"Фантастика 2026-75". Компиляция. Книги 1-24 (СИ)

На фирме Владимир Иванович, недолго думая, озадачил этим Олега Цыганова — он конструктор, ему и голову над этим ломать. Через полчаса Цыганов принес ему чертежи сопла с подшипником. Дал добро на изготовление — сказал, чтобы он передал чертежи Григорию. К концу рабочего дня Григорий принес ему полуфабрикаты сопел, финишную обработку на них сделают ребята Олега после установки платы. Дал команду своему заму Евгению купить подшипники для шпинделей. У маленькой фирмы есть свои преимущества — высокая скорость выполнения опытно-конструкторских работ. К концу следующего дня Григорий уже испытывал новую модель шпинделя с подшипником для крепления индикаторной головки — все получилось замечательно. Его лицо лучилось от удовольствия — очередная партия деталей слетала со станка с высокой скоростью. Он тут же выдал мне рекламацию — новый шпиндель не улучшил параметры точности позиционирования в станке.
  
Так он это и не должен был делать, за это отвечает механика, перемещающая шпиндель — удивился Владимир Иванович.Ну шпиндель то нагрузку с механики снял, поэтому хотелось бы точность повысить — выдал Григорий свои пожелания.
Но инициатива Григория была неутомима — он тут же предложил установить на наш старый станок новый шпиндель ПЭР — с ним нагрузка очень маленькая, такой режим позволит на этом станке делать все наши детали. Владимир Иванович взглянул на этот «синий» станок, как мы меж собой его называли — он был покрашен синей краской, размер рабочего поля у него был самый большой 600*900 мм, высота подъема инструмента 170 мм. Отличные характеристики смазывал один существенный недостаток — станок был сварной конструкции и из-за этого не имел достаточной жесткости. На нем можно было раскраивать листовой материал, делать предварительную обработку деталей, на другое он не был способен. Новый шпиндель мог вдохнуть в него новую жизнь — надо над этим подумать, - решил Владимир Иванович для себя.
Всё с этим было замечательно, однако точность самого станка оказалась невысока – погрешность составляла одну десятую миллиметра, да и у остальных его станков была в два раза лучше, в то время как современные фрезерные центры обеспечивали погрешность в пределах пяти микрон — в десять раз лучше, чем его станки. 
Вечером вместе с Олегом они всячески мудрили и прикидывали, как улучшить параметры этого станка, но от них мало что зависело.
Внезапно Владимир Ивановича осенила новая мысль:
– Олег, а сделай-ка мне перемещение самого инструмента программным!
– То есть? – не понял он.
– Зачем нам вообще система ЧПУ станка, если ты можешь задавать все перемещения окна в кристалле? – пояснил Владимир Иванович. – Давай поставим кристалл в ноутбук, будем подсвечивать окно инструмента лазером – оператор выведет его в нулевую точку по всем координатам, а от неё уже будем двигать инструмент по программе.
- Действительно, и как мне это сразу в голову не пришло? - Олег высказал свою мысль вслух. Какой-то месяц работы Олега – и новая программа зашла на ура. Правда, пришлось использовать аппаратно-программные блоки от станков ЧПУ для формирования управляющих сигналов. В станке же не просто указывается нужная координата, в которую нужно переместить инструмент, а формируется его пошаговая траектория.
Ещё три месяца нам пришлось потратить на отладку программы совместно с аппаратурой. Однако достигнутый результат стоил всех ожиданий! Погрешность у станка – единицы микрон, производительность ещё на порядок выше. Ничего не тормозит перемещение нашего инструмента, он летает как лазерный луч. И они наконец то сделали для своих станков программную смену инструмента.
Но у них проявилась другая проблема – передача на станок вибрации от окружающей среды - колебания были в десятки микрон. Для обеспечения заданной точности нужна была жёсткая конструкция стола, мощный фундамент или хорошие виброопоры под станок. Посовещавшись, они решили закупить виброопоры: всё равно на четвёртом этаже здания никакой фундамент не поможет, а производство виброопор в России, к счастью, налажено.
