Спасибо, поправим 

https://ru.wikipedia.org/wiki/Бригантина_(%D0%B4%D0%BE%D1%81%D0%BF%D0%B5%D1%85) и так и так можно называть.

Что касается аномального леса, то  фауна там привязан к местным деревьям и далеко не может покидать их, а инопланетный лес растет медленно. Тем будет раскрыта чуть позже.

Великая Хартия Вольностей и другие документы
                               

                                     Уложение  Африканской Торговой Республики

( сокращенный, африканский, вариант составлен в двух экземплярах на латыни и суржике ( буквы латинского алфавита) банту)

1. Верховные Боги Руханга, Чиута,  Мламбе, Бумба, Мулунгу и Ньянкупонг, духи неба, леса, великого озера и подземного мира Кьяли, Льяно, Урунгу, Нгояма, Зимви, Ириму…..
отдают колдуну Ярунгу  земли северней реки Галаны и все побережье великого озера от городка Мале до реки Тана.
2. Колдун Ярунг отныне является Верховным колдуном данных земель и при необходимости, по согласованию с духами лесов имеет право забирать прилегающие земли по мере необходимости.
3. Земли под покровительством верховного колдуна Ярунга отныне будут называться   Африканской Торговой Республикой.
4. Верховный колдун Ярунг отныне назначает вождей и шаманов на своих землях.
5. Верховный колдун Ярунг учреждает Африканскую Торговую Компанию  которая должна регулировать вопросы торговли с другими землями, а также разрешать или запрещать открытие рынков на землях республики.
6. Единственным законным  средством расчета в республике признаются чатлы. Соль и деньги выпускаемыми другими колдунами более не имеют магической силы. Курсы обмена и внутренней торговли определяются в приложении номер 2.
7. Верховный колдун Ярунг дарит всем людям республики Великую хартию вольностей.
8. Верховный колдун Ярунг имеет право призвать любого человека и гражданина республики на войну или обязательные работы  со справедливой оплатой его труда.
9. Верховный колдун Ярунг вводит правила работа цехов и артелей на территории республики.
10. Верховный колдун Ярунг запрещает рабство на территории республики в любых формах.
11. Верховный колдун Ярунг может созывать  советы вождей и колдунов для решения вопросов войны и мира и обустройства республики.
12. Верховынй колдун Ярунг вводит единые законы по всей территории республики.
12.1 Уголовное уложение определяет  порядок наказаний за преступления – штраф, обязательные работы, обязательные работы в кандалах, содержание в клетках с едой, содержание в клетках без еды, наказание молниями, смерть через повешение.
12.2 Все наказанные люди в племенах и родах  ………. более  не должны убиваться,  а приводиться в лагерь к Ярунгу на работы.
12.3  Гражданское уложение определяет  правила торговли, заключения сделок купли продажи и наследования  и владения собственностью на территории  республики. 
12.4 Административное уложение определяет порядок сбора совета вождей, назначения баронов, колдунов и вождей, а также общественных контролеров по гражданским и уголовным делам.
13. Право религий и колдунов вести обряды и богослужения на территории республики утверждается только верховным колдуном Ярунгом.
14. Великий колдун Ярунг утверждает Герб и флаг АТР…..

                        Великая  Хартия вольностей жителей и граждан Африканской Торговой Республики

1 .Верховный колдун Ярунг дарит на вечные времена всем людям республики и их наследникам великие вольности.
2.Великие вольности распространяются только на людей поклявшимся духами предков в верности Ярунгу, выучившим пи сьменный язык,  счет и главные законы республики.
3. Порядок и место испытания на получения гражданства   определяет  верховный колдун Ярунг, он же вручает знак гражданина республики и вносит имя человека в реестр.
4. Верховный колдун Ярунг вводит три ранга гражданства, на  каждый из которых гражданин обязан сдать квалификационный  экзамен.
5. Жители не сдавшие экзамен на гражданство  пользуются ограниченными правами, но каждый из них имеет право на жизнь, свободу и личную неприкосновенность.
6. Никто из жителей или граждан не может  содержаться в рабстве или в подневольном состоянии. Рабство и работорговля запрещаются на всей территории республики.
7.Каждый житель на территории республики может получить жилье, еду, работу и выплату его долгов перед третьими лицами в случае получения гражданства.
8. Ранги гражданства, знаки отличия, расширенные права и обязанности граждан разных категорий  оговариваются в приложении номер 1 к хартии.
9. Суд и решения по уголовным, гражданским и административным  вопросам  принимают контролеры общественного порядка, руководствуясь уложения республики.
10. Котроллерами общественного порядка могут стать граждане 2  категории и выше после прохождения экзамена на знание закона..
11. Каждый гражданин может оспорить несправедливое решение контролёра по любому делу. Сроки давности отсутствуют.
12. Для отмены старого и рассмотрения нового решения собирается смешанный совет из любых граждан 3 и 4 категории и трех контролеров Порядок обжалования  определяется отдельным документом.
13. Республика гарантирует оплату времени граждан при рассмотрении дела.
14. Женщины получают гражданство в случае удачной сдачи экзаменов наравне с мужчинами.
15. Человек или гражданин в случае грубого неоднократного нарушения законов, шпионажа может быть казнен, или изгнан из республики навсегда Верховным колдуном Ярунгом либо советом граждан.
16. Каждый человек и гражданин имеет право на защиту жизни и личного имущества.
17.  Гражданин 2 ранга и выше  имеет право на страхование жизни и  имущества.
18. Гражданин 2 ранга и выше  имеет право на долю собственности в цехах и артелях в случае работы в них более двух лет и при условии оговоренных выплат стоимости  цеха республике.
19. Житель республики  имеет право  стать мастером, контролером, координатором лишь после  сдачи экзамена на гражданство.
20. Гражданин и житель имеют право на бесплатное лечение и обучение только в случае работы  на республику сейчас, или в будущем.
21. Тип образования и дальнейшее место работы гражданин определяет республика.
22. Каждый гражданин может внести свои предложения по улучшению устройства республики и производственных процессов. В случае некомпетентных предложений он обязан оплатить работу граждан и контролеров проверяющих его идеи, а в случае одобрения его идей гражданину выплачивается премия в зависимости от  степени полезности.
23. Гражданин и житель не может торговать личными вещами купленными по внутренним ценам с иноземными купцами.
24. Гражданин не может работать больше 10 часов в день.
25. Гражданин имеет право на один выходной.
26. К гражданину 2 категории и выше запрещено применение мер физического воздействия для улучшения производительности труда.
27. Гражданин  подлежит призыву в  случае объявления войны. В случае смерти  или увечий полученных на войне республика выплачивает ему или его родственникам от 1000 до 5000 чатлов.
28. Республика компенсирует 50 процентов стоимости  лука, арбалета,  иного оружия  и средств защиты процентов при условии если гражданин  усиленно занимается боевой подготовкой  в свободное от работы время.

                                 Устав Африканской торговой компании

1. Африканская  торговая  компания учреждена князем  Кузнецовым Ярославом Александровичем, баронами Арбузовым……   в целях решения неотложных задач и способствованию процветанию АТР.
2. Настоящий Устав определяет порядок организации и деятельности компании.
3. Местом учреждения компании является производственный  городок «Ильменит» он же база номер 3.
4. Компания является непубличной коммерческой корпоративной организацией.
5. Компания  создана без ограничения срока её деятельности.
6. Учредители компании Кузнецов …. владеют долями в равных пропорциях
7. Вопросы расширения участников компании и перераспределения долей решаются на общем собрании
8. Компания обеспечивает ведение реестра  учредителей с указанием сведений о каждом, размере его доли в уставном капитале компании и ее оплате.
9. Целью деятельности Компании  является скорейшее выполнение условий для активации Ключа и способствование экономическому процветанию  АТР.
10. Компания занимается вопросами международной и внутренней торговли, регулированием цен на основные виды товара и сырья производимые в АТР, развитием торгового флота, эмиссией чатлов.
11. Компания имеет в собственности имущество, может от своего имени приобретать и осуществлять имущественные и личные неимущественные права, нести обязанности, быть истцом и ответчиком в судах других государств.
12. Компания  несет ответственность по своим обязательствам принадлежащим ей имуществом.
13. Компания   может создавать самостоятельно или участвовать в учреждении других компаний с участием иностранных правителей и купцов и создавать  там свои филиалы и представительства.
14.  Внутренним  языком компании является русский. Рабочий   язык - латынь. Все документы, связанные с текущей деятельностью компании, составляются на рабочем языке.
15. Компания имеет круглую гербовую печать, флаг, вымпелы штампы и бланки со своим наименованием. Компания  имеет товарный знак и знак качества производимых товаров.
16.Компания учреждает фонд для страхования грузов,  банк  и единую систему коммуникаций при первой технической возможности.
17. Представительства компании действуют от ее имени и наделяются имуществом за её счет.
18. Компания вправе выписывать доверенности  на создание филиалов и право торговли ее товарами в определённых регионах планеты.
19. Компания вправе определять места и правила торговли на территории АТР
20. Компания несет ответственность по обязательствам, связанным с деятельностью ее представительств.
21. Руководитель представительства действует на основании выданной компанией доверенности.
22.  Уставный капитал компании формируется  из товаров на складах, кораблей, недвижимости, металлов, чатлов и на текущий момент составляет 140.000.000.
23. Учредители компании имеют право:  участвовать в управлении делами компании, вносить предложения о дополнении устава, принимать участие в обсуждении вопросов повестки дня и голосовать при принятии решений, избирать председателя компании, получать информацию о деятельности компании и знакомиться с её бухгалтерскими книгами  и иной документацией, а также определять стратегию развития компании.
24. Учредителям компании нельзя требовать проведения аудита,  продавать , передавать в залог  или отчуждать  иным образом своих долей в пользу третьих лиц, требовать выплаты дивидендов  до выполнения главной задачи. 
25. Исполнительным органом является председатель компании…………

                            Устав цеха.

