ГлавнаяГоловков В. В. → Пресс-форма для «Кузькиной матери»

Головков Владимир Васильевич

Ветеран атомной энергетики и промышленности. Ветеран труда комбината «Электрохимприбор». Прошел путь от ученика токаря инструментального цеха до ведущего инженера-конструктора и начальника КБ №3 технологического отдела Главного металлурга. Награжден многочисленными знаками и медалями.

Пресс-форма для «Кузькиной матери»

Читая книгу Сергея Кремлёва (Брезкун) «Берия лучший менеджер ХХ века», обнаружил приведённый текст записки на имя Л.П.Берии от 25 июня 1953 года, в которой А.П. Завенягин, И.В. Курчатов, А.С. Александров и Ю.Б. Харитон докладывали о ходе работ «по Атомной проблеме»: «23 июня было произведено второе прессование полусферы из дейтерида-тритида-лития-6 … деталь получилась в донышке близко к допуску, а по высоте на 0,8 миллиметра выше допуска. Попытка довести деталь до чертёжных размеров путём увеличения давления до 3900 атмосфер не дала положительных результатов. На детали после распрессовки образовались трещины».

Память вернула меня в начало 60-х годов ХХ века. Я в то время работал на координатно-расточном станке в инструментальном цехе № 30 завода (ныне – комбината) «Электрохимприбор». Располагались мы по соседству с экспериментальным участком отдела главного технолога, руководителем которого был Георгий Алексеевич Гайнулин, а рабочие – станочники цеха № 30. Этот участок все работники цеха называли коротко: «Новая техника». Будучи любознательным, я частенько заглядывал на участок к знакомым и друзьям, интересовался изготовлением технологических приспособлений и опытных образцов конструкций, которые они воплощали в металле.

В течение нескольких недель наблюдал, как изготовлялась, переделывалась и заново проектировалась пресс-форма. Экспериментальное опробование пресс-формы не давало положительных результатов – отпрессованная деталь или не выходила из матрицы, или (при выталкивании) растрескивалась. Георгий Алексеевич Гайнулин и автор идеи «холодного прессования» Игорь Александрович Вотяков ломали головы и принимали любые советы со стороны. Один из советов, который предложил высококлассный токарь цеха – Владимир Алексеевич Юрьев, пришёлся кстати: он предложил зону матрицы пресс-формы, где «зависает» отпрессованная деталь, выполнить в виде разрезного кольца. Тут же изменили чертёж, изготовили новый вариант матрицы, испытали, но… разрезное кольцо с изготовленной деталью заклинивало в матрице. Чтобы решить эту проблему, Георгий Алексеевич предложил разрезное кольцо выполнить пружинящим, а наружную поверхность – конической. При установке пружинного кольца в матрицу оно заневоливалось, поверхность, оформляющая деталь, сопрягалась с остальными оформляющими поверхностями, а после окончания прессования и освобождения заневоленного кольца оно (кольцо) выходило из матрицы и освобождало отпрессованную деталь («брикет»). Это была первая ПОБЕДА на пути «холодного прессования» в размер деталей основного производства из гидрида (дейтерида-…; тритида-) лития. Внедрение в цехе № 21 нового «холодного» метода прессования «брикетов» было поручено творчески активным, упорным в достижении цели прессовщику Владимиру Николаевичу Крынскому и технологу Тамаре Васильевне Бородиной.

Обучаясь на 5 курсе МИФИ-3, я перешёл на работу в отдел Главного технолога в КБ техником-конструктором. Первую же конструкцию, которую я разработал, - быстрозажимной трёхкулачковый патрон - было решено изготовить на участке «Новой техники» как экспериментальную. При изготовлении патрона приходилось решать вопросы, возникающие при обработке комплектующих деталей, по уточнению технических требований, а при необходимости -  оперативно корректировать конструкторскую документацию (КД). Работал «в плотном контакте с Георгием Алексеевичем Гайнулиным и мастером участка Виктором Николаевичем Салюковым.

После защиты дипломной работы в 1964 году и назначения инженером-конструктором, Гайнулин предложил мою кандидатуру Вотякову в состав творческого коллектива по отработке и внедрению технологии по изготовлению крупногабаритных деталей («брикет») методом послойного прессования. Этот метод – послойное прессование – был вынужденным, так как на заводе прессовое оборудование было сравнительно маломощным, и, чтобы отпрессовать «брикет» в цельном варианте, пресс не мог обеспечить создание  удельного давления, требуемого для обеспечения прочности изделия. К этому времени «холодное прессование» брикетов в размер уже вытеснило технологии «горячего» и «тёплого» прессования, по которым прессовались только заготовки для деталей и требовалась механическая обработка для получения «брикета» по чертёжным размерам.

В газете «Страна РОСАТОМ» к 90-летию Андрея Дмитриевича Сахарова была напечатана статья «Отец «Кузькиной матери, в которой сказано: «…В 1955 году Советский Союз произвёл испытания усовершенствованных группой Сахарова образцов боевых водородных бомб… 22 ноября бомбардировщик Ту-16 сбросил особо мощную экспериментальную авиабомбу с принципиально новым зарядом РДС-37…. Так был открыт путь к созданию термоядерных зарядов сверхбольшой мощности – в том числе к знаменитой демонстрационной «Кузькиной матери», которой эксцентричный Никита Сергеевич Хрущёв пугал империалистов. Стомегатонная «Кузькина мать» была испытана только наполовину своей мощности 30 октября 1961 года на Новой Земле. «Изделие 602» весом 26,5 т сбросили со специально подготовленного для его доставки бомбардировщика Ту-95В… Взрыв мощностью 58 Мт удостоился занесения в Книгу рекордов Гиннеса…».  По рассказам очевидцев, присутствовавший на испытаниях в составе комиссии А.Д. Сахаров, наблюдая результаты, воскликнул: «Что же я наделал?!» На фоне возникшей тишины нарком боеприпасов Борис Львович Ванников, чтобы сгладить у присутствующих впечатление от увиденного ужаса, рассказал скабрезный анекдот про попа и монашку, а в заключение добавил: «Придумал ты, а как применить – наша забота». (За точность слов не ручаюсь, но смысл такой).

