать процесс, уже на другой бобине — иначе потом не найти концов.
Ну, с одной из причин обрывов — неоднородностью стекломассы — стекольщики разобрались самостоятельно — они стали готовить в одной емкости меньшие объемы стекла и варить его при более высокой температуре — так гарантированно переплавлялись все компоненты шихты, а конвекционные процессы отлично перемешивали стекломассу, чья вязкость под действием высокой температуры резко падала.
С вытягиванием все было не так однозначно. Как нам объяснил физик, свободная струя сохраняет непрерывность при определенном соотношении вязкости и поверхностного натяжения. Поверхностное натяжение старается разбить струю на отдельные нити, которые затем превращаются в капли. То есть чем выше вязкость — тем больше должны быть силы поверхностного натяжения, чтобы разорвать струю на капли. Соответственно, чем выше вязкость, тем лучше струя вытягивается в нить. А мы-то думали наоборот ... И нагревали до 1400..1500 градусов — естественно, стекломасса становилась слишком жидкой, и нить постоянно рвалась. Тогда мы попробовали уменьшать температуру. Вязкость соответственно росла, но — о чудо ! — нить становилась все стабильнее. Правда, до определенного момента — начиная с некоторой температуры в ней начали проскакивать утолщения — возросшая вязкость не позволяла вытянуться части стекла в волокно и оно выползало с утолщением, которое делало нить сильно неоднородной или вообще рвало своим весом волокно выше себя. Остановились на 1200..1250 градусах — платиновые фильеры при таких температурах могли работать долго, а вытягиваемость нас устраивала — можно было бы опустить температуру и пониже, градусов до тысячи, там вязкость была раза в четыре выше чем при 1200, соответственно вытягиваемость также была еще выше, но там возникали другие проблемы — помимо проскоков утолщений, в нити при такой высокой вязкости оставались внутренние напряжения, которые потом могли сломать волокно, плюс — такие температуры были близки к температурам образования кристаллов в стекле — оно не всегда успевало застыть достаточно быстро, чтобы проскочить диапазон температур образования кристаллов без того, чтобы они начали образовываться, и в нем появлялись эти самые кристаллы, по которым ломалось волокно или прерывалась струя.