1. Каждый рабочий цеха обязан пройти обучение и сдать экзамен по наглядным плакатам.
2. За период обучения плата не выплачивается , однако предоставляется бесплатное питание и жилье.
3.Базовая заработная плата за 10 часов работы 1 чатл.
4. На обеденный перерыв выделяется 1 час
5. На физкультурные паузы суммарно выделяется 1 час
6. Переработка допускается в исключительных случаях и оплачивается по двойному тарифу
7.  Работа ночью оплачивается по двойному тарифу.
8. В случае производственной травмы не по его вине, рабочему выплачивается от ста до тысячи чатлов и обеспечивается  бесплатное лечение.
9. В случае смерти на производстве родственникам погибшего выплачивается 3000 чатлов.
10 .Рабочий обязан тратить не меньше 20 часов в неделю на обучение, посещать занятия по графику  и заниматься самообразованием.
11. За умение хорошо стрелять из лука знание цифр, букв и иных знаний рабочий получает знаки отличия каждый из которых дает полуторную  надбавку к базовой оплате.
12. Квалификационный разряд – показатель уровня умений работника который отражает сложность труда,  уровень умений и влияет на уровень оплаты.
1. Базовый, или первый  разряд – типовой уровень знаний и умений получаемы после общего обучения. Знаки отличия не предусмотрены.
2. Порядок присвоения 2-3-4 разрядов  и звания мастера регулируется соответствующими  внутрицеховыми инструкциями.
3. Разряды работников и звание мастера подтверждаются экзаменами и бесплатной квалификационной работой.
4. После получения соответствующего  разряда  или звания мастера рабочим выдается знак отличия с эмблемой цеха.
5. Оплата за разряды увеличивается кратно  номеру разряда, а мастеру в 5 раз.
6. Каждый рабочий обязан носить жетон с цифровым кодом, должностью,  именем на латыни и названием цеха и   знаки отличия с символами подтверждения уровня знаний.

Наказания

13.Опоздание на работу не более часа – полдня без оплаты
14. Опоздание боле часа  – день работы без оплаты
15.Лень на работе, прогул –  три дня работ с обязательной нормой выработки на валке леса и доставке песка.
16. Споры, драки и иные конфликты с координаторами и контролерами , в зависимости от тяжести проступка – наказание  духами болота, три дня в клетке, изгнание из лагеря, перевод на работы с обязательной нормой выработки, три дня три дня работ с обязательной нормой выработки на валке леса и доставке песка, день работы без оплаты  после наказаний обязательный экзамен по пересдаче правил поведения в цеху.

17 .Поощрения за хорошую работу и успехи в учебе.

1 .Премии от 10 до 100 чатлов
2. Магические амулеты, именные.
3. Именное, зачарованное, оружие.
4. Право на устройство родственников в лагерь, обучение детей. Страхование денежных средств и купленных вещей при возвращении домой.
5. Право на гражданство 2 категории и выше
6.  Право на часть прибыли от реализации продукции цеха.

Приложение N 2….Уголовное уложение….Гражданское  уложение….. Административное уложение … Приложение N 1 о рангах гражданства… раздел 6 -  о знаках отличия и медалях.
6.0    Знаки отличия, символы и медали в  порядке возрастания  изготавливаются из меди,  белой бронзы и золота, номеруется  и носятся с правой стороны.
6.1  Символы подтверждения уровня знаний и физического развития  носятся рядом со знаками отличия. Символы 1 уровная  являются обязательным условием получения гражданства  и остальных знаков отличия.
6.1.1  Символ умеет писать   - 3 уровня. Эмблема и символ изготовлены  в виде перекрещенного  свитка пергамента и пера.
1 ранг умеет читать.
2 ранг умеет бегло читать и писать
3. ранг  знает латынь и банту и умеет на них писать и читать.
6.1.2 Символ умеет считать - 3 уровня. Эмблема - знаки сложения, вычитания, деления и умножения выбитые на спирали. 
1 ранг умеет складывать и вычитать, умножать и делить, знает таблицу умножения.
2 ранг знает дроби и проценты.
3 ранг  умеет составлять сложные  графики и диаграммы для системы учета и умеет работать с системой учета производства .
6.1.3  Символ физической подготовки - 3 ступени. Эмблема пятиугольник с бегущим профилем мужчины  вписанным в шестеренку.
6.1.3.1  Перечень испытаний для 1 ступени:
Бег на 30, 60, 100 метров
Бег на 1000; 1500; 2000 метров
Бег по полосе с препятствиями 
Прыжок в длину с места толчком двумя ногами
Прыжок в длину с разбега
Подтягивание из виса лежа на перекладине
Отжимания
Рывок гири 16 килограммов
Тяга, Приседания и Жим от груди штанги
Поднимание туловища из положения лежа на спине
Наклон вперед на гимнастической скамье
Поднимание туловища из положения виса ногами вниз
Отжимания на брусьях
Метание ядра и молота на дальность
Плавание на 25, 50 метров
Задержка дыхания под водой
Кросс по пересечённой местности на 1 и  5 км.
Стрельба из лука на меткость и дальность
Борьба на время= ( продержаться)
Подъем по шведской стенке
Передвижение вися на руках, по горизонтальной лестнице
Подъем по искусственному скалодрому высотой 5 метров
Подъем на канат
6.1.3.2 Перечень испытаний для 2 и 3 ступени,  таблицы нормативов по возрастным группам прописаны в инструкции N 28 для контролеров-«аниматоров» занимающихся физической подготовкой и играми.

6.2    Знак гражданина. 3 ранга.  Эмблема - герб АТР, форма значка Щитовидная, номер выбит над гербом.
6.3  Профессиональные знаки отличия 1-2-3 разряда – форма ромбовидная, номер выбит сверху эмблемы, действителен только  при наличии знака гражданина.

6.3.1 Лучник -  эмблема воин натягивающий лук  со стрелой.
6.3.2 Алебардист -   эмблема воин  с  алебардой.
6.3.3 Мечник -   эмблема скрещенные мечи.
6.3.4 Арбалетчик  -  эмблема арбалет.
6.3.5 Пушкарь  = эмблема скрещенные пушки.
6.3.6 Моряк – эмблема якорь с канатом.
6.3.7 Охотник – эмблема гепард пронзенный стрелой.
6.3.8 Рыбак – эмблема рыба-меч на крючке.
6.3.9 Торговец – эмблема рычажные весы.
6.3.10 Навигатор– эмблема, компас.
6.3.11 Геолог– эмблема скрещенные геологические молотки.
6.3.12 Аниматор – эмблема футбольный мяч.
6.3.13 Колдун  эмблема -  "маска Ярунга" , обязательное дополнение  радужный камень души.
6.3.14  Санитарный контролер– эмблема красный крест.
6.3.15  Контролёр охраны порядка  - эмблема кадуцей перекрещенный с ликторским пучком*.
6.3.16  Контролёр гражданских дел и торговли - эмблема весы, под ними кадуцей перекрещенный с ликторским пучком.
6.3.17 Контролёр уголовных  дел -  эмблема  кадуцей* перекрещенный с мечом.
6.3.18 Знаки отличия цеховых рабочих 2-3-4 разрядов и мастеров прописываются во внутрицеховых инструкциях N 1 - 24.
6.3.19  Знаки отличия мастеров, координаторов, контролёров - увеличенного размера,  изготавливаются из  синего  золота.

6.4 Медали.

Медали  носятся с левой стороны, форма круглая.
6.4.1 «Интеллектуальные» 3 ранга. Награждают за победы в развивающих и обучающих  играх – шахматы, головоломки, шашки лабиринты и другие. 3Аверс  сова в очках , в обрамлении дубовых ветвей с цифрами. Реверс герб АТР.
6.4.2. «Спортивные» 3 ранга. Награждают за победу на спортивных и военных соревнованиях.  Аверс  -  кубок с цифрами в обрамлении дубовых ветвей. Реверс герб АТР, внизу вместо пера и свитка, перекрещенные факела.   Для групповых видов спорта – водное поло, футбол, перетягивание каната и других возможно изготовление аверса с иконкой данного вида спорта.
6.4.3 .«Военные» - 3 ранга. Награждают за храбрость в бою.  Аверс – голова рыцаря  в  шлеме жабья голова, руки на перекрестье меча. Подразумевается, что рыцарь стоит на колене. Справа от шлема на плоском фоне «Монахар» на волнах, слева маяк. Реверс - герб АТР, но внизу вместо пера и свитка, перекрещенные мечи.
6.4.4. Награда за сражения на море. 3 ранга.   форма  кольцевая - высокий нос дракара с головой змея плавно переходит в кольцо образуя корпус корабля. Военные медали   могут прикручиваться на доспех

Литейный цех
Литье основной технологический способ обработки металлов, именно поэтому  я уделал этому  цеху  много внимания, особенно в первые месяцы.

