Из чего делают салюты и фейерверки. Как делают фейерверки

Одиночный салют - трубка, на конце которой находится подставка-заглушка. Внутри расположены: фестивальный шар, создающий эффект фейерверка, заряд и фитиль, который выходит наружу.

Когда загорается фитиль, срабатывает выталкивающий заряд, благодаря которому шар вылетает из трубки. Пока шар набирает максимальную высоту, в нем сгорает замедлитель, и уже в небе инициируется основной заряд самого шара. Таким образом создается красивый эффект салюта.

Батареи салютов

Салютные батареи - это пиротехнические изделия, объединяющие определенное количество одиночных салютов. В одной батарее могут быть различные одиночные салюты - с разным калибром и разными визуальными эффектами. Поэтому батареи лучше всего подходят для организации праздничного фейерверка. Внутреннее устройство батареи аналогично устройству одиночного салюта, единственное отличие - количество салютов. Основные характеристики батареи: калибр и количество залпов. Калибр - это диаметр пусковой трубки, который измеряется в дюймах. Чем он больше, тем мощнее салют. Количество залпов равняется количеству одиночных салютов, входящих в батарею.

Перед тем, как запускать салютную батарею, обязательно внимательно осмотрите ее упаковку. Она должна быть целой, без разводов, заломов и следов механических повреждений. Батареи в порванных или помятых упаковках использовать не рекомендуется. Пиротехническое изделие, получившее повреждения, может либо не сработать вообще (в лучшем случае), либо сработать абсолютно непредсказуемым образом, что чревато серьезными последствиями. Безопаснее всего замочить такое изделие на сутки в воде, чтобы нейтрализовать горючую смесь, а затем утилизировать.

Запуск салютной батареи осуществляется следующим образом:

Откройте верхнюю крышку и отогните ее как минимум на 180 градусов.

Поставьте батарею на горизонтальную поверхность (она должна быть ровной и нескользкой). Если основание батареи меньше, чем ее высота, необходимо подстраховаться на случай опрокидывания. Для этого обложите ее снегом, землей или кирпичами.

Зажгите фитиль при помощи бенгальского огня или зажигалки. Делайте это, вытянув руку и не наклоняясь над изделием.

Быстро отбегите на безопасное расстояние (как минимум - 20 м). Только теперь вы можете повернуться лицом в сторону салютной батареи.

Римские свечи

Римские свечи (на пиротехническом сленге - римки) на первый взгляд кажутся довольно простыми изделиями. На самом деле, конструкция римской свечи достаточно сложна. Римская свеча - это многослойная пусковая трубка, рассчитанная на несколько залпов. Для каждого залпа имеется 3 обязательных элемента. Рассмотрим данную конструкцию сверху вниз:

Заряд с пиротехническим эффектом (звездка).

Выталкивающий заряд, необходимый для выброса и срабатывания звездки.

Замедлитель, который передает запал к следующему заряду.

Зажженные римские свечи опасно держать в руках. Их всегда нужно закапывать в грунт или снег на половину высоты или же прикреплять скотчем к прочной палке или арматуре. Самое главное - надежно закреплять римские свечи.

Пиротехнические ракеты

Несмотря на то, что все ракеты имеют одинаковое устройство, они считаются наиболее интересным видом фейерверка. Каждая ракета имеет стабилизатор - предмет с тщательно выверенным весом и размерами. Стабилизатором может служить сам корпус ракеты или деревянная палка, на которую устанавливается заряд и двигатель. Под двигателем понимается плотная гильза с соплом, в которой находится пиротехнический состав в форме вогнутого конуса, увеличивающей площадь горения. Также у каждой ракеты есть замедлитель и заряд. Замедлитель прогорает по мере набора высоты ракетой, а затем инициируется заряд, который и создает визуальный эффект салюта.

Запомните, что ракеты со сломанными стабилизаторами использовать нельзя! Траектория полета таких ракет может оказаться совершенно непредсказуемой.

