Якір і якірний ланцюг - виробництво
Відео: Галілео. якірні ланцюги
Морські та річкові судна давно розбурхують уяву людей, закоханих в море, і це неспроста, якщо вдуматися кожне судно це диво інженерної думки. Але саме на всіх судах є маленька, але суттєва деталь, без якої корабель абсолютно безпорадний.
Першим якорем став булижник обв`язаний мотузкою і кинутий за борт. Пізніше люди намагалися чіплятися за дно за допомогою дерев`яних і олов`яних гаків. Сьогодні більшість з нас упевнені, що якір виглядає саме так як показано на фото нижче і ніяк інакше.
Тим часом мореплавці винайшли тисячі конструкцій якорів, проте революційною моделлю є якір Холла, придуманий ще в 19 столітті. Лапи такого якоря рухливі і можуть відхилятися від осі на 45 градусів, що збільшує тримає силу. Впавши на дно якір Холла лягати плазом, коли ланцюг тягне його на дно лапи розгортаються і міцно входять в грунт. Для морського якоря вкрай важливий кут розвороту і маневреність лап, щоб різноспрямовані течії не зірвало конструкцію з дна. Так як же роблять багатотонні якоря для великовантажних судів.
Відео: КОВАНІ ЦЕПИ
Мало хто знає, що у вітчизняному виробництві якорів першим етапом є виготовлення якоря з ... дерева. Дерев`яні деталі всього лише моделі, виконані в натуральну величину. Але який від них користь - запитаєте ви? Наступним етапом є засипка даної дерев`яної моделі звичайним кварцовим піском, правда з незвичайними властивостями. З його допомогою з дерев`яних деталей знімають форму. Якщо пісок щільно утрамбувати через кілька хвилин він повністю затвердіє.
Деталь якоря поміщають на поміст і обмежують багатоярусної металевої коробкою і засипають піском. Він приймає потрібну форму і твердне. Це відбувається завдяки смолам, які заповнюють простору між піщинками і пов`язують їх між собою. Після затвердіння піску дерев`яну деталь виймають з форми. В результаті процесу пісок застиг і в точності повторює складні контури якоря, але так звані опоки покриті антипригарной фарбою. Коли розплавлена сталь буде готова їм наповнять піщані поли і віділлють якоря. Щоб вони були міцніше «за рецептом» в сплав додають марганець і кремній, а кульки залізної руди, або окатиші на мові металургів, регулюють кількість вуглецю. Температура в печі 1600 градусів, а це в 1,5 рази спекотніше, ніж в жерлі вулкана. Коли лава готова її зливають в багатотонний ківш. Щоб розпечена сталь остигає якомога повільніше, гігантську ємність заздалегідь прогрівають. Вириваючись разом з потоком іскор крізь отвір на дні ковша, сталь заповнює порожнечі в формі якорів для річкових і морських судів.
Через 12 годин дістають остигле лиття, але це не так просто як здається. Металеві деталі, як правило, пригоряють до піщаної опоке, і тепер щоб витягти метал з форм їх потрібно роздрібнити. Разом з брилами затверділого кварцу майбутній якір вибивають на вібруючі решітки. Однак через високі температур пісок намертво пригорає до металу, тому щоб відокремити Пригара від свіжоспеченого якоря використовують відбійний молоток.
Відео: Якорная ланцюжок срібло 925 проба
Наступним етапом у виробництві якорів стає дробеструйная камера. Распложенная в трьох площинах бистровращающіеся лопаті обстрілюють метал чавунної дробом. Чавун твердіше стали, тому легко знімає з поверхні пригорілий пісок.
Заключна етапом є складання. Щоб з`єднати основні частини якоря необхідно просвердлити необхідні отвори, після чого приварюються деталі. Металеві штирі будуть міцно скріплювати вісь вагою 1 тонну і півторатонні лапи. Якір готовий. Але, цікаво яка ланцюг здатна витримати багатотонний вантаж.
виробництво надміцних якірних ланцюгів
Цікаво, що загальним для всіх ланцюгів є конструкція, яка залишилася незмінною протягом століть. Будь-яка ланцюг складається з ланок послідовно з`єднаних один з одним, і врятли нас може чимось здивувати. Але так думають ті, хто не бачив якірний ланцюг, кожна ланка, якого важить більше 150 кг. Така величезна конструкція витримає не тільки величезний якір, а й судно вагою 400 тисяч тонн.