  Всем известно что  в чистом виде медь мягкая и  не подходит для деталей и механизмов. С оловянно-фосфористыми бронзами  в какой то мере нам повезло. С первых месяцев  завёл полезную   привычку писать в справочник  всечто может пригодиться. Что-то вспомнил и пишу немедленно. Сейчас не так, тренирую быструю и  логически связную речь на латыни. Рядом со мной пару писцов что непрерывно пишут , пишут. Впрочем использования блокнота это на заменяет. Персам  химические формулы и специфичные термины не разъяснишь.

Писал в тетрадку всё подряд = химические реакции, формулы, катализаторы, уравнения, исторические даты, теоремы, правила математики …  Пролистывая старые записи нашел записи  - БрОФ4-0,25, БрОФ7-0,2, БрОФ10-1….  Бесценная информация. Марки бронзовых сплавов. Расшифровывается -  бронза оловянная фосфористая. Первая буква название металла, цифра за ней процентное содержание в сплав. БрОФ4-0,25 означает что  олова в сплаве  четыре процента, а фосфора 0,25. Сплав исключительно твёрдый, не хуже стали. Использую его  для литья помольных шаров. БрОФ7-0,2 —  отличные показатели прочности. Из такой  льём прутки, шестерни, втулки, зубчатые колеса. БрОФ10-1 втулки  подшипников, винтовые гайки, прочная лента.  БрОФ6,5-0,4 идёт на пружины. БрОФ6,5-0,4 подается холодному прокату под давлением,идет на изготовление очень тонкой проволоки  толщиной  от 0,07 мм и до 0,3 мм.  Когда и где записал, хоть убей не помню. Боюсь ничего  из памяти из сплавов уже  не выловить. Не страшно, базовые соотношения  и свойства металлов  я помню. Фосфористые бронзы на девяносто пять процентов закрывают наши потребности. Составляем марочник бронз и латуней. Эксперименты идут в четко очерченном диапазоне.  Для каждой плавки лаборант из ЦИК  заводит  карточку где кодирует  соотношение базовых компонентов ,  отдельная графа легирующие добавки, режимы отжига, флюс.  Из корольков  катают узкие полоски  чтобы тестировать сплав на механическую прочность. . Составляем графики плотности, твердости, пластичности, тепло и электропроводности, жаропрочности, усадка сплава. Также в лупу смотрим за размером зерна после отжига и по результатам в мозговом центре составляют диаграммы состояний сплавов Al-Cu – альфа, бета и гамма фазы.  Впрочем, не для всей сталей и бронз, только для тех что посчитаю нужным. Основной упор на дешевые фосфор, кремний и железо.

Нехитрые манипуляции замеры я  преподношу  в  привычной форме наглядных плакатов.  Плавки идут днём и   ночью. Ну а что такого. Дежурной смене не трудно за тиглями приглядеть. Смешать, расплавить, перемешать. Интересно, очень интересно, для некоторых. Их перевожу в умники.   Небольшие - 100 и 50 граммовые номерованные тигли устанавливаются на подставки. В ходе цикла отработать  до став типов смесей, за сутки не меньше  2000 составов. Тупой перебор в лоб. З таким штатом ЦИК и не такое  могу позволить. В отличи от цеха химии я наладил целенаправленный подбор сплавов менье чем за неделю. В литейном цехе сто двадцать человек.  В лаборатории сплавов цветных металлов сорока два, двадцать  работают по стали и чугуну.

Базовые  составляющих  бронз -  цинк, железо, алюминий, бериллий. Легируем железом, кремнием, цинком, сурьмой, свинцом, марганцем, алюминием, никелем, кобальтом, вольфрамом, хромом. Железо повышает прочностные свойства алюминиевых бронз при комнатной и повышенных температурах. Вводится главным образом для измельчения зерна. В сплавах его не более 3-4 процентов.  Марганец повышает механические и коррозионные свойства и улучшает технологические характеристики бронз, аналогично его не более четырёх  процентов.  Никель улучшает механические свойства, повышает температуру рекристаллизации бронз  и жаропрочность.  Чемпион с- плав сверх высокой прочности БрАЖН10-4-4. Его особенность в  способности к упрочнению при термической обработке. Впрочем это баловство, никель у нас на вес золота.

Оловянно цинковые бронзы отдельный класс. В литейных олова 8-10 процентов, в деформируемых, дляпрессовки и механической обработкитри-четыре. Алюминиевая бронза ,химически стойкая. Применяется для  химических реакторов и деталей судов  десятилетиями работающие в морской воде. Самого алюминия в сплаве не более десяти процентов, жаропрочная. Знаю что для   качественного сплава из неё,  бронзу приходится  многократно переплавлять. Сплав нужно отливать с головой — у него  очень большая усадка. Зато можно   закаливать сразу после отливки.

Уникальная берилловая бронза, эту помнил БрБ2,  значит чтобериллия  в сплавах от одного до  трех процентов. Легирование кобальтом и никелем.  Исключительная электро и теплопроводность сопоставимая чистой медью,уникальная износостойкостью, способности противостояния ползучести  и усталости, высокий пределом упругости, отсутствием искрений во время удара. Бериллия мало,используем исключительно для контактной группы и в пружинах. Работаем с режимом отжига, кстати отжиг засада для многих марок бронз. Вот уже чего не знаю того не знаю.  Значительная часть образцов идёт уход в брак как раз из-за неправильного режима отжига.  Применяем  регулируемые газовые горелки, термометры и песочные часы. Справляемся, но не так быстро как хотелось. Тут я нашим «умникам» помочь не могу . В основном  имел дело с художественными бронзами, никак не с технологическими.   При пластическом деформировании деталей из бериллиевой бронзы  прочность на разрыв  улучшается на пятьдесят процентов. Слышал что можно  улучшить в разы, если после закалки подвергнуть бериллиевую  бронзу старению. Но до этого пока дело не дошло.

Кремнистые  бронзы отличаются высокими механическими, упругими и антифрикционными свойствами. Не теряют пластичности при низких температурах. Кремния в сплаве  не более трёх процентов. Легируем марганцем и цинком, никелем можно, но  слишком жирно.  Такая бронза используется для стенок и элементов наших  химических реакторов. Подобрали удачную марку обладающую   стойкостью кбольшинству кислот и щелочей. Она же идёт на посуду и консервы.

   Бокситы, а также  минералы бериллия цинка везли с базы, остальное получал многостадийной обработкой шлаков, оставшихся после рафинирования меди.    Шлаков у нас не менее двадцати тонн, а это десятки килограмм ценных металлов – надо извлекать их все. Третий источник зола уноса от плавильных печей. Электрофильтры и скрубберы Вентури давали до трети ценных добавок. В меньшей степени вели работу по латуням, стали  и чугунам. Принципы одинаковы и работа с ними шла эффективней. Естественно, сплавами меди дело не ограничивалось НИОКР шёл по стали, сплавм магния и алюминия, титану.

Кокили - наша палочка выручалочка. Проектирование  его составных частей  - половин, нижних и верхних  плит, вставок, стержней , замков, центрирующих штырей и втулок задача не из лёгких.  Такой работой занимался  цех черчения и моделирования.  Чтобы экономить металл стенки кокиля о  проектировали коробчатыми, с ребрами жёсткости.   

Отдельное направление  литниковые системы. Показывал мастерам как  обеспечить плавное, спокойное поступление металла в полость литейной формы. Рассказывал почему важно  отделение шлака и оксидных пленок образовавшихся в металле в процессе плавки и движения по литниковым каналам.  Чтобы предотвратить  образования шлака в литейной форме пришлось проектировать расширяющиеся литниковые системы с нижним, щелевым и многоярусным подводом металла.  Показывал  и типовыеформы литников - верхние, нижние, боковые, смещённые, веерные, дисковые. Проводил  мастер классы по кантовке кокиля, наклонял его  литниковой воронкой вниз под углом 40-50 градусов  по мере заполнения его расплавом и постепенный возврат в горизонтальное положение.  Параллельно отливали обычным метод и сравнивали. Когда наглядно показываешь  лучшедоходит. Про антипригарные покрытия персы конечно  знали, а вот про  теплоизоляционные слышали в первый раз.

По литниковым системам разработали отдельный курс с пособиями..  Верхние системы используются только для малых отливок. Вертикально- щелевые,  сифонные, ярусные  для больших...  Для литья бронз и латуней  требуетсязамедленная скорость подвода расплава поэтому следует  применятьфильтры из кварца и наклонные,  а в некоторых случаях зигзагообразные стояки замедляющие скорость. Следующее занятие - регулирование интенсивности теплоотвода. Направленная кристаллизация с целью создания направленного затвердевания осуществляют охлаждением или разогревом горелкой  различных участков литейной формы. Рассказываю зачем нужны  вставки из теплопроводной меди и оребрение, как правильно охлаждать кокиль сжатым воздухом или водой.