Проход на территорию контролируется строго: пиротехника далеко не исчерпывается праздничными шоу, и фейерверки в ФНПЦ «НИИ прикладной химии» изготавливают на тех же линиях, на которых идет производство светошумовых гранат для полиции, противоградовых зарядов для МЧС, дымных завес для военных. Пиротехнический заряд похож на артиллерийский: десятки отдельных компонентов измельчаются, смешиваются и прессуются в «звездки» — таблетки из горючей смеси, инертного наполнителя и цветопламенных добавок. Их покрывают воспламенительным составом и вместе с разрывным зарядом помещают в пластиковый или картонный шар, снабженный вышибным зарядом для взлета.

Каждый состав, с которым работают машины и станки, предварительно испытывается на взрывоопасность при ударе, трении и других воздействиях. В соответствии с этой оценкой организуется процесс производства, включая количества замешиваемых веществ. Поэтому даже случайное воспламенение одного компонента не создаст угрозы полномасштабного взрыва: жизнь на пороховой бочке требует относиться к безопасности с полной серьезностью.

Для получения синего и голубого традиционно используют соли меди. Желтый цвет дает горение натрия, зеленый — бария. Фиолетового цвета можно добиться, смешав соли меди и стронция.

Перед тем как запустить линию, персонал покидает цех и запирает бронированные двери. Толстые стены готовы выдержать удар, а одна из них — или крыша — сооружается ослабленной и в случае взрыва даст его энергии высвободиться в безопасном направлении. Такие меры позволяют работать со всеми классами пиротехники, которых по действующему сегодня ГОСТу Р 51270−99 выделяется пять, в зависимости от потенциальной опасности. Каким бы ни было желание «бахнуть» что-нибудь помощнее, пиротехника третьего класса — это максимум, доступный в продаже. Изделия четвертого и пятого классов используются только силовиками или аттестованными специалистами, а их применение напоминает военную операцию.

Минометный огонь

Профессиональные салюты, к которым мы привыкли на праздниках, запускаются из мортир, чаще всего стекловолоконных и рассчитанных на определенное количество запусков, но иногда и металлических. Подготовка орудия к выстрелу — задача не самая сложная, но если представление продолжается десятки минут и требует тысяч залпов, понадобятся многие часы работы. Поэтому мастера стараются использовать фейерверочные системы с электронным управлением и мобильными мортирами на колесных платформах. Комплексы, которые создает работающая в том же Сергиевом Посаде компания «Пиро-Росс», позволяют подготовиться заранее, а приехав на место, развернуть все необходимое для долгого салюта всего за полчаса.

Самый мощный калибр из арсенала НИИПХ — 310-миллиметровый. Масса такого снаряда составляет около 18 кг, а номер калибра приблизительно соответствует высоте его подъема. Сценаристы, готовящие салют, варьируют использование разнокалиберных зарядов, создавая целые световые полотна. Одни, взрываясь, разбрасывают огненные вспышки равномерной сферой, другие разлетаются кольцами: все определяется тем, как именно заложены пиротехнические таблетки. Точно скоординировав время их сгорания с высотой подъема снаряда, можно изобразить в воздухе даже сердце, хотя в целом управляемости в полете нет: огонь ближе не к артиллерийской стрельбе, а к минометной. Добиться определенной стабилизации снаряда можно, однако это сделает каждый залп слишком дорогим удовольствием. По словам разработчика из НИИПХ Дмитрия Киселева, ни одно из средств управления полетом — от перьевых стабилизаторов и дистанционных радиовзрывателей до использования беспилотников — пока что в пиротехнике себя не оправдывает.

Огонь ведут пиротехнические мортиры калибрами 60, 75, 105, 195 и 310 мм, а также не так давно появившиеся 125 и 150-миллиметровые.

Плюс цвет, минус звук

Традиция устраивать фейерверки пошла из Китая, хотя делать их разноцветными научились лишь итальянские мастера Возрождения, которые стали смешивать порох с металлической крошкой. В основе составы в пиротехнических «звездках» остались прежними до сих пор: порох (селитра, древесный уголь и сера в пропорции 75:15:10), инертное связующее (например, производное крахмала — декстрин), окислитель (нитраты, перхлораты) и комбинация металлических солей (меди, стронция, магния и т. д.).