Идею послойного прессования крупногабаритных брикетов предложил Игорь Александрович Вотяков, он же сделал расчёты, спроектировал пресс-форму и разработал технологию прессования со всеми переходами, методику применения сменных взаимозаменяемых деталей пресс-формы и технологических приспособлений. В конечном итоге, автор защитил диссертацию кандидата технических наук. Для внедрения в жизнь предложенной идеи и выполнения государственного заказа из работников отдела главного технолога был создан временный творческий коллектив (ВТК) во главе с автором идеи. Согласно приказу в него вошли Георгий Алексеевич Гайнулин, Тамара Васильевна Бородина и я, Владимир Васильевич Головков. Консультантом был Анатолий Николаевич Никаноров, начальник прессового участка цеха № 21. В мои обязанности вменялось «проштудировать» технологию послойного прессования, ознакомиться со схемой установки и применения комплектующих наладок и, самое главное, проконтролировать изготовление самой пресс-формы, в случае чего оперативно решая все проблемы «узких мест».

И вот пресс-форма готова!  Вотяков договорился с Анатолием Николаевичем Никаноровым и Юрием Дмитриевичем Шматковым, начальником цеха № 21, о помощи при испытании новой пресс-формы и отработки технологии послойного прессования брикета «холодным методом» в размеры чертежа. Нам, то есть временному творческому коллективу, выделили пресс с усилием 5 тыс. тонн, подготовили материал (навеска около 150 кг), опытного прессовщика Хайдаршу Тимершина и разрешили начать опытно-экспериментальное прессование в 20 часов (т.е. вечером), так как было неизвестно, сколько времени займёт испытание пресс-формы, отработка НОВОГО технологического процесса, а также для уменьшения числа «зевак». Как проходило первое прессование – тема отдельного рассказа.

Короче, ПЕРВУЮ деталь извлекли из пресс-формы на следующий день утром, то есть после 12-ти часов работы. Руководство цеха и старший военпред полковник Сермягин Анатолий Никандрович, осмотрев полученную деталь, резюмировали, что способ получения крупногабаритных брикетов в размер «холодным методом» – должен жить. Упаковав брикет в герметичный контейнер, вся бригада ВТК отправилась отсыпаться.

На другой день произвели измерение линейных параметров полученного брикета на соответствие брикета размерам чертежа. Вотяков провёл короткую оперативку ВТК, на которую пригласил Никанорова и, небезразличного ко всему новому в технологии прессования брикетов и имеющего своё мнение, рабочего-прессовщика Владимира Николаевича Крынского. Был произведён «разбор полётов», где главным действующим лицом была Тамара Васильевна Бородина - она вела журнал порядка переходов процесса прессования со всеми нюансами. По итогам совещания приняли решение о доработке деталей и наладок пресс-формы, корректирования этапов технологического процесса. Корректирование чертежей пресс-формы было поручено мне, а технологического процесса – Тамаре Васильевне Бородиной.

Для выполнения планового задания цеха по изготовлению брикетов и ускорению обучения рабочих новому методу прессования к каждой бригаде прессовщиков, изготовляющих крупногабаритный брикет, в качестве консультанта прикрепляли одного из членов ВТК. Так мы и работали: кто с утра, кто в вечернюю смену, а кто и в ночь - до тех пор, пока прессовщики цеха осваивали технологический процесс. Позже прессовщики предложили изменить технологические переходы и этапы прессования, это потребовало произвести доработку пресс-формы, но сократило время изготовления брикета.

После отработки технология получения детали была упрощена, но в этом случае не всегда удавалось «поймать» геометрические размеры, так как детали, оформляющие торцевую плоскость брикета, под действием больших нагрузок при прессовании имели различную степень сжатия, в результате чего торец детали получался ступенчатым. Решили: дорабатывать деталь механически, для чего надо было спроектировать и изготовить специальный станок. Был создан новый ВТК по разработке конструкции станка, стадии работ - техническое предложение и эскизный проект. Вошли в него Ю.В. Смирнов, И.А. Вотяков, А.И. Котельников, Г.А. Гайнулин, В.В. Головков. С поставленной задачей  справились успешно - технический совет отдела главного технолога вынес положительное решение. Мне было поручено разработать рабочие чертежи. Ввиду срочности проекта и большого объёма чертёжной работы, руководитель конструкторской группы А.И. Котельников дал мне в помощь конструкторов и чертежников. А.С. Капишников, Ю.П. Ипатов, Н.И. Родионов, В.И. Пиняжин, В.Н. Журавлева, В.Фефелова, О.П. Вискунова разрабатывали рабочие чертежи, а их проверкой, наряду со мной, занимались П.П. Борзиков и М.Т. Комаров. В итоге получился специальный карусельный безшпиндельный станок для обработки брикета по торцевой поверхности.

Станок изготовили в цехе № 30, эксплуатировался он в цехе № 21. Для установки станка было отгорожено специальное помещение, имеющее герметично запирающиеся двери, так как туда подавался сухой воздух под избыточным давлением. Влажность воздуха в помещении, согласно регламенту обработки брикетов, не должна превышать 0,2 % (или 1,2 грамма на кубометр). Помещение местные остряки назвали «Комната смеха», так как станок не был похож ни на один имеющийся стандартный. Работал на этом станке прессовщик, бывший токарь цеха Виктор Пругло. Меня всегда поражала его способность и умение кантовать брикеты вручную, когда не было рядом начальника участка или инженера по технике безопасности, а брикеты были двух типоразмеров: один весом около 150 кг, другой – около 180.