Обучение,  естественно  шло с практическими работами и НИОКР.  Нужно определить сечение каналов литниковой системы, их форму и расположение, размеры и формы литников. Литниковая система ведь служит не только  транспортировки расплава. Она равномерно заполняет пустоты и гарантирует кристаллизацию металла без образования напряжений. Контролирует скорость  расплава предотвращая тем самым  образование усадочных раковин. Спроектировать   сложную конструкцию каналов, регулирующих скорость движения и давление расплава не простая задача. Показал прямые, разводящие канал с неотделяющимся литником, разводящие каналы с самоотделяющимися туннельными литниками, питатели, коллекторы, шлакоуловители,  литниковые воронки.  Отрабатывали поведение расплава  на гипсовых формах подобрав густой, тягучий состав из камеди.

Очередное занятие -  система вентиляции. Она  обеспечивает вытеснение воздуха из кокиля расплавом.  Форма у нас не песчаная, куда воздух и выделяемые газы пойдут?  Нужно закладывать  в схемукокиля открытые выпоры, прибыли, зазоры для выпуска и сбора газов вентиляционные каналы. В глубоких полостях, куда не подведешь каналы обязательно будут образовывается воздушные мешки. Для отвода воздуха потребуются  упорные и сквозные  и  вентиляционные пробки.  От стенок кокиля  до пробокоставляем каналы. Пока там закручены пробки, но  позже  когда будем  внедрять  вакуумную откачку газов будем туда вкручивать  штуцер.

Пятое занятие - водяное охлаждение. Медь не сталь – сгорит. Вот как, к примеру,  обеспечить управляемую кристаллизацию  приотливке  ствола пушки, а. Разбрызгиванием или охлаждением воздухом тут не обойтись. Тем более   толщина стенок у кокиля в разных местах заметно отличается.  Для охлаждения требуются  внешние бронзовые трубки, или встроенные в кокиль трубчатые змеевики и кольцевые  секторы. У-хх. Отработать скорость циркуляции, подобрать ручные насосы и диаметр трубок…  Группа лаборантов из  ЦИК  занимающихся  доведение до ума кокиля - восемнадцать человек.  Каждому звену  ставил конкретные  задачи – масштабировать форму литников, оптимизировать схему каналов,  нарабатывать массив данных – скорость литья, скорость охлаждения и так далее. 

Их коллеги  не менее плотно  работа и с песочными и стержневыми смесями.  Моя  фирма занималась поставкой керамического смесей для них, пришлось вникать в тонкости процесса. Так что тут мне много проще.  Для конкретного  сплава подбирали  определённый  тип смеси использовали соответственно  обычный или огнеупорный, как правило  циркониевыйили кварцевый песок . Наполнители - каолин, тальк, полевой шпат, стеклянная фритта, оксиды бария и сода.  Формовочных смесей три вида. Единая предназначается для наполнения всего объема литейной формы. Облицовочная используется   для  получения слоя контактирующего непосредственно с расплавом, смесь  обычно одноразовая. За ней идет газопроницаемый слой – наполнительная смесь.   Стержневые смеси должны иметь более высокие свойства, чем формовочные, так как они  работают окружённые со всех сторон расплавленным металлом.

НИОКР на порядок проще,  но параметров приходится учитывать много-  способность смеси обеспечивать сохранность формы без разрушения при изготовлении и эксплуатации,  сопротивление истирающему действию струи металла при заливке,  способность воспринимать очертание модели и сохранять форму, способность смеси сокращаться в объеме под действием усадки сплава и обтекать модели при формовке, заполнять полость стержневого ящика, непригодность, способность после сушки не поглощать влагу из воздуха и наконец долговечность – способность сохранять свои свойства при многократном использовании.  Идет работа по подбору формовочных  смесейпод бронзы, латуни и черные металлы.

Толщина смеси во многом зависит от её типа и тяжести отливки.  Для улучшения газопроницаемости в состав  песчано-глинистых смесей вводим сгорающие наполнители –древесные опилки и камедь.В качестве пластификаторов применяем   трепел, очищенный каолин, соли нитрилометиленфосфоновой кислоты, буру, омыленные натриевые соли.  На текущий момент, мы  с Иваном Сергеевичем,  в общей сложности получили больше тысячи химический соединений. Есть из чего выбирать, а химию наполнителей я знаю великолепно.

Для быстро-отверждаемых смесей применяем  жидкое стекло. Единственное, такую есчаную  смесь после формирования приходиться сушить углекислым газом. В процессе сушки  образуется кремниевая кислота и углекислый натрий, смесь отвердевает. Для  форм и стержней стальных отливок – огнеупорная  смесь на основе  оксида циркония и кварца, связующее жидкое стекло.

Температура плавления меди и бронзы ниже, чем у сталей и чугунов. Для формы лучше  использовать гипс. Для литья алюминия или некоторых бронз  требуются  дополнительные наполнители   борная кислота, фториды или сульфиды  препятствующие  активному окислению расплава. Для получения качественной отливки формовочная смесь должна иметь нужную влажность, иначе может осыпаться. Плохая газовая проницаемость смеси способствует  образованию газовых пор и раковин. Поэтому для крупных  отливок мы используем  привозной   песок крупной фракции. Для мелких  служат смеси из разных фракций   песков получаемых на  микро-циклонах и воздушных классификаторах. Твёрдость формовочных смесей измеряем по методу Бриннеля, путем вдавливания шарика в образец с нарастающей нагрузкой. Твёрдость определяется как отношение приложенной нагрузки к площади внедрённой в материал шарика. 

Подготовка формовочной смеси не составляет труда - сушка, дробление, классификация и просеивание. Часть формовочного песка измельчаем в струйных  и шаровых мельницах . Противопригарные покрытия  - графит, бура и тальк либо их комбинации, для стали шамот и магнезит. Единственное, есть проблемы с уплотнением. Набивка песка -особое  искусство. Слишком сильно набил вот тебе пригар, иногда распор. Слабо - раковины и вскип – полный набор литейных дефектов.  Лечу буратинизм внедрением   прессов с ограничителями движения штока.

Литейные ящики, стержневые ящики и модельные плиты испытывают сильное давление  при набивке литейной смесью. Мы изготавливаем  их из дерева бубинго, усиленного бронзовыми пластинами и  уголком. Конструкция не простая, такой ящик должен  обеспечивать равномерное уплотнение смеси и быстрое, без разрушения, удаление детали из формы. Следует закладывать  величину усадки металла и  придавать стенкам небольшой наклон. Для ходовых  сплавляв лаборанты сами изготовили  несколько видов  усадочных метров. У такого метра   делениебольше нормального на величину усадки металла, например, к примеру  для сплава с усадкой два процента  длина метровой линейки составит 1020 мм. Изготавливали  сушильные плиты для стержней и  приспособления для контроля стержней, форм.  Для тяжелых изделий  деревянные ящики не годятся, слишком слабые. Отливали, иногда  сбивали из проката  на заклёпкахрамки  из серого чугуна и бронзы -  опоки. В их боковых стенках предусмотрены приливы с отверстиями для центрирования и скрепления рамок  центровочными штырями.

Потихоньку, в цехе  накапливался  формовочный инструмент – прессы, лопатки, сита, ручные и пневматические трамбовки, кисти, помазки,  пылесос, пульверизатор, прямые и изогнутые проволочные иглы разных диаметров  диаметром для накалывания вентиляционных каналов, гладилки плоские и угловые, ланцеты для подрезания земли и формирования фигурных  вентиляционные и литьевых  каналов, крючки и ложки для удаления из формы песка. Пополняли универсальные наборы  шаблонов для литников,

Конечно, это далеко не вся работа. Ещё отрабатывали состав  формовочного гипса для высокоточного литья, поднимали его механическую  прочность, жидкотекучесть и огнеупорность.  Основа – очищенный, aльфа, или прочный фосфогипс. Наполнители - метакаолин, цемент, кварцевый песок, трепел, циркониевая керамика, шамот, сода, различные оксиды.  Замедлитель твердения – лимонная кислота или бура.  В лаборатории  химии звено лаборантов работало   с модификаторами и пластификаторами.  Первые эксперименты вели  с простыми соединениями – карбонат и  дигидрофосфат натрия, фосфонат и карбоната калия. С получением метакриловой кислоты   к составам  добавился супер пластификатор на основе полиметилсиликоната кальция. Через пару месяцев задействовав всю мощь ТРИЗ  мы изготовили   сверхпрочный огнеупорный, модельный  гипс типа Г-25.  Он устойчив к появлению сколов,  добавками можно контролировать коэффициент температурного расширения. Гипс  великолепно повторяет модель, полируются, шлифуются и распиливается.В формы из такого гипса  отливали высокоточные модели не только  и бронзы, но и  из стали. Более того после получения акрила гипс начади использовать для отливок прочных цветных амулетов, масок и статуэток.

Отдельный урок -  дефектоскопия и виды литейных дефектов.  Составлен подробные каталог дефектов и способы их исправления. Постоянно пополняем  репозитарий «косяков»   Проверкой  отливок занимались котроллеры дефектоскописты с проверочными таблицами.  Каждому дефекту был присвоен код в баллах, в зависимости от размеров дефектов и их количества изделия либо шло в брак, либо принималось. Ну и оплата труда зависела напрямую.  Далеко не все отливки выходили идеально. К лаборатори и был приписан микроскоп, имелись лупы с двадцати-картным увеличениме и точные весы.

