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 гильзы и ее поперечное 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 (рис. 1).

Рис. 1. Навойник.

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 клеящего 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 особым 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.