Серебристое и белое свечение создают алюминий, магний или титан, светящиеся особенно ярко. Алюминий к тому же горит с эффектным снопом искр.

Горение превращает металлы в плазму, которая излучает фотоны характерной длины волны. Смешивая разные соединения, можно добиваться почти любого нужного оттенка, а используя более энергоемкие заменители пороха — создавать высокую температуру и усиливать их яркость. Впрочем, важен баланс: слишком разогретые металлы уже не будут давать выраженных цветов. Особенно заметна эта тонкость для синего, который получают на основе соединений меди, чувствительных к температуре. Поэтому синие цвета салютов смотрятся не так ярко, как, скажем, оранжевый, а химики продолжают искать оптимальные смеси для получения «настоящего синего».

Традиционный взрывной заряд состоял из дымного пороха. Сегодня часто используются более мощные и не такие дымные взрывчатые вещества, такие как разработанный в НИИПХ «состав 3547».

Еще актуальнее проблема снижения дымности: это позволяет сократить время между отдельными залпами и сделать салют более эффектным. Дым остается востребован лишь в довольно экзотической области дневных фейерверков, хотя в большинстве своем они не идут ни в какое сравнение с традиционными, рассчитанными на темное ночное небо. На дневном ярко-голубом фоне многие цвета смотрятся далеко не так эффектно, тем более что создавать их приходится не огнями, а окрашенным дымом, который выбрасывают пиротехнические заряды на высоте — примерно так, как это делается при постановке дымовых завес.

Горение окиси висмута дает громкий треск, а свиста добиваются горением состава, выделяющего большое количество газа, который вырывается через узкую трубку.

В тишине и на воде

С тех пор как получение нужного оттенка перестало быть проблемой, все большее внимание уделяется побочным форсовым эффектам — трассовым следам, которые оставляют динамические элементы, заложенные в пиротехнический заряд. «Сегодня используются комбинации, позволяющие создавать и мерцающий хвост-глиттер, и «парчу» легких, медленно оседающих искр, которой любят заканчивать салюты, — говорит Дмитрий Киселев. — Разновидностей «форсов» тысячи». Востребованы и малошумные салюты, более безопасные для птиц и людей. Громкость пиротехники нередко превышает 150 децибел, вполне способных повредить слух. И хотя полностью бесшумным взрыв быть не может, приемлемыми считаются те, что не создают грохота выше безопасного уровня.

Впрочем, даже тихими салютами специалиста не удивишь, и для Дмитрия Киселева самым запоминающимся стало шоу, показанное на фестивале фейерверков в 2015 году, когда итальянские мастера использовали плавучие пиротехнические элементы. «Вспышки отражались в воде, это было особенно красиво, — объясняет Дмитрий. — Мы изготовили несколько опытных образцов, но пока заказов не было, до испытаний дело не дошло».

Испытания, похоже, можно указывать среди бонусов для соискателей этой работы: салюты здесь запускают бесплатно, регулярно, часто — первыми в мире. «Каждая партия проходит проверку, кроме того, испытываются образцы», — объясняет Дмитрий Киселев. Сам же он куда больше ценит в своей работе разнообразие. После успешного использования осадковызывающих патронов против лесных пожаров это направление стало высоко востребованным, и химики НИИПХ ищут для них более эффективные составы. Разрабатываются продукты даже для рыболовов: разбросав вокруг косяка рыбы светошумовые заряды, его можно легче загнать в сети. Пиротехника далеко не исчерпывается праздничными шоу.

Одиночный салют — трубка, на конце которой находится подставка-заглушка. Устройство изнутри: фестивальный шар , создающий эффект фейерверка, заряд и фитиль, который выходит наружу. Когда загорается фитиль, срабатывает выталкивающий заряд, благодаря которому шар вылетает из трубки. Пока шар набирает максимальную высоту, в нем сгорает замедлитель, и уже в небе инициируется основной заряд самого шара. Таким образом создается красивый эффект салюта.