К слову сказать – это были брикеты для «Изделия 604». Изготовление «брикетов» методом «холодного прессования» в размер было воплощено в жизнь. Возникла только проблема для рабочего – вовремя остановить процесс прессования, чтобы получить деталь заданных размеров, без  трещин от перепрессовки, то есть материал детали не должен получить объёмное сжатие более критического. Решить эту проблему поручили нам с инженером КИПиА – Калининым Евгением Петровичем. Была спроектирована система управления остановом процесса прессования (я  разработал контактный датчик, Е.П Калинин – электронный блок), которая при достижении определённого положения пуансона относительно матрицы давала сигнал через пульт управления прессом на останов процесса прессования. Ещё одна субъективная погрешность процесса изготовления «брикетов» была ликвидирована. Система внедрена и продолжает работать.

По истечении некоторого времени, ввиду неравномерности прокаливания крупногабаритных пуансонов, в брикетах начали появляться отклонения от сферичности на внутренней полусфере, и мне пришлось проектировать к вышеназванному станку устройство для доработки внутренней сферы брикета в размеры чертежа. Устройство было изготовлено на участке Г.А. Гайнулина, смонтировано на карусельном безшпиндельном станке и успешно применено.

Лирическое отступление. При испытании устройства, во время доработки внутренней сферы брикета, я вращал рукоятку механизма подачи резца по траектории окружности, а остальные члены творческого коллектива Вотяков, Гайнулин, Бородина отвлеклись какой-то беседой, из-под резца «выскочила» искра, и порошковый материал начал тлеть. Мой крик: «Горит!» заставил всех мобилизоваться: остановили станок, прекратилось вращение изделия, на зону тления пылевидного материала была накинута асбестовая ткань, которая была плотно прижата к поверхности детали. Через несколько мгновений скопившийся раскалённый газ с пылью порошка (гидрида лития) «выстрелил» через щель неплотно прожатого полотна. На его пути оказались мы с Вотяковым. Игорю Александровичу повезло больше, так как он был в очках, а мне эта «струя» ударила в лицо и попала в глаза. Я, зная что со щелочным металлом шутки плохи, срочно выбежал из «комнаты смеха» к умывальнику, который находился буквально в 5-7 метрах. Пока промывал глаза, возгорание было укрощено. Начальству и руководителям об этом не докладывали.

После пуска в эксплуатацию 144 здания и пресса с рабочим усилием 16 тыс. тонн надобность в этом станке «отпала», и он был демонтирован.

Производство расширялось, количество технологов увеличилось: перешёл в инженеры-технологи В.Н. Крынский, приехал В.И. Ермаков, технологом на установке ЭЛУ стал В.И. Канюка, на участке сборки корпусов появился  В.Г. Копий. И моя «командировка» в группу технологов цеха 21 продолжалась.

Наш основной «генератор идей» И.А. Вотяков предложил спроектировать и изготовить устройство для контроля размеров наружной сферы детали из «тяжёлого» спец.материала в процессе обработки. Ведущим технологом по проектированию этого устройства стал В.П. Бадьин. Совместно со службой КИПиА, возглавлял которую Е.П. Дуюнов, было спроектировано, изготовлено и проведены испытания оптико-электронного устройства, которое измеряло отклонение обрабатываемого участка наружной сферы от заданной величины и автоматически отслеживало положение зоны обработки.

Кроме меня и В.П. Бадьина проектированием, изготовлением и внедрением занимались: в КИПиА - Е.П. Дуюнов, Е.П. Калинин, Б.И. Царегородцев и А.С. Дементьев, в отделе 81 - Ю.В. Смирнов, И.А. Вотяков, Г.А. Гайнулин, работники экспериментального участка В.Н. Салюков, Ю.И. Гришаев, А.В. Попов, В.В. Крайнов, С. Плоскарев, И. Леукин и другие. Изготовили даже цилиндрические линзы с определённым фокусным расстоянием, чтобы обеспечить стократное увеличение поверхности детали в зоне контроля.

По стечению обстоятельств, в момент опытной эксплуатации и наладки устройство увидел приехавший в командировку тогдашний руководитель 6ГУ контр-адмирал В.И. Алферов. Делая обход производства и бросив взгляд в нашу сторону, где мы испытывали новое устройство, небрежно махнул рукой, и нашу тему ЗАКРЫЛИ.

Со временем, в ходе внедрения технологии «холодного прессования», у «брикетов» с тонкими стенками «вылезли» проблемные места: различная (по величине) плотность материала в разных зонах детали; появление трещин из-за неодновременного освобождения детали от контакта с формообразующими элементами пресс-формы. Решением этих вопросов занялся В.Н. Крынский, студент вечернего отделения МИФИ-3 и к тому времени уже технолог по прессованию деталей из спецматериала (гидрида лития).

Неугомонный Крынский искал решение проблемы - одновременного освобождения отпрессованной детали со снятием нагрузки прессования. Не давал покоя ни мне, ни Гайнулину, ни Вотякову, предлагая разные варианты, пока у него не созрело решение - вкладыш, оформляющий деталь, выполнить цельным и установить в обойму.