Для виробництва гігантської ланцюга потрібні титанічні зусилля. Сталеві брязкаючи, плетуть із сталевих заготовок-прутів циліндричної форми, але щоб металеві прути стали ланками ланцюга для початку їх потрібно нарізати. Прути укладають в ряд, а потім відправляють під ніж, який з легкістю розпилює сталь.
Зуби стрічкової пилки врізаються в незагартована метал, і шаткує заготовки немов цибулю-порей. Потім подрібнені циліндри відправляють на колтованіе. Так називається процес очищення металу від іржі. Потім відрізки завантажують в обертовий барабан, під час інтенсивного руху якого деталі труться одна об одну, шліфуючись під тяжкістю власної ваги.
Щоб майбутні ланки якірного ланцюга повністю позбавити від іржі в барабан додають обрізки шкіри. Складно повірити, але іржу покриває метал легко здолати за допомогою шматочка натуральної шкіри. Якщо довго і наполегливо терти деталь, поверхню можна наполірував до блиску, не залишивши ні сліду від горезвісної іржі.
Основну роботу в виробництві ланцюга виконує гігантський механізм, який плете ланцюг. Роботизований апарат вистачає колишній сталеві прутки, затискає їх між електричними нагрівальними пластинами і миттєво розпалює метал до красна. Поки пруток пластичний, апарат вставляє його в готове ланка і потужними важелями загинає краю. Так триває процес поки не буде виготовлена якірний ланцюг необхідної довжини. Щоб міцно закріпити ланки машина зварює кожне перетин. Місце, де кільце замикається, апарат обробляє електрично струмом. Надійність ланцюга визначається міцністю найслабшої ланки. Якщо шви не зварювати при високих навантаженнях ланка розімкнеться, а це неприпустимо. Справа в тому, що якірний ланцюг повинні витримувати не тільки вагу самого якоря, що опускає на дно, але і утримати на місці судно, особливо при сильній течії на великих річках або у відкритому морі.
Унікальністю роботизованою машини є можливості плести відразу чотири ланцюга. Заключним етапом виробництва є кантовательний механізм, який надає свіжоприготованому ланці класичну овальну форму.
Відео: Якорная Ланцюг з довгим ланкою
Однак надміцні велетенські якірні ланцюги для багатопалубні теплоходів, дебаркадерів і нафтоналивних платформ створює інша машина, яка скручує масивні сталеві прути в два етапи. Щоб гігантський ланцюг стала міцною в її конструкції передбачена технологічна хитрість, яку виробляють в кузні. Невеликі шматочки стали нагрівають в печі до 1000 градусів. Через 30 хвилин розпечені заготовки витягують і без зволікання відправляють під пневматичний молот, сила удару якого 1 тонна. Коваль обрушує його на метал і миттєво розплющує сталеві циліндри. Потім кожну деталь вибивають з швів. Гарячі обрізки відправляються в контейнер для подальшої переплавки, а то, що залишилася і є та сама маленька хитрість, що робить гігантські якірні ланцюги неймовірно міцними.
Отримана деталь називається контрфорс. Її упресовують в ланка як розпірку, підвищуючи міцність всього ланцюга. У великому ланці контрфорс грає роль хорди, зміцнює кільце і не дозволяє йому розтягуватися. Величезні якірні ланцюги з контрфорсами завдяки їх надійності застосовують на бойових кораблях, а також застосовують на крокуючих екскаваторах.
Свіже сплетену ланцюг занурюють в піч, де здійснюють гарт металу. В протягом 6 годин жар в 1000 градусів розпалює сталь, потім щоб ланцюг охолола її занурюють в холодну ванну. Після таких екстремальних процедур якірний ланцюг стає ще більш міцною і зносостійкого. І наостанок залишилося ще дещо. Якірний ланцюг проводить багато часу під водою, а потім на поверхні окислюється і покривається іржею, яка руйнує метал. Для цього ланцюг необхідно захистити від корозії, для цього на виробництві метал обов`язково консервують, тобто покривають густою сумішшю полімерних смол і бітуму. Тільки після цього можна вважати якірний ланцюг готової.
На зорі судноплавства якірні камені трималися на мотузках, сплетених з кори дерев і сухожиль тварин. Пізніше моряки навчилися плести канати з волокон льону, сизалю і конопель. З розвитком мореплавання кораблі і судна ставали все більше, слабкі канати і троси не могли утримати встав на якір величезний корабель, тоді і з`явилися перші металеві якірні ланцюги, викувані вручну.