Николай Качалов - Стекло

Рис. 363. Академик Илья Васильевич Гребенщиков

Рис. 364. Лаборатория шлифовки и полировки кафедры стекла Ленинградскою технологического института имени Ленсовета

Вот те основы, опираясь на которые кафедра стекла начала свою работу. Прежде всего при кафедре была создана на средства промышленности особая лаборатория по изучению процессов шлифовки и полировки стекла (рис. 364). Лаборатория была хорошо оборудована станками экспериментального и производственного типов и укомплектована специально подготовленными научными кадрами. После этого в течение нескольких лет лаборатория занималась систематическим изучением природы процессов шлифовки и полировки стекла и влияния на показатели этих процессов со стороны важнейших технологических факторов, как, например, природы и крупности абразивного порошка, расхода его в единицу времени, давления и скорости вращения шлифовальников и полировальников, температуры поверхности стекла, наличия различных химических веществ, растворенных в подаваемой на станок воде, и т. д.

Попутно пришлось разрабатывать методику определения производительности процессов шлифовки и полировки, а также определения параметров шлифовальной поверхности, т. е. величины поверхностных микронеровностей и глубины проникновения мельчайших трещин, методику определения разрушающих усилий для абразивных зерен различной крупности и многие другие методики.

За первые шесть лет работы лаборатория проделала около 3800 опытов и количественно изучила более 50 различных зависимостей.

В результате возникла возможность связать с точки зрения единой теории в одно целое все явления, наблюдающиеся в процессах шлифовки и полировки стекла.

В 1946 г. Издательство Академии наук СССР выпустило написанную мною монографию, представлявшую собой итоги обработки большого экспериментального материала, накопленного лабораторией Кафедры стекла Ленинградского технологического института. Эта книга — первое, более или менее полное изложение теоретических основ науки о шлифовке и полировке листового стекла. В книге впервые предлагается обоснованный метод расчета технологического процесса шлифовки стекла.

В 1948 г. в Ленинграде был основан Институт химии силикатов Академии наук СССР, в котором была организована лаборатория холодной обработки силикатов со специальным назначением заниматься шлифовкой и полировкой стекла. К настоящему времени эта лаборатория значительно окрепла и вместе с лабораторией Кафедры стекла Технологического института представляет собой солидную научно-исследовательскую базу; деятельность ее целиком посвящена вопросам шлифовки и полировки стекла, которые за последнее время начинают играть в нашей стекольной промышленности все большую и большую роль.

Имеется ряд правительственных постановлений, предлагающих развивать производство полированного листового стекла с максимальной быстротой. Заводы, вырабатывающие эту продукцию на автоматических станках периодического действия, соревнуясь друг с другом, успешно модернизируют свой технологический процесс и непрерывно повышают свою производительность. Недавно пущен в ход один огромный конвейер полированного стекла, строится другой, еще больший; проектируется третий.

Об этих своеобразных установках хочется сказать несколько слов особо.

Современный конвейер, выпускающий от нескольких сот тысяч до двух миллионов и больше квадратных метров стекла в год, нельзя назвать машиной, так как он для этою слишком огромен и слишком разнообразны операции, которые он производит одновременно. Но его нельзя назвать и комплексом отдельных механизмов — агрегатом. Он слишком для этого монолитен, единоличен, если можно так выразиться, в своих действиях.

Конвейер — это гигантский, мощный механический организм, точнейшим образом синхронизированный, все действия которого строжайше согласованы и управляются как бы единой нервной системой, непрерывно рассылающей сигналы в тысячи точек, разбросанных на больших расстояниях друг от друга.

Современный конвейер полированного стекла — это механический человек, робот-гигант, созданный гением живого человека.

Что же он представляет собой в конструктивном отношении?

Вообразим себе огромный заводский корпус длиной около четверти километра. Посередине его, по всей длине, проложены два мощных рельсовых пути особого желобчатого профиля, укрепленных на железобетонном фундаменте. Эти пути — очень ответственная часть всего сооружения. Как уже говорилось, они укладываются с большой точностью, горизонтальность их положения выверяется при помощи прецизионных геодезических инструментов.

Чтобы правильное положение путей не нарушалось от осадки грунта, приходится закладывать под ними очень глубокие фундаменты, достигающие горизонта коренных пород.

Пути на обоих концах соединены друг с другом короткими поперечными участками и, таким образом, представляют собой замкнутый цикл.

По путям медленно движутся (со скоростью 1-2 м в минуту) сцепленные друг с другом массивные чугунные столы, снабженные полозьями, свободно скользящими по желобам путей. Величина столов определяется размерами одного листа стекла (до 12 кв. м), помещаемого на каждом из них.

Одна линия путей шлифовальная, другая — полировальная, и соответственно этому по одной расположены шлифовальные станки, по другой — полировальные. Станки устанавливаются в ряд в количестве нескольких десятков. Так как полировка идет медленнее шлифовки, полировальных станков обыкновенно в полтора-два раза больше, чем шлифовальных.

Каждый станок — это мощная машина, весящая больше 10 т , с массивной станцией, в которой вращается вертикальный вал, с закрепленным на его нижнем конце рабочим инструментом: чугунным диском диаметром не меньше двух метров в шлифовальных станках и полировальной звездочкой с войлочными полировальниками в полировальных станках.

На рис. 365 схематически показан общий вид конвейерной установки. Видны две линии: шлифовальная (дальняя) и полировальная (ближняя). Полировальная линия разорвана, чтобы показать устройство движущихся столов и желобчатых путей. На рисунке можно рассмотреть шлифовальник с чугунными выступами (каблуками) на его нижней, рабочей, поверхности и полировальную звездочку с укрепленными на ней войлочными полировальниками. На заднем плане, наверху, виднеется классификационная установка для песка с ее желобом и воронкообразными собирателями отсортированных по крупности фракций абразива.