Проведя опрос всех, кто был связан с технологией «холодного» прессования, узнав об идее Г.А. Гайнулина, отложенной Георгием Алексеевичем «в долгий ящик», ввиду навалившихся проблем на участок «Новой техники» и на него лично, В.Н. Крынский решил самостоятельно разработать конструкцию пресс-формы, лишённую недостатков имеющейся прессовой оснастки. Проконсультировавшись и получив помощь в проведении расчётов по сопромату у Евгения Никандровича Распутина, разработал чертежи, подобрал заготовки (из списанной прессовой оснастки) и уговорил мастера участка цеха № 30 Бориса Николаевича Нелюбина изготовить (по-партизански, без включения в план) экспериментальную пресс-форму. Отпрессовав первую деталь, проверив все размеры, возникла необходимость  откорректировать исполнительные размеры деталей пресс-формы, оформляющих брикет, и изменить технологию их изготовления. Доработав прессовую оснастку, автор конструкции и технологии получил деталь, как «пасхальное яичко» - без недостатков, трещин и «волосовин», которые возникали при изготовлении деталей в пресс-формах с разрезным кольцом. Вот это была уже полная ПОБЕДА!  Для В.Н. Крынского было характерно решать проблемы нетрадиционно и проявлять волевую настойчивость в достижении цели.

Следующим этапом опытно-конструкторской разработки стала конструкция пресс-формы с перевернутой матрицей, которая стала нашим ПЕРВЫМ изобретением.  Была оформлена заявка на изобретение и получено авторского свидетельства № 64307. Авторы: И.А. Вотяков, В.В. Головков, В.И. Ермаков, В.Н. Крынский.  За разработку новой технологии прессования и внедрение уникального оборудования Ю.Д. Шматков, И.А. Вотяков, Г.А. Гайнулин и В.Н. Крынский получили звание Лауреатов Государственной премии.

При отсутствии нерешённых технологических проблем в цехе № 21, Вотяков брал комплексный план мероприятий завода и главного управления, выискивал там темы близкие по направлению и предлагал творчески решить проблему. А иногда руководители завода «подбрасывали» нам темы, чтобы «мозги не застаивались» - такие, например, как создание макета биологической защиты экипажа самолёта.

История вопроса

«…12 августа 1955 года вышло Постановление Совета Министров СССР                     № 1561-868, предписывавшее ряду предприятий авиационной промышленности начать работы по атомной тематике. В частности, ОКБ-156 А.Н. Туполева, ОКБ-23 В.М. Мясищева и ОКБ-301 С.А. Лавочкина должны были заняться проектированием и постройкой летательных аппаратов с ядерными силовыми установками (СУ), а ОКБ-276 Н.Д. Кузнецова и ОКБ-165 А.М. Люльки – разработкой таких СУ…

…Проблемы перед конструкторами стояли сложнейшие, однако работа шла, и складывалось впечатление, что все трудности можно преодолеть в сроки, существенно меньшие, чем повысить дальность полёта обычных самолётов. В 1958 году В.М. Мясищев по заданию Президиума ЦК КПСС подготовил доклад «Состояние и возможные перспективы стратегической авиации», в котором однозначно утверждал: «…нам представляется полезным сосредоточить все работы по стратегическим бомбардировщикам на создании сверхзвуковой бомбардировочной системы с атомными двигателями, обеспечивающей необходимые дальности полёта для разведки и для точечного бомбометания подвесными самолётами-снарядами и ракетами по подвижным и неподвижным целям…». Прежде всего, В.М.  Мясищев имел в виду новый проект стратегического бомбардировщика-ракетоносца с ядерной силовой установкой закрытого цикла, которую проектировало ОКБ Н.Д. Кузнецова. Для неё была выбрана аэродинамическая схема «утка» с треугольным крылом и передним оперением значительной стреловидности… Реактор размещался в фюзеляже. В качестве теплоносителя предполагалось использовать жидкий металл: литий или натрий… …Коллективу В.М. Мясищева… предписывалось выполнить предварительный проект сверхзвукового бомбардировщика «со специальными двигателями главного конструктора А.М. Люлька». В ОКБ тема получила индекс «60», ведущим конструктором по ней назначили Ю.Н. Труфанова.

…Первой проблемой стала защита людей от радиоактивного излучения. Какой она должна быть?  Сколько должна весить? Как обеспечить нормальное функционирование экипажа, заключённого в непроницаемую толстостенную капсулу, в т.ч. обзор с рабочих мест и аварийное покидание?...».

В середине 60-х ХХ века для решения вопроса по изготовлению биологической защиты экипажа самолёта к нам на завод «Электрохимприбор» приехал специалист из ОКБ. Директор завода А.Я. Мальский направил его к Ю.Д. Шматкову, начальнику цеха № 21, и И.А. Вотякову, руководителю технологической группы отдела 81 по цеху № 21.

После знакомства в неформальной обстановке командированный кратко «обрисовал» свою проблему, «под большим секретом» показал красочный альбом (гриф ДСП) с рисунками будущего самолёта и предполагаемыми габаритами «ядерной силовой установки». Так как информация об этой работе и название технического проекта были «для служебного пользования», работу по этой теме И.А. Вотяков предложил зашифровать словом, созвучным с действительным названием проекта, – «Вермут».

Продемонстрировав техническое оборудование производства и технологическую прессовую оснастку, объяснив возможности технологии получения изделий определённых характеристик, командированному специалисту предложили изготовление «биологической защиты» из отдельных блоков. С нашим предложением ему пришлось согласиться. Кроме этого, И.А. Вотяков предложил изготовить макет защиты из поваренной соли в уменьшенном масштабе. На это предложение тоже получили «добро».

Разработка и изготовление фрагментов «Вермута»

Ознакомившись с формой и требуемыми размерами «биологической защиты», которую мы в повседневной жизни стали называть «Вермутом», «оценившись» с техническими характеристиками оборудования и возможностями производства, временный творческий коллектив (ВТК) под руководством И.А. Вотякова коллегиально решил изготовить макет в масштабе - если не изменяет память - 1:20.

