II. Изготовление фейерверочных гильз

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФЕЙЕРВЕРКОВ

I. Общие сведения

Изготовление фейерверков несложно, но требует известной аккуратности внимательности, кропотливости, а главное - осторожности. В процессе составления разных смесей для изготовления фейерверков приходится иметь деле в большинстве случаев с огнеопасными и даже взрывчатыми веществами. В иных случаях достаточно сотрясения или несильного удара, чтобы вызван воспламенение или взрыв смеси, а с ними и пожар всего помещения, поэтому необходимо хорошо усвоить хотя бы следующие основные правила, предохраняющие от несчастных случаев.

1. В жилом или деревянном помещении ни в коем случае нельзя в больше количестве хранить порох, бертолетову соль и другие взрывчатые вещества.

2. Составы рекомендуется изготовлять в нежилом помещении. Если это невозможно, изготовление составов нужно вести в отдельной комнате, причем по окончании работы остатки веществ (порох, серу, селитру, уголь и пр. вынести из комнаты в обычное место их хранения (нежилое и обязательно каменное, с земляным полом). В рабочей комнате не должно быть запасов составов или готовых изделий.

3. Набивку гильз приготовленными составами рекомендуется вести также в отдельном помещении и ни в коем случае не там, где хранятся основные вещества.

4. Если набивка гильз производится в той комнате, где изготовляются составы, то необходимо стол с приготовленными составами совершенно изолировать от рабочего стола, на котором набиваются гильзы, так как естественное при набивке гильз сотрясение может вызвать воспламенение или взрыв состава. Для этой цели лучше всего устроить подвесную полку для смешивания составов.

5. Ни в коем случае не следует в сухом виде прессовать или растирай взрывчатые составы, в особенности содержащие бертолетову соль и сернистую сурьму. В случае необходимости состав должен быть предварительно смочен спиртом и превращен в жидковатую или тестообразную массу.

6. Если во время работы просыпается на пол какой-либо взрывчатый состав то работу нужно прекратить и тщательно собрать просыпанное и бросить в воду. Нужно следить, чтобы у работающих ноги не были обуты в сапоги с железными гвоздями. Лучше всего работающим пользоваться мягкими туфлями и пол время от времени спрыскивать водой.

7. Соли меди, мышьяка и ртути - очень ядовиты, и при истирании в порошок нужно с ними быть осторожными. Полезно растирание этих солей производить на открытом воздухе, держа у носа и рта носовой платок.

По характеру горения фейерверки разделяются на четыре группы.

Одни фейерверки дают красивый сильный свет со спокойным сильно окрашенным цветным пламенем; они называются пламенными фейерверками и служат большей частью для освещения живых картин, зданий, декораций, шествий, гуляний, апофеозов, а также нередко используются для оттенков тех или иных фигурных фейерверков, сжигаемых на празднествах. Пламенные фейерверки могут давать огонь непосредственно из гильзы (бенгальские огни, фонтаны, форсы и пр.), но могут давать пламя и на известной высоте (ракеты, римские свечи и др.).

Другие фейерверки дают эффектный сноп искр и называются искристыми; (бриллиантовые иглы, пчелиные рои, солнце, огненные колеса и пр.). Искристые фейерверки представляют собой смесь тонкого пороха с крупными угольными, металлическими, деревянными или фарфоровыми опилками, выбрасываемыми из гильз на воздух во время сжигания фейерверка в виде раскаленных искр. Так, например, угольные опилки дают обыкновенные искры; чугунные опилки, получаемые при отточке и сверлении чугуна, дают красивые белык снопы искр; стальные опилки придают искрам красноватый оттенок, медные- зеленоватый и т.д.

Третьи фейерверки рассчитаны на шумовые эффекты (марсов огонь, пушечный выстрел, шлаги, бураки, шутихи и т.д.).

К четвертой группе фейерверков относятся комбинированные сложные фейерверки, которые составлены либо из комбинаций пламенных и искристых фейерверков (сложные римские свечи, сложные колеса, китайское солнце и, т.д.), либо из комбинации с шумовыми фейерверками (швермеры и т.д.). Сжигание этих фейерверков может происходить различным образом: быстро, медленно и толчками. В таких фейерверках искристые эффекты перемежаются паменными и шумовыми. Путь искр в них также весьма разнообразен, образуя различные фигуры. По своим типовым свойствам различают комнатные фейерверки (при горении не образующие ядовитых газов и сжигаемые в закрытых помещениях), фейерверки, сжигаемые на открытом воздухе, и водяные фейерверки. Готовый сложный фейерверк состоит из толстостенной гильзы, набитой смесью разных составов, чередующихся в известном порядке и соединенных между собой стопинами, передающими в известном порядке зажигательный огонь составам, включенным в гильзу. Простой пламенный фейерверк состоит тонкосостенной гильзы, наполненной составом. Таким образом, всякий пиро-к, помимо рецептуры всевозможных фейерверочных составов и смесей, должен уметь готовить гильзы, стопины, зажигательные свечи и фитили. Кроме того полезно иметь под руками соответствующим образом подготовленный пиротехнический порох. Переходим к изложению деталей указанной подсобной работы.

