Вещи сдают экзамен

Итак, вы знаете, что такое качество. Значит, можете взять любую вещь и сказать, насколько хорошо она удовлетворяет потребности человека, настолько она качественна? Это не совсем так. Ведь телевизор, о котором мы только что говорили, покажется вам очень хорошим, а на самом деле где-то внутри у него скрыт серьезный дефект. Даже такая, казалось бы, простая вещь, как стол, может таить в себе множество изъянов. Поэтому, прежде чем специалисты дают окончательный ответ, хороша ли вещь, соответствует ли ее качество требованиям стандарта, — кое-что происходит.

…Стол был красив. Ножки его были отделаны под красное дерево, поверхность сверкала полировкой.

За столом сидели трое солидных мужчин.

— Ну что, начнем, коллеги? — важно спросил один из них. И тут же распорядился: — Принесите нам сосуд.

Молоденькая девушка в белом халатике, стараясь не обжечься, поставила перед собравшимися стакан с горячей водой. Вместо чайной ложки из него торчит кипятильник. Хотя бы подложила салфетку или блюдечко! Ведь так можно испортить полировку! Старший и, кажется, главный из мужчин строго посмотрел на девушку и вместо того чтобы отчитать, вежливо сказал:

— Спасибо!

Вода в стакане бурлила: вот-вот превосходная полировка расползется безобразными пятнами. А собравшимся — хоть бы что! Сидят и преспокойно, даже с интересом, смотрят на кипящую воду. Наконец старший из них посмотрел на часы:

— Пора кончать, коллеги, время, предусмотренное стандартом на испытание полированного покрытия стола, истекло.

Так вот оно что! Мы попали в испытательную лабораторию мебельной фабрики. Мужчины, оказавшиеся инженерами, внимательно осмотрели место, где только что, фырча и дыша паром, стоял стакан. Дерево было еще теплым. Но вот прошла минута, другая, и оно остыло. Поверхность стола сияла: нигде ни пятнышка! Полировка выдержала испытание, предписанное стандартом. Старший из инженеров удовлетворенно улыбнулся.

— Инженер-испытатель, да еще на мебельной фабрике? — недоуменно спросят некоторые из вас.

Это удивление можно понять. Все вы хорошо знаете об опасной профессии летчика-испытателя. Но, оказывается, испытатели нужны не только в небе. Они есть в любой отрасли промышленности, на любом крупном заводе и заняты пусть не таким героическим, но очень важным делом.

Для чего же нужны испытания? Прежде всего, чтобы убедиться, что качество продукции, выпускаемой заводом или фабрикой, действительно соответствует стандарту.

А как в этом убедиться? Мастер, только что сделавший стул, будет уверять, что он очень хороший. Другой же человек, который решил купить этот стул, посмотрит на него, покачает спинку и скажет, что стул никуда не годится. Кто же прав? Ответить на этот вопрос и должен испытатель. Причем, ответить не так, как ему покажется на первый взгляд, а лишь тщательно испытав вещь по правилам, записанным в стандарте, который так и называется «Стандарт на методы испытаний».

Что это за методы? Давайте вернемся на мебельную фабрику. В одном из ее помещений стоит довольно странная машина. Даже бывалый станочник не сразу поймет, для чего она предназначена. Представьте раму, а в ней толстый, как бревно, вал. Из него торчат во все стороны выступы. Ни строгать, ни резать на такой машине невозможно. Может быть, на ней шлифуют деревянные поверхности? Пожалуй, нет, слишком уж устрашающе торчат во все стороны наросты на валу.

Пока мы пытались отгадать назначение машины, двери распахнулись и двое рабочих внесли новенький диван, обитый красивой ярко-красной тканью. Один из рабочих достал инструмент и занялся наладкой непонятной машины. Окончив наладку, рабочие приподняли диван и всунули его в машину, прямо под вал. Щелкнул рубильник, и вал завертелся. Его выступы часто-часто забарабанили победному дивану — только пыль полетела. А вал все набирал и набирал скорость. Диван скрипел, вибрировал, но держался.

Рабочие еще некоторое время постояли у машины, проверяя, все ли в порядке. Потом записали в журнал время, когда машина была включена, и занялись другим делом.

А вал все крутится, колошматя обивку дивана.

Вы уже, конечно, догадались, что оба рабочих были испытателями, а машина, которая сначала показалась нам такой странной, служила для проверки прочности обивки мягкой мебели. В самом деле, красивый внешний вид вовсе не значит, что вещь хороша в эксплуатации. Ведь нередко бывает так, что, внешне очень привлекательная, она вдруг выгорит или протрется раньше времени. Чтобы этого не случилось, рабочие испытывают диван. Много часов подряд вал будет безжалостно терзать его поверхность. Потом машину выключают, и испытатели внимательно осмотрят обивку, даже положат ее под микроскоп, чтобы лучше видеть, как выглядят волокна ткани после испытаний. Если они будут соответствовать стандарту, значит, обивка хороша.