«Формально» в ВТК вошли Г.А. Гайнулин, В.В. Головков, а не формально - Ю.Д. Шматков, Ю.В. Смирнов, А.Н. Никаноров, Т.В. Бородина и В.Н. Крынский. Мне, как члену ВТК, было поручено рассчитать размеры и форму фрагментов макета. Кроме того, я предложил  конструкцию «замков» - лабиринтных уплотнений, обеспечивающих экранирование потоков радиации и соединение этих фрагментов, и разработал конструкторскую документацию (КД) на технологическую прессовую оснастку для изготовления деталей макета.

Изготовление прессовой оснастки И.А. Вотяков «протолкнул» в план экспериментального участка «новой техники» отдела 81, где начальником был Г.А. Гайнулин, мастером – В.Н. Салюков. Сложные детали разъёмных матриц и оформляющие элементы пуансонов изготовили токари Юрий Гришаев и Иван Леукин, фрезерные работы были произведены Сергеем Плоскаревым, шлифовальные – Анатолием Долговых и сборочные - Александром Поповым. Прессование фрагментов макета производил на оборудовании прессового участка цеха № 21 (нач.участка А.Н. Никаноров) прессовщик В.Н. Крынский, а я был у него «на подхвате». Когда все фрагменты макета «Вермута» были изготовлены, произвели пробную сборку, и руководитель ВТК И.А. Вотяков продемонстрировал нашу работу всем заинтересованным лицам. У меня, как у наиболее полно ознакомленного с конструкцией защиты, требуемой заказчиком, возникло два вопроса по конструктивным несоответствиям в техническом предложении:

1. Нетехнологичность формы поперечного сечения – овал вместо цилиндра;

2. При рабочей температуре теплоносителя 900° С материал биологической защиты, имеющий температуру плавления 600° С, требует продуманной теплоизоляции.

Разобрали макет на фрагменты и упаковали их. Уезжая в командировку в Москву, И.А. Вотяков попутно побывал у заказчиков макета и передал нашу работу и перечень вопросов, возникших при проработке эскизов технического предложения проекта авиационной ядерной силовой установки.

Заключение.

1. «…в середине 20 века СССР и США вели работы по созданию атомолётов – самолётов с ядерной силовой установкой. Разработки этих летательных аппаратов не были доведены до логического завершения, так как решить их основные проблемы не удалось. Тем не менее, проводились испытания самолётов с размещённым на борту ядерным реактором, который, однако, не был подключён к двигателям (Ту-95 (Ту-95 ЛАЛ) и В-36 (NB-36) соответственно)…» [2]

2. «… - Несмотря на то, исходная разработка и вся идея быстрых реакторов была предложена Ферми одновременно с идеей тепловых реакторов, быстрые до сих пор так и не дошли до масштабного применения, – рассказывает Денис Ковалевич. – Были эксперименты, были отдельные решения, и всё. У нас работает БН-600, достраивается БН-800, отработаны элементы замкнутого топливного цикла на «Маяке», переработка, работа с радиоактивными отходами и так далее. Но как целый, готовый к тиражированию технологический пакет, замкнутый цикл с быстрыми реакторами до сих пор не существует…

…Мы лидеры в деле быстрых реакторов. Французы и японцы не справились с конструкционными решениями, обеспечивающими, в частности, безопасную работу с жидким натрием. Как ни странно, конкуренцию может составить Америка, причём не государственная, а в частном секторе. Не кто иной, как Билл Гейтс недавно приобрёл компанию «Терра Пауэр», занимающуюся разработкой одного из типов реакторов на нейтронах, и начал в неё активно инвестировать…» 

А потом ещё были пресс-формы: и для «холодного» прессования брикетов цилиндрической формы, и для литья оболочек из высоконаполненного композитного материала. В разработке чертежей пресс-форм для получения брикетов цилиндрической формы пригодились наработки, которые были получены при проектировании и отработке технологии получения деталей макета «Вермут». Эту тему (прессование брикетов с цилиндрической наружной поверхностью) В.Н. Крынский вёл уже в должности технолога отдела № 81 по цеху № 21, а я был конструктором пресс-форм. После изготовления, опробования и доработки прессовой оснастки, уточнения технологического процесса технология изготовления брикетов с наружной цилиндрической формой была внедрена в производство.

Пока шло изготовление пресс-форм, технолог участка изготовления корпусов В.Г. Копий предложил заменить зачистку (под приклеивание) поверхности свинцовых оболочек на дробеструйную обработку. Провёл эксперимент – сравнил прочность клеевых швов той и другой технологии – предложенный вариант подготовки поверхности был более прогрессивным. Кроме качества клеёного соединения, снижал трудоёмкость подготовки поверхности свинцовой оболочки, исключал нахождение рабочего в «облаке» свинцовой пыли. По указанию главного технолога Ю.Д. Шматкова, под руководством М.Т. Комарова мы с А.П. Шишацким спроектировали камеру для дробеструйной обработки поверхностей свинцовых оболочек.

Тут, как всегда неожиданно, пришёл заказ от разработчиков (Арзамас-16) изготовить несколько тонкостенных «оболочек» из композитного материала методом прессования. К заказу были приложены чертеж детали и рабочие чертежи пресс-формы для изготовления этих деталей компрессионным способом. Ведущим технологом этой темы был назначен В.И. Ермаков. Была изготовлена пресс-форма, опробована технология, по которой рекомендовалось изготовление деталей.  Результат был ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ. У тонкостенной полусферической «оболочки» при прессовании по предлагаемой технологии никак не могли добиться оформления торцевой поверхности.  