II. Изготовление фейерверочных гильз

В пиротехническом производстве правильное изготовление гильз и умелое использование их для различных сортов фейерверков имеет существенное значение. Дело в том, что у сложных фигурных фейерверков стенки гильз должны быть достаточно прочными. Искристые фейерверки образуют при горении большое количество газов, давление которых на стенки гильзы бывает довольно значительным. Фигурные же фейерверки, вращающиеся вокруг своей оси или выбрасываемые на значительную высоту, построены с расчетом на известное сопротивление стенок гильзы. Чем прочнее изготовлена гильза и чем правильнее ее калибр (отношение длины гильзы к ее внутреннему поперечному сечению) применен к данному роду фейерверка, тем удачнее и эффектнее происходит сжигание данного фейерверка. Для фигурных фейерверков длина гильльзы и ее попереченое сечение играют известную роль, влияющую на доброкачественность готового продукта, причем очень часто неудача зависит от нехорошо сделанной и неправильно примененной гильзы. Сложные, фигурные, искристые, шумовые фейерверки и сильные составы требуют применения толстостенных гильз. Такие гильзы не горят во время сжигания фейерверка. Толщина стенок в данном случае должна быть равной примерно одной трети внутреннего диаметра гильзы. Обычно для искристых фейерверков применяют гильзы с внутренним диаметром от 15 до 25 мм, но бывают меньшие размеры и, очень редко, большие. Для ракет и других фейерверков в соответствующих разделах приводим точный расчет длины стенок и поперечного сечения гильз. Для слабых составов и для пламенных фейерверков употребляются тонкостенные гильзы. В таких гильзах толщина стенок делается примерно в 1/6 внутреннего диаметра гильзы. Эти гильзы сгорают вместе с пламенными составами, и нужно обратить внимание на то, чтобы горение гильзы не отражалось на цветных оттенках фейерверочного пламени. Гильзу приготавливают накатыванием бумаги на деревянный цилиндрический стержень, называемый навойником.

Стержни вытачиваются из дуба или другого плотного и хорошо просушенного дерева и гладко отполировываются. Таких стержней приготавливают несколько и разного диаметра, соответственно калибрам гильз (например, 10, 12, 15, 20 и 25 мм). Затем берут соответственной ширины полоски бумаги (пергаментной, или желтой упаковочной или, наконец, хорошей проклеенной бумаги -писчей и т.д.) и накатывают ее на стержень. Бумагу перед накаткой рекомендуется погрузить в раствор фосфорнокислого или сернокислого аммония или квасцов либо в разведенное растворимое стекло (см. ниже об огнестойких составах для пропитывания гильз); после погружения вынуть и дать хорошо просохнуть. Приготовленную таким путем бумагу накатывают (на гладком стекле) на стержень до тех пор, пока не получится требуемая толщина стенок (расчет длины и ширины полосок бумаги делается предварительно). Во время накатки бумаги первый оборот покрывают тончайшим слоем какого-либо клеющего вещества (можно применять вареный мучной клейстер). При склеивании обращают внимание на то, чтобы бумага не приклеилась к стержню и чтобы был хорошо склеен внутренний шов гильзы. Точно так же закрепляют последний оборот гильзы после накатки. Накатку ведут либо ладонью, плотно прижимая ее к стержню, либо, что еще лучше, небольшой гладильной доской. При накатке нужно внимательно проследить за тем, чтобы первый оборот был сделан правильно, так как в противном случае вся полоска бумаги ляжет уступами к одному концу. Накатку нужно производить тщательно и крепко, для чего приделывают к навойнику ручку и после накатки всей полоски бумаги, идущей на гильзу, навойник с накатанной на нем гильзой помещают между двумя досками со специальным желобком так, чтобы можно было вращать ручку навойника. Вращение производят в сторону, противоположную накатке, так, чтобы накатанная бумага стягивалась плотнее.

Когда накатка закончена, гильзу снимают со стержня, причем для облегчения снятия стержень посыпают предварительно тальком.

После накатки гильзу обрезают с обоих концов ножом на цилиндрической болванке, подгоняя к требуемой длине, а затем затягивают, перевязывают с одного конца веревкой с таким расчетом, чтобы осталось узкое отверстие для зажигательного фитиля, для чего во время затяжки пользуются соответствующей болванкой, на одном конце которой в середине заколочен гвоздь без шляпки или тонкий стерженек. После затяжки и перевязки болванку с гильзой переворачивают затянутой шейкой вниз таким образом, чтобы торчащий из болванки гвоздь вошел в специально устроенное на рабочем станке сквозное отверстие. После этого двумя-тремя ударами молотка по болванке сверху выправляют затянутую шейку гильзы и ее отверстие.

Гильзу снимают с болванки, отверстие затыкают бумажкой (которая при набивке фейерверочным составом заменится фитилем), хорошо просушивают. Просушку можно вести в обыкновенной жилой комнате на палках, но обязательно после того, как все указанные выше операции проделаны, так как после просушки затягивать и выправлять гильзу очень трудно.

Тонкостенные гильзы для пламенных составов, горящие вместе с фейерверком, изготовлять гораздо легче. Их внутренний диаметр бывает обычно от 4 до 10 мм: материалом служит обычно писчая бумага.

Для бенгальских огней делают гильзы с большим диаметром (от 15 мм до 7 см). Кроме того, в пиротехнике необходимы также особые гильзы, передающие путем вложенного в них стопина зажигательный огонь от одной части фейерверка к другой в известной последовательности, причем чрезвычайно важно, чтобы такая гильза не загоралась от внешних искр горящего фейерверка. Гильзы эти делаются тонкостенными и малокалиберными (примерно 6 мм), но бумага, идущая на изготовление таких гильз, пропитывается осообым огнестойким составом. Последний приготовляют по одному из следующих рецептов. Нагревают 1 л воды до кипения и растворяют в нем: квасцов - 50 г, сернокислого аммония - 20 г, борной кислоты - 6 г, клея - б г. Дают прокипеть; когда все растворится, охлаждают и при помощи губки наносят на бумагу.

В 1 л воды растворяют 80 г сернокислого аммония, 25 г нашатыря, 30 г борной кислоты, 17 г буры, 20 г крахмала. Приготовление и применение, как указано выше.