Самый массовый способ применяемый у нас цветная дефектоскопия.  Старый  и надежный метод обнаружения поверхностных трещин. Готовим раствор из касторового масла и скипидара. Добавляем красные органические красители на  основе корня баобаба. Деталь погружаем на полчаса, после  промываем водой. Затем пульверизатором или кистью наносим слой меловой краски и быстро сушим высушивают горячим воздухом. После высушивания на белой поверхности в местах, где есть трещины, выступают яркие красные пятна.

В дальнейшем добавилось еще два способа контроля.  Небольшие стальные или чугунные отливки намагничивали. После помещали в бак с той же смесю и  добаляем  окалину. Магнитный порошок равномерно распределяется по поверхности отливки, если на ней нет трещин, или скапливается по границам трещин. Скопление магнитного порошка на трещине происходит за счет искажения магнитных силовых линий в этом месте. Таким способом мы могли обнаружить   трещины шириной до 5 мкм. Правда для бронзы способ не годился, немагнитный сплав.

Зато люминесцентная дефектоскопия позволила нам  контролировать детали из любых сплавов. Деталь погружают на некоторое время в раствор, состоящий из скипидара и масла к которому добавлен люминофор. Потом её извлекают из раствора, протирают, просушивают, после чего облучают ртутно-кварцевой лампой. Если в детали имеется поверхностная трещина, то капиллярные силы удерживают в ней раствор, который светится голубоватым или зеленоватым цветом.

Что же столько брака по стали то.  Рентгеновскую трубку что ли сделать. Не сложней радиолампы.  Можно сделать рентгеновскую трубку в домашних условиях из обычной лампы накаливания. Высоковольтная катушка имеется.  Нет, не буду. Экран я точную не потяну. Хотя.. Люминофоры у меня уже есть, да и плоские катоды из стекла.. Подумаю.

Приложение….

Выжимка ( с рисунками )  из таблиц дефектов N 11. Повышающий коэффициент К суммируется с баллам оценки дефектов таблицы N 8 в зависите от пропорций и размеров.

01. Спаи – сквозные или чаще поверхностные с закруг­ленными краями щели и углубления в теле отливки, об­разованные неслившимися частями металла. Дефект возникает при низкой температуре заливки или очень медленном заполнении полости формы металлом. К 0,25.

02. Ужимины – неглубокие узкие канавки или впадины, прикрытые слоем металла, почти совсем отделенным от отливки прослойкой формовочной смеси; слой металла соединен с отливкой только тонким швом. Образуется при недостаточной газопроницаемости формовочной смеси, что приводит к местному вспучива­нию поверхностной корочки полости формы. К 0.5

03. Плены и намывы – состоят из окислов металла и формовочной смеси и возникают при механическом повреждении формы струей металла.  К 0.1

0.4  Наросты различных размеров и формы, состоящие из металла или из металла с включениями формовочной смеси, образуются при заполнении металлом поврежденной полости формы.

0.5  Пригар – шероховатая поверхность отливки, получающаяся в результате проникновения жидкого металла в стенки формы или в результате сплавления формовочных материалов с металлом и его окислами. Возникает при чрезмерно высокой температуре заливки и недостаточной огнеупорности формовочных и стержневых смесей. К 2

0.6 Окисление и пережог – окисленная поверхность отливки, образовавшаяся в результате нарушения режима термической обработки. К 1

0.7  Раковины усадочные – имеют шероховатую поверхность, иногда окисленную. Усадочные раковины образуются  в результате неправильного проектирования литниковой системы, неправильного выбора мест установки прибылей, выпоров и холодильников, а также от слишком высокой температуры заливаемого металла в форму. К 0.5

0.8 Рыхлота или пористость – местное скопление мелких усадочных раковин.

0.9  Раковины газовые – имеют гладкую и чистую поверхность. Их появление связано с заливкой форм газонасыщенным металлом, пониженной газопроницаемостью или повышенной влажностью форм и стержней, с захватом воздуха струей заливаемого металла. Лечение -  чистые, сухие шихтовые материалы, проведение плавку под слоем флюса. К 0.5

1.0 Раковины шлаковые – полости в теле отливки, частично или полностью заполненные шлаком. Возникают при неполноценной очистке от шлака заливаемого металла, от неправильной литниковой системы, не обеспечивающей улавливание шлака. К 0.5

1.1 Раковины песчаные – полости в теле отливки, содержащие формовочный материал. Недостаточной прочности формо­вочной и стержневой смесей, слабая набивки формы небрежная  сборка литейного ящика. К 0.7 + 5 ударов палкой.

1.2  Раковины с «корольками» – полости в теле отливки с затвердевшими шариками металла, покрытыми окислами. Прерывается струя металла в начала заливки формы, а также образование всплесков.  К 0.2

1.3 Трещины горячие – разрывы или надрывы в теле отливки с окисленными поверхностями.

Причина  -  резкие  переходами в конструкциях кокилей от толстых сечений к тонким, затрудненной усадкой металла, при плотной набивке формы. Высокая прочность стержней, слишком высокой температура сплава.  К 0.2

1.4  Трещины холодные – разрывы или надрывы в теле отливки с чистыми поверхностями. Причина-  усадка отливки вследствие  преждевременной выбивки из формы, а также сильных ударов.

К. 0.5  Два дня исправительных работ.

1.5  Трещины тепловые – разрывы в теле отливки, получающиеся при термической обработке Причина - нарушением режима термической обработки

1.6 Несоответствие размеров и массы – уменьшенные или увеличенные размеры и масса отливки по сравнению с чертежом. Причина -  неправильно изготовленные модель и стержневые ящики, либо их износ.

1.7  Коробление – искажение конфигурации и размеров отливки под действием напряжений, вызванных неравномерной усадкой или тепловой обработкой отливки. Причина-  неравномерное остывания отдельных частей отливки в форме, а также после выбивки. К 0.5

1.8  Перекос и разностенность – сдвиг одной части от­ливки относительно другой, а также смещение полостей и отверстий относительно наружного контура отливки, что приводит к разностенности. Причина -  неправильная сборка формы. 5 ударов палками

1.9  Недолив – неполностью выполненная конфигурация отливки. Причины -  низкая  температура заливки, неправильно спроектированная  литниковая  система, недостаточное количеством металла в ковше, уход металла из формы. К 2.0

2.0 Заливы – различные выступы и приливы на теле отливки, не предусмотренные чертежом, расположенные в местах разъема формы, либо в зазорах между отдельными частями формы. Причина -  неплотное прилегания полуформ, чрезмерно большой зазоров у знаков стержней.

2.1  Механические повреждения нарушение отливок при выбивке их форм, удалении литников, прибылей и выпоров, обрубке, очистке, правке. Причина небрежное обращение – щтраф, 5 ударов палок.

2.2  Отбел чугунных отливок – присутствие в различных частях отливки твердых, не поддающихся механической обработке, мест со светлой поверхностью излома. Причина  - неправильно химический состава чугуна. Слишком высокая скорость охлаждения отливок.

2.3 ……….

Иллюстрации

Полигональное сито http://metallicheckiy-portal.ru/imgart/ … 0043-1.jpg

Формовочный инструмент https://msd.com.ua/img/310/image118.jpg

https://msd.com.ua/img/310/image114.jpg

https://dic.academic.ru/pictures/bse/gif/0262962827.gif

Литьевые ящики http://pereosnastka.ru/gallery/litejnoe … age_32.jpg

Прессовка песка http://metallicheckiy-portal.ru/imgart/ … 0078-1.jpg

Способы крепления http://metallicheckiy-portal.ru/imgart/ … 0111-2.jpg

Формовка https://konspekta.net/allrefs/baza5/447 … age489.jpg

Стол вытяжной http://metallicheckiy-portal.ru/imgart/ … 0110-1.jpg

Прессовка стержня http://pereosnastka.ru/gallery/kratkij- … age_99.jpg

http://metallicheckiy-portal.ru/imgart/ … 0120-1.jpg

Стержневой ящик http://www.stroitelstvo-new.ru/drevesin … mg/107.png

http://metallicheckiy-portal.ru/imgart/ … 0111-1.jpg

Жеребейки для поддерживанияя стержня http://sibtehlit.ru/assets/components/gallery/connector.php?action=web/phpthumb&ctx=web&w=750&h=1000&zc=0&far=&q=90&src=/assets/gallery/51/461.jpg Типы http://metallicheckiy-portal.ru/imgart/ … 0108-1.jpg

Опоки

https://www.atritor.com/images/foundry/005.jpg

http://www.shtamp-21.ru/img/pages/opoka/1.gif

https://m.studref.com/htm/img/39/6380/96.png

Кокиль http://texlit-samara.ru/assets/main/images/b2.jpg

Кокиль с песочным  стержнем и штырями http://stavrol.ru/upload/iblock/009/009 … 7e604e.JPG