В.И. Ермаков со своим однокурсником по Казанскому химико-технологическому институту З.Н. Низамовым подобрали литьевую пресс-форму (для материала АГ-4), испытали возможность получения деталей из высоконаполненного композитного материала, заказанных разработчиком, литьевым способом. Эксперимент превзошёл все ожидания. Меня срочно вызвал начальник отдела № 81 Ю.В. Смирнов, мы с ним на машине поехали в цех № 21, где Ермаков продемонстрировал нам результат своего эксперимента. Мне поставили задачу – проектировать новую прессовую оснастку. Кроме пресс-формы, необходима была технологическая оснастка – кондуктор - для получения в «оболочке» отверстий, которые не оформлялись прессованием. Проектирование и изготовление технологической оснастки должно было реализовано «в срочном порядке», а на Руси говорят: «Поспешай медленно!». Если с пресс-формой всё было в порядке, то ошибка при проектировании кондуктора, который проектировал я, повлекла ошибку при оформлении отверстий в «оболочке». Для выполнения планового задания заводом (ныне комбинат «Электрохимрибор») все, кто принимал участие в изготовлении этих «оболочек», их измерение и контроль, находились в цехе и «болели» за выполнении заказа. Вот, наконец, детали упакованы, помещены на заводской склад для отправки заказчику в Арзамас-16. А на часах осталось 15 минут до наступления Нового 1970 года. Можно сказать, что мы «облегчённо вытерли пот со лба». В первый же рабочий день нового года (кажется, 2 января) при оформлении технологической документации технолог Владимир Григорьевич Жук обнаружил ошибку в изготовлении «оболочек» - группа отверстий была смещена относительно оси детали на 45°. Вот тут был ШОК, немая сцена, а затем гомерический хохот. Столько было людей: технологи, ОТК и представитель ВП - и никто не заметил отклонение от чертежа в изготовление детали. И.А. Вотяков срочно пошёл в СКБ смотреть сборочный чертёж узла, в который устанавливается данная деталь. Конструктивно это отклонение не влияло на сборку изделия, но неприятный осадок на душе оставался. На наше счастье, на предприятии находился командированный специалист - Евгений Чувиковский, разработчик данного узла, с которым мы пришли «к консенсусу», и он разрешил первые три опытные «оболочки» допустить к использованию в сборке «учебных узлов». Был оформлен соответствующий документ. Только после этого мы перевели дух!

В промежутках, когда не было никаких «пожарных» работ по технологическому оборудованию или оснастке для цеха 21, меня загружал работой непосредственный руководитель П.П. Борзиков. Например, дал задание на проектирование подставки для установки корпуса обтекателя для ведения регламентных работ при проверке комплектации, причём потребовал, чтобы конструкция была эстетична и не хуже, чем у других, показывая на потолок и намекая на конструкторов отдела № 65, который в то время располагался на третьем этаже здания.

После изготовления и внедрения этой подставки в здании № 311 цеха 219, мне, как автору конструкции, сообщили слесари-сборщики: «… притащили к нам какую-то «каракатицу»: ни вида, ни солидности, но стоило установить на подставку корпус изделия, так сразу создалось впечатление, что он (корпус) висит в воздухе, и работать удобно». Мелочь, а приятно!

Или ещё. По заявке на проектирование технолога-сварщика Л.П. Шведчикова требовалось разработать устройство для вакуумной пайки ниппеля к тонкостенной оболочке на установке ТВЧ. Я разработал вакуумную мини-камеру, в которую поместил приспособление для закрепления спаиваемых деталей, и индуктор в зоне нагрева и всё это по рекомендации В.Я. Панаско разместил на высоковакуумном диффузионном насосе. На стадии согласования и утверждения чертежа заместитель начальника отдела главного технолога Станислав Петрович Семибратов, курировавший сварочно-штамповочное производство, засомневался в работоспособности конструкции, а после внедрения, которое прошло без сучка и задоринки, похвалил: «Молодцы! Просто и надежно!».

В 1971 году Е.П. Калинин, ставший к тому времени начальником лаборатории автоматизации производственных процессов и контрольных операций отдела главного прибориста завода, уговорил меня перейти к нему старшим инженером-конструктором. С этого времени направление моей конструкторской деятельности изменилось. Стал проектировать датчики (первичные преобразователи) температуры и линейных перемещений, приборы «с электронной начинкой», разработанной инженерами-электриками и электронщиками, автоматы для контроля линейных параметров деталей массового изготовления, занимался модернизацией и усовершенствованием механической части технологического оборудования и т.д.

После создания на базе лаборатории автоматизации Центральной отраслевой научно-исследовательской лаборатории АСУ ТП (ЦОНИЛ АСУ ТП № 3), я был приглашён руководителем конструкторской группы лаборатории № 4.  Наиболее крупные разработки, в которых принимал участие: «Комплекс систем измерения и автоматизации…», «Модернизация  газорезательной машины «Юг», «Стенд контроля разноплотности…», «Обрабатывающий центр с ЧПУ для обработки пазов…» и т.д. (см. Приложение).

Коротко о каждой работе.

«Комплекс систем…» позволил автоматизировать технологические процессы и проводить контроль температуры при подготовке (нагрев) материала, контролировать  процесс прессования (с учётом измерения скорости прессования и контроля за этим параметром), деталей из материалов взрывчатых веществ (ВВ), останов технологического оборудования при завершении процесса. Предварительный (так сказать, «пилотный») вариант системы был опробован в зданиях 234 «В» и «Г», а основной – был разработан для здания 292, смонтирован и запущен в эксплуатацию. В здании по проекту были 4 кабины с семью прессами.