Конечно, этот диван придется выбросить, зато можно не сомневаться, что тысячи других, которые выпустит потом фабрика, будут верой и правдой служить своим хозяевам.

Теперь пойдем дальше. В следующем помещении стоит уже другая машина. Она чем-то напоминает маленького слоненка из зоопарка. Всю ее окутывают толстые резиновые шланги, поблескивают замасленные цилиндры. Около машины стоит большая железная болванка с белой надписью «70». Это ее вес — 70 килограммов.

Подняв болванку, рабочие-испытатели накрепко привязывают ее к сиденью стула. Мягкая обивка проминается, как будто на ней человек. Потом «слоненок» захватывает своим «хоботом» спинку стула и начинает что есть силы ее раскачивать. Так, будто на стуле сидит непоседа школьник. Впрочем, ни один, даже самый вертлявый, мальчишка не сумел бы так быстро раскачиваться. Рабочие смотрят на приборы.

Тысяча качаний. Раздается треск — и стул разваливается прямо у нас на глазах. Железная болванка с грохотом падает на пол, а «слоненок» продолжает победно размахивать оторванной спинкой стула. Рабочий вызывает инженера-испытателя. Тот придирчиво разглядывает расползшийся стул.

— Придется усилить конструкцию.

Он берет с собой журнал, где рабочие делали записи о ходе испытаний, и уходит в лабораторию. Все расстроены. Конечно, неприятно, что стул оказался недоброкачественным. Но, с другой стороны, очень хорошо, что выяснить это удалось до того, как стулья пошли в серийное производство. Теперь их конструкция будет улучшена, и они станут такими, как этого требует стандарт.

На швейной фабрике испытания проходят уже по-другому.

На кого-нибудь из работников фабрики, чаще всего на модельера, шьют костюм. Он надевает его и носит не снимая. Ходит в нем на работу, по улице.

В самые напряженные часы «пик», когда в автобусах и трамваях так много пассажиров, что невозможно вытащить руку из кармана, испытатель выходит на самый оживленный перекресток. Вот с грохотом подкатывает трамвай. Распахиваются двери. Изо всех сил работая локтями, модельер проталкивается внутрь и едет до конечной остановки. Тут он выходит из вагона, весь измятый, и вытирает со лба пот. Но швейник только рад этому. С удовольствием разглядывает потерявшую форму линию плеча.

«Так, — думает он про себя, — надо проложить клеевую прокладку и немного изменить покрой. Тогда пиджаки нашей фабрики не изомнутся в любой толкучке и люди всегда будут выглядеть аккуратными и подтянутыми».

Когда проходит месяца два-три, испытатель приносит поношенный костюм на фабрику. Теперь он для модельеров намного дороже, чем любой новый. Потому что по нему, как по открытой книге, можно прочесть все недостатки костюма, которые обнаружились во время носки.

Но это еще не все.

Когда костюм основательно изучен, его отдают в химическую чистку и снова смотрят, хорошо ли очистилась грязь, не изменился ли цвет. Только после этого швейники решают — хороший ли они создали костюм, стоит ли пускать его в серийное производство.

Испытывать приходится не только костюмы и стулья. Некоторые испытания очень опасны. Поэтому иногда человек вынужден передать штурвал автомобиля… манекену.

Над центральным полигоном научно-исследовательского института автомобильной промышленности дует легкий ветерок. Притихшая группа людей с фотоаппаратами и кинокамерами напряженно смотрит на новенький «москвич». Он стоит на самом краю автодрома, поблескивая никелем и свежей краской. За рулем машины склонилась темная фигура. Раздается команда. «Москвич» срывается с места и несется к бетонной стене. Она неумолимо приближается! Еще секунда — и тормозить будет поздно! Но водитель как будто ничего не видит перед собой. Все так же неподвижна его фигура, прильнувшая к рулю.

«Москвич» на полном ходу врезается в стену. Во все стороны летят брызги стекла. Передняя часть машины сплющилась в лепешку.

Что случилось с водителем, жив ли он? Со всех сторон бегут люди. Двери кабины заклинило — не открыть. Несколько сильных рывков — и они распахиваются. Уронив голову на баранку, в машине сидит манекен, которого испытатели автодрома в шутку называют «фантомасом». На его голове, плечах прикреплены маленькие приборы — датчики, которые измеряют силу удара «водителя» о крышу, руль и другие части машины. Затем самые опасные из них обивают мягкими материалами или изменяют их конструкцию на случай аварии.

Подкатывает мощный автопогрузчик. Засовывает свои лапы под машину и не спеша везет ее в лабораторию. Инженеры и рабочие-испытатели идут вслед за погрузчиком. Им предстоит тщательно изучить каждую деталь разбитого «москвича», осмотреть его изувеченный кузов. Лишь после этого можно решить, хорошо ли он спроектирован, что в нем следует улучшить.