Литьё https://promplace.ru/advphotos/ee082283 … 50061a.jpg

https://ds05.infourok.ru/uploads/ex/121 … /img20.jpg

Литниковая система https://present5.com/presentation/3/160 … pdf-18.jpg

https://stankiexpert.ru/wp-content/uplo … tema-2.jpg

Кокиль воохлаждаемый со стержнем https://uprz.ru/sites/default/files/sty … k=GpdMRS-F

Кокиль сложный  https://ten24.com.ua/upload/medialibrar … form03.jpg

Кокиль для центробежного литья https://sun9-20.userapi.com/c841039/v84 … g78ptQ.jpg

Ярусные литниковые системы https://extxe.com/wp-content/uploads/20 … temy-1.png

https://extxe.com/wp-content/uploads/20 … tema-1.png

Простые верхние https://extxe.com/wp-content/uploads/20 … temy-1.png

Сифонная https://extxe.com/wp-content/uploads/20 … tema-1.png

Боковая https://extxe.com/wp-content/uploads/20 … 615750.png

Литниковые чаши https://extxe.com/wp-content/uploads/20 … ashi-1.png

Чаши с пробкой https://extxe.com/wp-content/uploads/20 … alki-1.png

Типы стояков   https://extxe.com/wp-content/uploads/20 … akov-1.png

Фильтры https://extxe.com/wp-content/uploads/20 … etki-1.png

Подвод канало https://extxe.com/wp-content/uploads/20 … age-15.png

Литник  https://extxe.com/wp-content/uploads/20 … j-o-12.png

Литниковая система http://plastichelper.ru/images/technolo … gy/104.png

Типы литниковых систем и воронок  https://ozlib.com/htm/img/17/20045/87.png

http://pereosnastka.ru/gallery/litejnoe … age_63.jpg

https://konspekta.net/lektsiinetimg/baz … age004.jpg

http://ok-t.ru/studopedia/baza9/2040141 … age458.gif

Поведение шлака в воронке  http://www.stroitelstvo-new.ru/liteynoe … mg/1-6.png

Шлакоуловители http://domir.ru/house/images/korshever2/i_184.png

Полости для прибылей http://domir.ru/house/images/korshever2/i_185.png

Пробки ветиляционные https://uprz.ru/sites/default/files/sty … k=GpdMRS-F

Охлаждение водой http://delta-grup.ru/bibliot/15/5-9.jpg

http://delta-grup.ru/bibliot/15/5-10.jpg

Литейные дефекты https://ometalledo.ru/wp-content/upload … 286ae8.jpg

Цветная дефектоскопия https://alliancelab.ru/wp-content/uploa … 30833.jpeg

https://www.youtube.com/watch?v=hntjx_JDCMY

Люминисцентная дефектоскопия https://ultrafiolet.guru/image/catalog/ … kopija.jpg

Магнитная дефектоскопия  https://cf.ppt-online.org/files/slide/d … lide-7.jpg

https://www.youtube.com/watch?v=OYc8W5bvtYg

" Самоходная" Буровая
Геология моя  тема, знаю в ней всё от и до. Не нужно ничего придумывать, допиливать, разве что творчески адаптировать под имеющиеся возможности. Роторы, буровые замки, долота - могу собрать и разобрать  с закрытыми глазами. И  было бы странно удели я буровой технике мало внимания. Особенно, учитывая невозможность самому  заниматься поисками полезных ископаемых. 

Буровые у нас  самоходные. Хех. На своих, ножками, или на двух или на четырёх,  как получиться. Три типа оборудования под конкретные задачи.Ручное вращательное бурение закрывало сектор малых, до восьми метров, глубин это   поверхностная разведка и бурение скважин на воду. 

Основа вороток. Два рабочих взявшись за длинные ключи-рычаги вращали его по кругу. По мере заглубления трубы поднимали колонну, накручиваем   новый сегмент колонны  и продолжали.Чтобы создать необходимое осевое давление  на вороток крепилась чугунная  муфта. Бурение велось как шнеком, так  и колонковое с кернорвателем. Естественно, при таких скоростях и осевой нагрузке бурение возможно  по рыхлым и мягким грунтам. Малых звеньев ручного бурения  шесть. 

  Групп ударного бурения столько же, но они более многочисленны - семь человек в каждой плюс  два быка для перевозки труб и штанг.   Ударно-канатное бурение относится к наименее производительному способу, однако обеспечивает качественное вскрытие и что важно, ведется без промывки скважин.  По сравнению с первым  моделями изменений накопилось прилично.  Добавилась сборно- разборная тренога из фанерных труб с коннекторами, а высота верхней точки вышки достигла  четырёх метров. Канат теперь выбирали  через два ролика, что втрое снизило  усилие подъёма. Пониженную скорость компенсировали  введением ножного привода велосипедного типа рассчитанного на двух человек. Направляющую трубу оставили прежнюю, но  вдвое  нарастили её длину. 

Для удаления с забоя разрушенной породы и при проходке пластов водонасыщенного песка имелся  желоночный снаряд в следующем составе: желонка, раздвижная штанга и канатный замок.

Снаряд отливали  из   стали, а в нижней части - башмаке устанавливали клапан. К открытому, верхнему концу приваривали вилку с резьбовым ниппелем для присоединения каната или ударной штанги.Диаметр башмака всегда немного больше диаметра корпуса желонки. В  комплект входит три размера  желонки и сменные башмаки с  клапаном. Для отбора керна имеется  забивной стакан.  Нижняя часть стакана имеет рабочее кольцо с упрочненной режущей кромкой и скосом вовнутрь. Для удержания разрушенных и сыпучих пород служит наконечникс откидным клапаном. Окна  в корпусе стакана облегчают удаление породы. Для удержания разрушенных и сыпучих пород наконечник снабжают паукообразным пластинчатым кернодержателем. 

Второй снаряд - ударный. В его составе наковальня навинченная на корпус стакана и трубчатого корпуса, в котором перемещается ударная штанга.  В процессе бурения ударная штанга поднимается и сбрасывается на наковальню, в результате чего и происходит погружение стакана в грунт. 

Мягкие породы проходили  плоскими долотами с небольшим углом заострения, средней твердости и вязкие — двутавровыми, имеющими дополнительные боковые режущие грани, твердые и валунно-галечниковые — округляющими, отличающимися более развитыми боковыми режущими гранями,а совсем крепкие трещиноватые — крестовыми.

***

Ударная штанга - тяжелый стальной стержень цилиндрической формы. Резьба на их нижнем конце служит для соединения с долотом, на верхнем — с раздвижной штангой или канатным замком. На обоих концах штанги выполнены прорези под инструментальные ключи для свинчивания резьбовых соединений. Штанги как нетрудно  догадаться  увеличивают массу бурового снаряда,  предотвращают искривление скважины. В состав бурового снаряда входит обычная и  раздвижная ударная штанга, причём их можно совмещать устанавливаю последнюю поверх основной. 

Раздвижные штанги  облегчают отрыв бурового снаряда от забоя при бурении в вязких или сильно трещиноватых породах. Они состоят из двух удлиненных звеньев, двигающихся одно в другом подобно звеньям цепи. Концы звеньев имеют прорези под инструментальные ключи. На нижнем звене имеется внутренняя конусная резьба для соединения с долотом или  ударной штангой, на верхнем — наружная конусная резьба для соединения с канатным замком.Опускаясь вниз, оттяжной ролик балансирной рамы в первый момент поднимает только канат и верхнее звено раздвижной штанги, которое передвигается с возрастающей скоростью внутри прорези нижнего звена как по направляющим. В это время нижнее звено раздвижной штанги, ударная штанга и долото неподвижны. Они начинают двигаться только после удара верхнего звена раздвижной штанги о нижнее. Сила удара дополняет силу натяжения каната и содействует выдергиванию долота из забоя.

Канатный самовращающийся замок соединяет буровой снаряд с канатом.  Втулка свободно вращается в его корпусе. При ударе долота о забой канат разгружается и закручивается, поворачивая одновременно и втулку. При отрыве бурового снаряда от забоя канат под действием нагрузки раскручивается, поворачивая вместе с канатным замком весь буровой снаряд по часовой стрелке. Таким образом, после каждого подъема буровой снаряд поворачивается на некоторый угол, что способствует более равномерной разработке забоя скважины. 

На верхних концах ударных и раздвижных штанг, переходников и канатных замков сделаны конусные проточки для захвата ловильным инструментом при обрыве или прихвате бурового снаряда в скважине.

Всё  эти премудрости я конечно не рассказывал туземцам. Они на практике, на время,  проходили скважину старой желонкой, ударником с обычной и раздвижной штангой. По сравнению со старым оборудованием скорость проходки выросла   в три раза. Практика критерий истины. 

Канаты для бурения  изготавливают из высокопрочных нитей паука. Не пожалел для такого дела, со стальной пока не очень. 

Нити свивают в пряди, пряди, в свою очередь, свивают вокруг одного центрального  сердечника из волокна баобаба, пропитанного густой смазкой. Сердечник придает канату гибкость и равномерно передает нагрузку на пряди которых в канатетри,  в каждой шестьдесят нитей. Канаты  односторонней свивки, в них нити  в прядях и пряди свиты в одном направлении. Под нагрузкой они раскручиваются, а после ее снятия закручиваются.  Немаловажная деталь - направление свивки должно быть левым, потому что  буровой снаряд после удара долота о забой будет поворачиваться вправо, предотвращая самопроизвольное развинчивание резьбовых соединений.