«Модернизация машины ЮГ» была вызвана производственной необходимостью. В заготовительном цехе 393 «машина Юг», работающая по фотошаблону, при вырезке заготовок газорежущими головками из стального листа стала допускать много брака из-за сбоев в фотооптической системе. Начальник цеха И.В. Андреев обратился в отдел 046 (лаборатория АСУ ТП) с просьбой о модернизации «Портальной газорезательной машины ЮГ» на новой элементной базе. Эту работу поручили нам с Александром Васильевичем Костаревым. Мы съездили в командировку на предприятия «Химмаш» и «Уралмаш» Свердловска, «покопались» в технической литературе и в кипе описаний авторских свидетельств. Александр Васильевич предложил использовать приобретённый привод ЧПУ для токарного станка с высокомоментными электродвигателями. После обсуждения технического предложения (ТП) на техническом совете отдела 046 с приглашёнными (в качестве экспертов) специалистами отдела главного механика (Иван Сергеевич Прошунин и др.), было решено продолжить проектирование и разработать рабочие чертежи модернизации «Газорезательной машины Юг» по ТП с учётом рекомендаций экспертов. После модернизации эта портальная «Машина Юг» стала обладать, кроме газовой, ещё и плазменной резкой металлов с управлением от устройства числового программного управления (ЧПУ) НЦ-31. Подробная инструкция по эксплуатации машины и несложная методика программирования траектории реза позволили быстро её освоить. Цеховой рабочий газорезчик Виктор Гордеев очень быстро научился программировать траектории реза несложных контуров листовых заготовок. И он, и руководство цеха 393 были довольны модернизацией «машины Юг». Машина стала работать с такой интенсивностью, что вытяжная вентиляция перестала справляться с отсосом аэрозолей, возникающих при газовой и плазменной резке металлов. Правда, и эта проблема была решена Виктором Гордеевым с механиками цеха.

Стенд контроля разноплотности для деталей из материалов ВВ: проектированием «механики» занимались конструкторы отдела 285 (Иван Павлович Сукочев и Георгий Николаевич Севастьянов). Системой измерения занимались: отдел 046 (В.В. Головков, а в основном - Наиль Сабирович Кайбелев), Центральная заводская лаборатория и специалисты предприятия из Арзамаса-16.

«Обрабатывающий центр» был спроектирован в отделе 046, изготовлен в цехе 4 (с привлечением зуборезчиков цеха 032) и установлен в цех 129, но… до разработки управляющей программы технологами цеха 029 (вернее, отдела главного технолога) дело не дошло. А жаль! В это время на комбинате началось внедрение персональных компьютеров, в том числе в конструкторских группах отдела главного технолога. Там же проходило обучение работы в Автокаде (AutoCAD). Автокад – это целый пакет программ мощной универсальной среды автоматизации инженерно-графических работ. Обучение конструкторов, заранее включённых в списки от подразделений комбината, проводила Людмила Николаевна Долгополова. К сожалению, я в список не попал - видимо, начальство посчитало, что я стар для учёбы. Пришлось Автокад изучать самостоятельно, а консультироваться с Л.Н. Долгополовой и знакомыми конструкторами отдела главного технолога (037) – Юрием Петровичем Ипатовым и Юрием Георгиевичем Химиным. После появления в отделе 046 персонального компьютера (ПК) и «партизанской установки» на нём пакета программ AutoCAD-10, я начал учиться проектированию в Автокаде, а потом и работать на ПК. Выводить чертежи на бумажный носитель приходилось в отделе 037 в конструкторской группе А.С. Капишникова, в которой был установлен плоттер.

После отъезда Е.П. Калинина в Литву (г. Снечкус), меня пригласили в декабре 1991 года работать на завод № 3 (вотчина главного металлурга) в конструкторско-технологический отдел № 396 на должность начальника конструкторского бюро (КБ).

Опять изменилось направление конструкторской деятельности. К этому времени я уже имел опыт проектирования на персональном компьютере (ПК), используя пакет программ для проектирования в системе «Автокад» (AutoCAD). Это было время «неустойчивых 90-х», когда не было стабильной оплаты за продукцию основного оборонного заказа и руководства комбината рекомендовало искать заказы на стороне, в производстве гражданской продукции.

Тут надо отдать должное Владимиру Петровичу Мишутину (главному инженеру завода № 3) и Юрию Андреевичу Андрееву (руководитель группы по производству дисков колёс), которые нашли заказы и заключили договоры. В.П. Мишутин - на ремонт и изготовление шаровых кранов для газотранспортного предприятия ТЮМЕНТРАНСГАЗ.

От заказчиков ВИЛСА приходили чертежи, выполненные на ватмане карандашом, поэтому сопрягаемые и справочные размеры были, мягко говоря, не точны. Мне удалось выпросить в отделе главного технолога во временное пользование персональный компьютер (ПК) с «установленным на нём» пакетом AutoCAD. Прочертив профиль и сечения диска колеса, увидев несоответствия размеров, заданных чертежом, сообщил это технологу С.И. Прошунину, конструктору штамповой оснастки И.П. Рыжкину и ведущему специалисту по этому направлению производства Ю.А. Андрееву. Приехавшим из Москвы представителям ВИЛСа я на экране монитора указал на некоторые несоответствия в их конструкторской документации, показал возможности AutoCADа в определении размеров любого сечения детали, определение точек сопряжений и координат центров радиусов сопряжений. «Москвичи» Семар Тимофеевич Басюк и Ирина Владимировна Гринберг были очень удивлены (мягко говоря, ошарашены), узнав о возможностях проектирования на ПК.