 

Землетрясение в лаборатории

Ежегодно на земном шаре происходит около ста тысяч землетрясений. Время от времени они случаются и в нашей стране. Поэтому очень важно научиться строить дома, которые не боялись бы подземных толчков. Во многих советских республиках строятся дома усиленной конструкции, которые должны противостоять стихии. Но как убедиться, что эти дома действительно безопасны? Ведь только во время землетрясения можно будет выяснить их истинные качества. Если дом выстоял и даже не дал трещины, значит, он хорош, если слегка треснул, надо усилить конструкцию, а если развалился, — надо срочно прекращать строительство таких зданий. Но ждать землетрясения еще хуже, чем ждать у моря погоды. Иногда они бывают в год по два раза, а иногда вдруг исчезают на десять лет.

А испытывать дома все же надо, чтобы делать их такими, как этого требует стандарт. Что же делать? Инженеры из Научно-исследовательского института оснований и подземных сооружений решили создать искусственное «землетрясение». По просьбе института в Молдавской ССР был построен необычный полигон.

В заболоченных местах, на берегах рек, которые часто выходят из берегов, крестьяне ставят свои дома на сваи. А нельзя ли поднять на такие же сваи большие современные дома? Задумались инженеры. Может быть, это спасет здания во время землетрясений? И вот огромные сваи вбиты глубоко в землю. Поворот рычага — и вибратор, машина величиной со средний электромотор, начинает вдруг бешено колотиться, стараясь вырваться из бетонного основания, к которому она прикреплена. Начинается такая сильная тряска, что даже в нескольких десятках метров от вибратора под ногами испытателей земля дрожит, как во время настоящего землетрясения.

Все сильнее колотится вибратор, кажется, вот-вот он вырвется из своих железобетонных пут. Все напряженнее дрожит под ногами земля. И сваи не выдерживают. Хорошо еще, что на них нет настоящего дома, а то он соскользнул бы сейчас со свай и ударился о землю, превратившись в бесформенную груду обломков.

Казалось, от использования свай следует отказаться, но инженеры-испытатели и исследователи упорно продолжали поиски. Наконец удалось создать такую сваю, которая не боялась даже самых сильных вибраций. Значит, она будет неуязвима и для землетрясения. Интересно, что свай нового типа при постройке сейсмического здания расходовалось в три раза меньше, чем обычных, потому что они были намного прочнее. За счет этого работы по подготовке фундамента стали дешевле сразу в два раза. Значит, вместо одного безопасного фундамента можно на те же средства построить два!

 

Игрушки инженера

Итак, мы получили некоторое представление о том, как «экзаменуются» промышленные изделия. Но у машин есть и промежуточные испытания.

Вы видели когда-нибудь торфодобывающие комбайны? По величине они не уступают деревенскому дому. Целая изба на гусеничном ходу. Внешне они напоминают доисторических животных: маленькая змеиная голова-кабина и огромные щупальца железных воздухопроводов, по которым засасывается в бункер торфяная крошка. На конце каждого щупальца — сопло, как кран на водопроводной трубе. Если кран хороший, — через него пройдет много воды, если внутри крана какие-то выступы и изгибы, — вода пойдет плохо. Так и в соплах торфяного комбайна не должно быть никаких препятствий для воздушной струи, сопла должны иметь такую форму, чтобы торфяная крошка сама «залетала» в них.

Вы спросите: какое отношение все это имеет к стандартизации? Самое прямое. Ведь на комбайны тоже есть стандарты. И если окажется, что детали, которые создал наш инженер, не отвечают их требованиям, значит, из них получится плохая машина. Поэтому, спроектировав сопло, его надо испытать. Но как же быть, ведь комбайн еще не готов, как провести проверку? Вот тут-то инженер-испытатель и начинает свои «игры».

По его заказу в мастерской делаются маленькие модели комбайна. Ни дать ни взять — игрушки из детского магазина. Но ведь одних игрушечных комбайнов мало, нужно еще игрушечное торфяное поле, по которому они будут разъезжать. Поле заменяет длинная лента транспортера. На ленту насыпан тонкий слой торфа. Поворачивается рубильник. Игра начинается.

Ползет, ползет навстречу игрушечному комбайну бесконечная транспортерная лента с насыпанным на ней торфом. Кажется, что это настоящий комбайн идет по необозримому полю, засасывая в свой вместительный бункер новые и новые тонны отборной торфяной крошки.

Но вот что-то случилось. Комбайн повело в сторону, и он со скрежетом остановился. Инженер-испытатель резким движением выключает рубильник, осматривает поврежденное сопло. Неисправность здесь же устраняется. Снова включается рубильник.