Плату с кристаллом им пришлось крепить к столу станка, иначе высокой точности невозможно было достичь. Но поставить в цех свой аппарат из лаборатории они не рискнули – непосвящённые могли сразу что-то заподозрить, слишком уж необычным и непривычным он был. Для зарабатывания денег они решили сделать участок таких станков, чтобы оказывать услуги по точной мехообработке, и изготовлению деталей для заказчиков со стороны. Кстати, именно в этой области Владимир Иванович и зарабатывал деньги. На новый участок также требовалось найти доверенных людей, так что он озадачил этим вопросом свою кадровую службу.
Затем Владимир Иванович с Олегом всерьёз задумались, где взять чугун на столы, причём не простой, а состаренный в течение десяти, а то и двадцати лет.
– Па, а что, если использовать для стола гранит? – осенило Олега.
– Когда плита шлифованная, гранит даже дороже чугуна выходит! Да и хрупкий он, – возразил Владимир Иванович.
– А мы сами его отшлифуем, – воодушевился Олег. – Прикрепим к нему плату с кристаллом и отполируем поверхность до зеркального блеска.
– Точно! – обрадовано воскликнул Владимир Иванович. – И пазы вырежем. А с хрупкостью можно бороться: будем использовать в крепеже прокладки из мягкого алюминия, тем более, что при обработке детали у нас на крепление не возникает нагрузки.
На том и остановились. Они связались с гранитным карьером и заказали плиты самого ходового размера – метр на два, толщиной восемь сантиметров.
Потом принялись обсуждать с Олегом возможность продажи станков с порталами.
– Нужно подумать, как сделать их более привычными, чтобы вопроса “как работает?” даже не задавали. Может, сделаем закрытую камеру? – предложил Владимир Иванович.
– Установили заготовку, закрыли люк, вжик – и готова деталь, — сказал Олег. Хотя кто мешает открыть люк и посмотреть, как идёт рабочий процесс? – засомневался он. – Нет, пожалуй, станки мы пока продавать не сможем. Хотя... – его лицо приобрело задумчивое выражение. – Что, если предварительно создать шумиху в промышленных кругах об изобретении плазменно-эрозионной резки? Управляемый аналог шаровой молнии, и все дела… такое может пройти.
- Мерцающий стержень перемещается по столу, вырезая в заготовке профиль, стружка тут же осыпается. Только вот никакого подвода энергии к зоне резания не происходит – на этом мы и погорим, – покачал головой Владимир Иванович. - В шпинделе все понятно — вот тебе железяка, из нее плазма вылетает и режет металл. А в таком станке это похоже на волшебство — сразу обратим на себя внимание. Не стоит пока рисковать — подвел Владимир Иванович итог. Через года три, когда откроем информацию о порталах — тогда будем такие станки свободно продавать.
Для себя они собрали два десятка таких фрезерных станков — надо было наращивать свои производственные мощности по производству шпинделей для станков ЧПУ и прочей аппаратуры порталов. Разместили их в арендованном ангаре, стоящем отдельным строением в пригороде Томска – в посёлке Зональный, где у Владимира Ивановича был дом. Работали там обычные операторы, не имеющие доступа с секретам, а вот сама работа была организована в три смены. Первая смена устанавливала на станки заготовки. Резку заготовок также делала первая смена на станке большого размера для раскроя листов. Вместо плазмотрона был установлен наш кристалл – «плазменно-эрозионный» резак.
Вторая смена (уже наши доверенные лица – технологи) проверяла установку заготовок и запускала станки, контролировала процесс обработки. Третья смена через несколько часов снимала готовые детали, отгружала их к нам, убирала стружку. Сотрудники разных смен не были знакомы между собой, да и оформлены были на разные предприятия. 
  
***
Мы подготовили к продажам первый образец ЧПУ. Для старта продаж решили освоить рынок раскроечных станков, представленных у нас лазерными станками, гидроабразивной резкой, ну и плазморезами, имеющими низкую точность раскроя. Наш станок выглядел красавцем среди них. Погрешность раскроя — 0,05 мм (как у большинства подобных станков у конкурентов). Зеркальная чистота кромки реза и очень маленькое угловое расширение реза 0,1 мм на глубине 100 мм — таких параметров нет ни у одного станка конкурентов. Цену мы сделали вполовину от стоимости лазерных станков аналогичной мощности по глубине раскроя. В соответствии с характеристиками станка мы устанавливали глубину резки, хотя он практически не имел ограничений. Конечно, блок управления получился достаточно объемным, с потреблением порядка киловатта. Требовалась высокая стабильность амплитуды и формы напряжений на кристалле для получения высокой точности перемещения окна портала.