С уменьшением величины государственного оборонного заказа (ГОЗ) производственные мощности завода № 3 были загружены заказами нефтяников и газотранспортным предприятием. Требовалось срочно проектировать технологическую оснастку для изготовления, контроля и испытаний и шиберных задвижек нефтепроводов, и для изготовления шаровых кранов Ду-300, и для ремонта габаритных и массивных шаровых кранов Ду-700 и Ду-1000 газоперекачивающих станций.

Первым этапом работы в КБ отдела 396 было приобретение персональных компьютеров для конструкторского бюро. Убедив начальника отдела 396 В.Н. Юрина, главного инженера завода №3 В.П. Мишутина и директор завода № 3, главного металлурга комбината С.П. Семибратова, вплоть до генерального директора комбината Леонида Алексеевича Полякова, удалось добиться приобретения для КБ сначала одного ПК, а потом и второго. С течением времени,  оснастив КБ персональными компьютерами, постепенно по очереди я направлял конструкторов на курсы по изучению персонального компьютера, где Л.Н. Долгополова обучала их навыкам работы на ПК, затем изучению пакета программ AutoCAD и его практическому применению в проектировании штамповой оснастки. Первыми конструкторами КБ, освоившими AutoCAD, были М.Ю. Храмцов, А.В. Зырянов, И.П. Рыжкин и С.В. Сыров.

С увеличением «листажа» конструкторской документации, выполненной с помощью машинного проектирования, возникла проблема переносить её на  бумажный носитель. Эту проблему мы решали с Виктором Николаевичем Юртаевым, начальником лаборатории АСУ отдела 396. Пришлось «выбивать» плоттер (графопостроитель) для выведения КД на бумажный носитель у заместителя главного инженера по новой технике Е.П. Калинина, причём, по подсказке Виктора Николаевича Копытова заказали плоттер не перьевой, а струйный. После получения плоттера и успешного ввода его в эксплуатацию, скорость тиражирования документации резко возросла. Конструкторские бюро отдела главного технолога, узнав о возможности «нашего» плоттера, постарались приобрести такой же.

О результатах своей работы в должности руководителя КБ у меня остались приятные воспоминания. В книге, посвящённой 60-летнему юбилею ОГТ, руководитель КТБ 14.4 Сергей Владимирович Сыров написал: «Перед конструкторским бюро стояли сложнейшие задачи: продолжая обеспечивать проектирование и сопровождение конструкторской документации для штамповочного производства, начать проектирование продукции гражданского назначения и практически всего комплекса оснастки для производства, испытаний и контроля нового вида изделий и сделать это нужно было в кратчайшие сроки...

Именно в этот период руководителем конструкторского бюро был назначен Владимир Васильевич Головков – его широкая эрудиция, энергия и несомненные организаторские способности позволили группе успешно выполнить поставленные задачи. Именно благодаря его настойчивости на заводе 3 началось компьютерное проектирование на ПК…

Меняются времена, меняются задачи. Бывшие группы отдела главного металлурга перестраивались, объединялись, влились в отдел главного технолога и, наконец, в 2009 году образовалось КТБ 14.4…»  После оформления пенсии я ушёл из отдела № 396 на производство изотопной продукции инженером-конструктором. Определили меня в технолого- конструкторское бюро (ТКБ) производства 001, руководителем которого был Артур Георгиевич Каташев.

На новом месте работы я снова предложил использовать возможности ПК и пакета программ AutoCAD. Вместо вычерчивания на ватмане пучков изотопов каждого изотопа металла по лекальным кривым, определяемых по координатам ТРЁХ точек, рассчитанных математически Владимиром Васильевичем Туниным на ЭВМ и сведённых в таблицу. У меня возник вопрос: как пучки изотопов «спроецировать» на экран монитора? Инженер-физик-технолог изотопного производства Дмитрий Васильевич Любимов подсказал, что можно скопировать «картину» пучка, пришедшую на приёмник изотопов, на кальку с металлической пластины, устанавливаемой под углом на пути пучка разделяемого металла. Я попробовал копировать эту картину, а затем перенести её на монитор – «муторное» это занятие, да и погрешность при определении границ пучков изотопов велика.

С помощью инженеров отдела 037 Юрия Петровича Бояршинова, Сергея Васильевича Жакова и Людмилы Николаевны Долгополовой - «картину» пучка скопировали сканером, масштабировали и «оцифровали» в файл. Перенёс эту информацию на свой рабочий компьютер - картина пучка изотопов на экране монитора стала наглядно изображена, а границы изотопов определены с высокой точностью. Это позволило повысить точность размещения коробок для каждого изотопа в приёмнике, точнее изготовить шаблоны для контроля расположения коробок приёмника и точнее определять положение электродов и экранов, что в конечном итоге способствовало снизить процент примесей в изотопах. И, как пример практического использования ПК в новой ипостаси, с помощью визуально-наглядной картины разделения пучка изотопов кальция (Са) удалось уточнить расположение коробок приёмника для изотопов, изменить шаблоны настройки расположения настроечных электродов. Проведённые коррективы дали положительный результат при получении изотопа Са-40, над повышением чистоты которого «бился» технолог инженер-физик Сергей Георгиевич Огородников.

Приведённый пример показывает, как использование персонального компьютера с использованием Автокада способствует автоматизации инженерно-графических работ и положительно влияет на качество изотопной продукции. С этой должности я и ушёл на пенсию. Попрощался с хорошим коллективом коллег по ТКБ: инженеров-физиков, инженеров-химиков. Просто приятных и душевных людей. На этом закончилась моя трудовая деятельность на предприятии «Комбинат Электрохимприбор». Трудовой стаж составил 46 лет.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Предприятия: Электрохимприбор (ФГУП «Комбинат «Электрохимприбор»)