Опять поломка, и снова пуск. Терпеливо, вдумчиво создатели новых машин шаг за шагом продвигаются вперед. Целыми днями «играют» они с моделями машин, совершенствуя и улучшая их.

Но вот этап моделирования позади. Новенький комбайн не спеша, деловито выходит на настоящее торфяное поле. Инженер-испытатель плавно разворачивает его и начинает уборку торфа.

Таких машин еще никто не видывал. Посмотреть диковинку собралась толпа рабочих и служащих торфопредприятия. Всех волнует вопрос: какая она, эта новая техника? Намного ли лучше старой? И вот один из комбайнеров направляется к своему старенькому, но верному комбайну, стоящему поодаль.

Обе машины — старая и новая — идут рядом борт о борт, как два огромных слона, не желающих уступать друг другу. В какой-то момент старый комбайн вырывается вперед. Испытатель прибавляет газу и начинает метр за метром отыгрывать потерянное расстояние. Вот уже машины опять идут рядом. Болельщики притихли на краю поля. Они-то знают, что главное здесь не скорость, а количество торфа, собранного за один заезд.

Машины между тем доходят до края поля и останавливаются. Старый комбайн лихо разворачивается, и из его бункера высыпается целая гора торфа. Да, много. Чувствуется, что комбайнер — мастер своего дела. Теперь очередь за новой машиной. Инженер-испытатель поворачивает рычаги, и коричневая, похожая на молотый кофе, торфяная крошка широким потоком устремляется из бункера. Уже давно сравнялись высыпанные кучи, а из нового комбайна все хлещет и хлещет коричневая струя торфа. За один заезд он собрал его столько же, сколько старая машина обычно собирала за два!

Но это не все. Предстоит еще испытать выносливость машины, и вот начинаются «многодневные гонки». День и ночь инженеры-испытатели беспрерывно гоняют свою машину по полю. Заставляют ее идти вперед, назад, ведут ее через ямы и колдобины. И если она все это выдерживает, значит, машина действительно хорошая. Ей можно выдать «аттестат зрелости» — путевку в массовое производство.

Можно не сомневаться, что комбайны этой конструкции будут соответствовать требованиям стандарта к торфодобывающим машинам, потому что их качество испытано на совесть.

 

Котел на рентгене

Наверное, вы обратили внимание, что все испытания, о которых вы сейчас прочитали, несмотря на большие различия, имеют одну общую черту. Они разрушают или уничтожают испытываемую вещь. Превосходную полированную мебель приходится ломать, новенькие автомобили разбивать о бетонную стену. Даже сваи во время искусственного землетрясения и те ломаются на кусочки.

Многие смотрят на это, как на неизбежное зло, говорят, что, если из партии в тысячу столов сломать один-два, ничего страшного не случится. Но ведь испытания проводят все заводы, причем, испытываются не только столы и автомобили, но и вещи куда более ценные. Значит, ежедневно сотни и тысячи рублей «вылетают в трубу». Вот если бы удалось придумать такие испытания, которые оставляли бы вещи в полной сохранности, какую экономию это дало бы! Неужели никто еще до этого не додумался?

Оказывается, додумались. Стандартизаторы предложили новые методы проверки изделий с помощью… рентгена. Эти методы получили название «неразрушающих методов контроля».

Есть в нашей стране большой машиностроительный завод «Красный котельщик». Уже из его названия понятно, что он выпускает котлы. Огромные паровые котлы для теплоэлектростанций. За час один такой котел вырабатывает две с половиной тысячи тонн пара! Того самого невесомого кудрявого пара, который вьется над крышкой кипящего чайника. Такой котел из одного листа стали не сделаешь. Вот и приходится его сваривать по кусочку, как одеяло из лоскутков. Каждый котел имеет десятки тысяч сварных швов, множество приваренных деталей. Внутри работающего котла создается колоссальное давление пара. Поэтому каждый шов должен быть безупречен. Стоит ему лопнуть, как произойдет катастрофа. Поэтому котлы должны тщательнейшим образом испытываться на прочность. А как их испытать? Работники завода занялись разработкой такого метода, который выявлял бы все дефекты котлов, но в то же время оставлял их целыми и невредимыми. Почему бы не использовать рентген? Пусть потрудится, отыскивая «больные» места у машины.

Первые же испытания подтвердили правильность такой идеи. Использование рентгеновской установки для проверки котлов в десять раз повысило производительность труда испытателей. И качество испытаний тоже не пострадало — оно полностью соответствует требованиям ГОСТа.

Вот так проходят испытания самых различных вещей. Теперь вы не будете удивляться, узнав, что рядом с вами живут и работают люди необычной профессии — испытатели. Они следят, чтобы изделия, выпускаемые фабриками и заводами, были добротными, такими, как записано в документе, который гарантирует нам высокое качество продукции, — Государственном стандарте.