Для вылавливания снаряда при обрыве имеется  аварийный инструмент - однорогий ерш и ловитель желонки.

***

Наконец третий, самый затратный тип  бурении - роторное или колонковое.  Проходка  происходит непрерывным вращением бурового снаряда  разрушающим горные пород в забое скважины долотом, присоединенным к колонне, вращающейся вокруг оси ствола ротором. 

Порядок работы : ротор приводится в действие конным приводом. Усилие от вала принимают ведущие вкладыши, расположенные по контуру верхней рабочей трубы, они же передают крутящий момент на колонну. Давление разрушающего инструмента на забой передается по звеньям сборки. За счет массы конструкции создается нагрузка, достаточная для резания породы. Буровой шлам удаляется из скважины промывочной жидкостью, которая одновременно охлаждает дробящий инструмент. Раствор после очистки используется вновь. 

Для всех геологов и мастеров изготавливающих элементы провожу общий курс основ бурения, чтобы понимали о чем речь. Курс дополнен пособия и даже малой моделью  буровой.

… Бурильная колонна состоит из ведущей трубы, тонкостенных бурильных труб и бурового снаряда либо утяжелённых бурильных труб, к нижний части которых присоединяется калибратор и буровое долото. Верхняя труба бурильной колонны соединена с вертлюгом, который с помощью крюка, талевого блока и каната подвешен на кронблоке, установленном в верхней части буровой вышки 

При бурении на бурильную колонну действуют динамическая и статическая нагрузки, перепады давлений, температура. Надёжность всей  колонны в значительной степени определяет эффективность бурения. Главная функция бурильной колонны обеспечить  механическую связь работающего на забое долота и ствола скважины с поверхностным механическим оборудованием. Одновременно бурильная колонна служит инструментом для доставки на глубину буровых и колонковых долот. Бурильная колонна в процессе проходки ствола: вращает долото и одновременно передает на него осевую нагрузку. Она же создает замкнутую циркуляцию раствора через забой скважины, обеспечивая очистку ствола от выбуренной породы…  Как то так.  Ах, ещёзабыл буровые трубы соединяются не напрямую а через муфту или  буровой замок представляющий массивный соединительный элемент с крупной конической резьбой и упорными уплотняющими уступы для выдерживания веса бурильной трубы. Замок состоит из ниппеля и муфты, соединенных между собой конической, левой, резьбой.

Ну теперь вкусненькое, подробности.

Кернорватель, керновая коронка, кольца, керноприёмная труба, калибратор с прямыми лопастями, ниппель и  подшипник составляют буровой снаряд. 

Так как геометрия  вышки оставляет желать лучшего, при бурении свыше десяти метров используем калибратор -  калибрующее и опорно-центрирующее устройство. Он служит для калибрования ствола скважины, центрирования и улучшения условий работы долота при проходке в мягкой и средней горной породе. Калибраторов несколько типов, у нас самый примитивный -  с прямыми лопастями.   

Калибратор  включает верхнюю и нижнюю присоединительные резьбы и выполняет функцию корректировки диаметра скважины, повышает  качество бурения поскольку позволяет избежать сужения ствола, образования выступов и желобов, а также искривления и перегибов ствола.  Также  снижает гидравлическое сопротивление при бурении мягких пород, склонных к набуханию и к образованию толстой глинистой корки.

Лопасти калибраторов армируются запрессованными твердосплавными зубками из карбида бора, что значительно  повышается износостойкость бурильной колонны.  Калибратор не абы какой,  продвинутый с промывочными соплами. Внутри проходит канал  для подвода промывочной жидкости к промывочным пазам расположенным в теле лопастей под углом к оси калибратора.

Кернорвательное устройство из всех, пожалуй  самое сложное. Используется для отрыва керна от массива горной породы и удержания его в колонковой трубе при подъеме.  Выполняет  две функции — срыв керна из массива  породы и удержания его в трубе  при извлечении  из скважины. Используется не везде, только в слабо-трещиноватых и монолитных породах.

Керн, извлекаемый из скважины позволяет получить информацию о геологическом разрезе, рассчитать запасы полезных ископаемых.  Современный  кернорватель значительно сложней устроен, зачастую  при проходке используются снаряды непрерывного извлечения керна. Нам такое не к чему. Основа нашей модели кернорвателя - труба  с внутренней конической расточкой, расширяющейся кверху. Она является продолжением конической проточки на внутренней поверхности бурильной  коронки и   заканчивается буртом, в который упирается кольцо-подшипник.

Внутри помещается рвательная пружина, представляющая собой разрезанное  коническое пружинное кольцо с внутренними выступами.  При подъеме снаряда пружина вследствие трения о керн входит в суженную часть конической расточки корпуса, крепко сжимает керн и срывает его. Пружина эта вроде простая с виду деталь, а кровушки попила.  Со стальной не вышло. Пришлось использовать  бериллиевую бронзу

    Колечко для твёрдых грунтов, раскрывающий лепесток для мягких. Показывал"геологам" что будет если бурить трубой- грунт при подъёме  так и остаётся в скважине. 

-Туре смотри. Видишь эти лепестки. При вращении керн прижимает их к стенкам трубы, а когда мы начинаем поднимать её то лепестки раскрываются… 

Труба кернорвателя бронзовая, сформирована из коротких колец штампованных на прессе. Сварка бронзы сложный процесс-детали подогревают, учитывайте что  каждая марка бронзы требует отдельного подбора температуры  и если нарушаешь температурный режим, то металл начнёт разрушаться, а сварочный шов будет слабым. Сварка стали и бронзы осуществляем в атмосфере аргона, припой литая бронза. 

Кернорватель передаёт нагрузку на  стальную коронку типа геокуб  с шарошками из карбида бора. Коронки в комплекте шесть  видов, все оснащены   соплами для подачи раствора и типовыми  резцами.

Мартин, традиционно снабдил нас   метчиками и накаточными плашками для прямой и конической нарезки.  Длина кернорвателя два метра, диаметр 65 мм,  также имеется возможность накрутить дополнительные   трубы для отбора керна большей высоты. 

Для сборки-разборки кернорвателя, смены изношенной коронки, свинчивания и развинчивания обсадных труб используем бронзовый шарнирный типа  КШС 146. Они состоит из нескольких пар скоб, соединенных между собой и с рукояткой шарнирно. Для надёжности, на первой и второй паре скоб установлены съемные плашки. Функция такого  ключа  обеспечить надежный захват и передачу крутящего момента при захвате труб и не повредить  её поверхность.

Процессе изготовления и сборки  я  давно не контролирую. В карточке новой детали указывают технологию  её изготовления   литые, фрезеровка, ковка. Применяемые типы пружин и болтов, диаметр резьбы и массу других подробностей. Цех механики планомерно переходит на цифровые карточки и нормальные чертежи. Результат великолепный,  тот же шарнирный  ключ изготовили за  два дня. Косяков хватало, но тут уже вопросы ко мне. Значит что-то не указал, не пояснил. Впрочем, такое не часто происходит. Раз в день, за чашкой чая принимаю   мастеров цехов. Вместе  корректируем технические задания и обучающие модели. Общие принципы механики усвоили ведь каждый спроектированный  станок, инструмент я заставлял не только много раз собирать и разбирать, но работать на них, или с ними на практике. Обучение идёт по курсам, эргономика, технологичность, сопромат, виды соединений,  технологии измерения и классы точности, чертежи, виды механических передач, привод. Я добился главного, понимания того что механики делают. То же оборудование для вальщиков леса - рисунок, чертёж и все дальше ребята действовали сами - доработали, испытали на месте, изготовили совместно с ОЦ пособия для вальщиков леса и нормы работ. 

Налаживаю обязательную коммуникацию между прикладными цехами, лаборатории ЦИК, ОЦ и УЦ. По мере составления плана, вывожу  элемент соревновательности. Добавил значок ударник труда, переходящий амулет лучшего цеха… 

***

Ротор был наиболее муторным элементом всей буровой потому как я никогда не знал  точные размеры элементов, только кинематические схемы и общее устройство.

Ротор неподвижно устанавливается  над устьем скважины, его основная функция  состоит в передаче вращательного движения через подшипники ведущей и бурильным трубам. Вкладыши, кроме передачи вращения ведущей трубе, служат ещё и посадочным гнездом для клиньев.

Роторные клинья  специальные устройства, с закрепленными на внутренней поверхности зубчатыми элементами. Они необходимы для захвата бурильной колонны, подвешенной в скважине во время свинчивания или развинчивания замков бурильных труб. 

Мощность, требуемая для вращения диска  ротора, передается через карданный  вал посредством   конической передачи   с межосевым  углом передачи девяносто градусов преобразует вращение приводного от  конного привода. 

Ведущая труба имеет шестиугольную форму. Ее основная функция заключается в передаче продольного и вращательного усилия бурильной колонне, когда вкладыши ведущей трубы соединены с вкладышами ротора. Трубы  утяжеленная и нужна для  повышения жесткости и устойчивости всей  бурильной колонны. 

Станина ротора литая. бронзовая и  представляет собой полую отливку с наружным диском, прикрывающим вертикальную расточку станины. В верхней части тот  имеет шестигранное углубление для разъемного вкладыша. Вкладыши зажимают рабочую трубу, внутри которой сделано квадратное углубление для зажима, переходящего в конус. Вкладыши передают вращающий момент ротора  ведущей трубе и, а через неё всей колонне бурильных труб.

При бурении, во вкладыши вставляют  роликовые зажимы ведущей трубы, а при спуско-подъемных операциях – клинья. Ведущая труба перекатывается по роликам, установленным на подшипниках качения, и благодаря этому ее износ снижается.

Роликовые вкладыши согласованы с главным вкладышем вращения трубы при помощи четырех роликов . Во время бурения с увеличением глубины  ведущая бурильная труба соскальзывает и опускается по ним вниз. 

Неподвижные, статические вкладыши конического типа много проще, но имеют ряд недостатков связанных с большим износом рабочей трубы и подбор состава для сплава, а роликовый мы можем сделать из типовых компонентов. Преимущества роликового зажима заключается в том, что расстояние между роликами и отверстием под ведущую трубу регулируется не заменой зажима, а поворотом оси роликов и установкой их в том же гнездо шестиугольного сечения. Вкладыши ротора центрируют буровую трубу в стволе, предотвращают несоосность долота и бурового снаряда. 

Вкладыш  спроектирован так, чтобы удерживать штангу, совмещаться с главной трубой и  приводить в движение штангу с помощью четырех роликов во втулке, максимально снижая трение. Втулка быстро устанавливается в ведущую трубу, поддерживая хорошее выравнивание.

Она   имеет разделенный корпус, а приводные ролики находятся в одной плоскости. Преимущество конструкции с разъемным корпусом в том, что  штифты роликов опираются на шейки подшипников корпуса и удерживаются верхними гайками, которые крепят болтами обе половины корпуса. Для замены и регулирования роликов  снимается крышка, и они становятся доступны. Даже наши туземные геологи быстро освоились с этой нехитрой операцией. 

Ролики изготовлены из высокопрочной  стали электрошлаковой плавки , к тому впервые использовали закалку токами высокой частоты. 

***

Подшипники и стол ротора вращаются при роторном бурении и остаются неподвижными при спуско-подъемных операциях. Стол ротора с  коническим колесом устанавливают в вертикальной расточке станины на  двух опорах, в качестве которых используют упорно-радиальные шариковые подшипники. Вследствие зеркального расположения и осевой затяжки подшипники  способны воспринимать двусторонние осевые нагрузки.

Стол роторастальной,  корпус бронзовый, втулки и вкладыши высоко качественная сталь. На плиту  действуют собственный вес стола ротора и колонны труб, удерживаемый им при спускоподъемных операциях. В процессе бурения скважины бурильная колонна подвешивается к вертлюгу. На опору действуют собственный вес стола и силы трения, возникающие в результате скольжения ведущей трубы относительно зажимов  ротора.

Ротор соединен с карданом через быстроходный вал с конической шестерней, закрепленной шпонкой. Вал монтируют в стакане и в собранном виде устанавливают в горизонтальную расточку станины ротора. Крышка предохраняет станину от вмятин, образующихся при установке подшипников и их проворачивании под нагрузкой. Консольное расположение шестерни на  валу удобно для компоновки и сборки ротора. Конечно при этом возрастают требования к жесткости вала, так как вследствие его деформации нарушается равномерное распределение контактных давлений в зацеплении шестерни и колеса, что приводит к снижению их долговечности. Что впрочем для нас не критично. Усилия от конного привода смешные, а глубина бурения и масса бурильной колонны невелика. Вследствие этого, коническая передача и подшипники ротора воспринимают действие малого реактивного момента, так стопоры я не включил в конструкцию. На наружном конце быстроходного вала установлена карданная муфта присоединяемая другим концом к приводу. 

Подшипники быстроходного вала смазывают касторовым маслом, заправляемым в стакан через заливные отверстия. Уровень масла при эксплуатации контролируют с помощью щупа. Для предотвращения вытекания масла наружная торцовая крышка стакана снабжена гребенчатым лабиринтным уплотнением. Да литьё под давлением и на таких фокусы способно. Она предохраняет масло  от загрязнения промывочным раствором и продуктами изнашивание.

Соединяясь на поверхности с бурильной трубой, ведущая труба проходит через буровой стол, вращение которого передается на нее, что, в свою очередь, вращает бурильную трубу и буровое долото в скважине.

Обычно процедура бурения является непрерывной и включает последовательное наращивание бурильной колонны навинчиванием  отдельных звеньев  длиной два метра.  Бурение продолжается до тех пор, пока не возникает необходимость сменить буровое долото - вследствие либо его износа, либо проникновения в пласт, для которого данное долото не вполне пригодно.  Последовательность операций, включающая выход из скважины, замену долота и возвращение в скважину, называется рейсом.

Как я говорил наш буровой насос героторный, служит для закачки в скважину промывки. Работает в составе комплекса оборудования для приготовления раствора и его очистки. Промывка скважины прямая. Чтобы исключить размывание скважины и расход буровой жидкости под ротором в устье скважины устанавливается бронзовый герметизатор  к которому подсоединяют отводящий шланг рециркуляции бурового раствора.

Про вертлюг.. 

Он подвешен на тарельчатые пружинах, через него промывочный раствор от насоса попадает в буровую колонну. Вертлюг крепится на крюке в верхней части вышки. Применение пружин обеспечивает смягчение динамических нагрузок на канат, плавный вывод конуса замка из муфты при развинчивании труб. Упорный подшипник вертлюга  предотвращает закручивание каната. 

Вертлюг устанавливают над ведущей трубой. Его основная функция — исключить передачу вращательного движения от ведущей трубы или бурильной колонны к талевому канату. Это осуществляется вращением нижней части вертлюга на роликовых подшипниках. Поскольку вертлюг должен выдержать вес всей бурильной колонны, он должен быть  прочным и иметь те же  характеристики, что и талевый блок.

Талевая система с винтовым элеватором для ручного зажима труб,ручной  лебедкой и блоками  обеспечивает спуск и подъем колонны. Алгоритмы  спуска-подъёма колонны  прописаны в методичке с иконографикой. 

Демонтаж-фиксация ручным винтовым зажимом колонны труб на ротором, отсоединение вертлюга, зажим элеватором колонны труб и подъем их лебедкой из скважины, раскручивание трубы- демонтаж колонны. 

Наращивание колонны - зажим колонны, добавление сегмента, спуск лебедкой колонны труб, подсоединение вертлюга - продолжаем бурение. 

Ловля  инструмента… Монтаж, демонтаж обсадной трубы..  ОЦ очень плотно работает с пособиями. Художники  набили руку и подготовили сотни   трафаретов,  фраз, букв, иконок. Описывают не только технологические операции - правила безопасности, поведения, гигиены, а  также штрафы и поощрения, законы.. Многое и многое переводят в форму раскрашенных пособий-комиксов по которым цех печати изготавливает нужное количество экземпляров. 

Иллюстрации пояснительные

Ударно канатное бурение схема

https://cf.ppt-online.org/files/slide/h … lide-5.jpg

Ударно канатное бурение видео https://www.youtube.com/watch?v=3gxpMjxe0kQ

https://www.youtube.com/watch?v=p5Yj9MZ1T9Y

Коронковое бурение видео https://www.youtube.com/watch?v=-AcXnLJOfAc&t=1s

Долота буровые https://zolotodb.ru/fullsize/gallery/articles/703.jpg

PDC долото http://www.burservice.ru/wp-content/uploads/2016/12/IMG-20161209-копия.jpg

Буровой колонковый снаряд https://www.youtube.com/watch?time_cont … =emb_title

Кернорватели https://besplatka.ua/aws/17/10/05/44/4d3b40f14f20.JPG

http://gemmash.ru/d/1324/d/kernorvatel.jpg

Калибратор https://kran-klapan.com/image/cache/cat … 00x500.png

Буровой Замок https://www.oborudunion.ru/l2323306/ima … 351935.jpg

Как разобрать вертлюг https://www.youtube.com/watch?v=2RRThm3 … wSRFUFaqD4

Видео буровые трубы https://www.youtube.com/watch?v=QX0brxo … mp;index=4

Видео разрушающий инструмент https://www.youtube.com/watch?v=wz5cRbG … &t=30s

Ротор видеолекция https://www.youtube.com/watch?v=YfKy7k4ZSuA

Ротор карданный http://mashzavod.net/images/HW/045.jpg

Ротор в разрезе  ( тут сложная модель ) https://myslide.ru/documents_3/0d213941 … /img39.jpg

Герметизатор устьевой http://uralsa74.ru/upload/iblock/d06/2_ГУ тип2.jpg

Роликовый вкладыш http://sfpetromachine.ru/upload/2724/o/ … hing_0.jpg

Вкладыш ведущей трубы https://dmliefer.ru/sites/default/files … -large.jpg

Ключ шарнирный https://images.ru.prom.st/457273133_w64 … uzhnoj.jpg

Ерш ловильный https://www.tehsmart.ru/upload/2018/1/1 … 1516271591

Ловитльный колокол https://cf.ppt-online.org/files1/slide/ … ide-20.jpg