Устройство батареи салютов

Салютные батареи — это пиротехнические изделия, объединяющие определенное количество одиночных салютов. В одной батарее могут быть различные одиночные салюты — с разным калибром и разными визуальными эффектами. Поэтому батареи лучше всего подходят для организации праздничного фейерверка. Внутреннее устройство батареи аналогично устройству одиночного салюта, единственное отличие — количество салютов. Основные характеристики батареи: калибр и количество залпов. Калибр — это диаметр пусковой трубки, который измеряется в дюймах. Чем он больше, тем мощнее салют. Количество залпов равняется количеству одиночных салютов, входящих в батарею.

Перед тем, как запускать салютную батарею, обязательно внимательно осмотрите ее упаковку. Она должна быть целой, без разводов, заломов и следов механических повреждений. Батареи в порванных или помятых упаковках использовать не рекомендуется. Пиротехническое изделие, получившее повреждения, может либо не сработать вообще (в лучшем случае), либо сработать абсолютно непредсказуемым образом, что чревато серьезными последствиями. Безопаснее всего замочить такое изделие на сутки в воде, чтобы нейтрализовать горючую смесь, а затем утилизировать.

Запуск салютной батареи осуществляется следующим образом:

• Откройте верхнюю крышку и отогните ее как минимум на 180 градусов.
• Поставьте батарею на горизонтальную поверхность (она должна быть ровной и нескользкой). Если основание батареи меньше, чем ее высота, необходимо подстраховаться на случай опрокидывания. Для этого обложите ее снегом, землей или кирпичами.
• Зажгите фитиль при помощи бенгальского огня или зажигалки. Делайте это, вытянув руку и не наклоняясь над изделием.
• Быстро отбегите на безопасное расстояние (как минимум — 20 м). Только теперь вы можете повернуться лицом в сторону салютной батареи.

Устройство римской свечи

Римские свечи (на пиротехническом сленге - римки) на первый взгляд кажутся довольно простыми изделиями. На самом деле, конструкция римской свечи достаточно сложна. Римская свеча — это многослойная пусковая трубка, рассчитанная на несколько залпов. Для каждого залпа имеется 3 обязательных элемента. Рассмотрим данную конструкцию сверху вниз:

• Заряд с пиротехническим эффектом (звездка).
• Выталкивающий заряд, необходимый для выброса и срабатывания звездки.
• Замедлитель, который передает запал к следующему заряду.

Зажженные римские свечи опасно держать в руках. Их всегда нужно закапывать в грунт или снег на половину высоты или же прикреплять скотчем к прочной палке или арматуре. Самое главное — надежно закреплять римские свечи.

Устройство пиротехнической ракеты

Несмотря на то, что все ракеты имеют одинаковое устройство, они считаются наиболее интересным видом фейерверка. Каждая ракета имеет стабилизатор — предмет с тщательно выверенным весом и размерами. Стабилизатором может служить сам корпус ракеты или деревянная палка, на которую устанавливается заряд и двигатель. Под двигателем понимается плотная гильза с соплом, в которой находится пиротехнический состав в форме вогнутого конуса, увеличивающей площадь горения. Также у каждой ракеты есть замедлитель и заряд. Замедлитель прогорает по мере набора высоты ракетой, а затем инициируется заряд, который и создает визуальный эффект салюта.

Запомните, что ракеты со сломанными стабилизаторами использовать нельзя! Траектория полета таких ракет может оказаться совершенно непредсказуемой.

Одиночный салют - пусковая труба, имеющая заглушку-подставку. В трубе находится фестивальный шар, заряд с выведенным наружу фитилем. Принцип действия: при возгорании фитиля, инициируется выталкивающий заряд между шаром и заглушкой пусковой трубы, и шар вылетает из трубы. При наборе максимальной высоты, прогорает тщательно выверенный замедлитель и срабатывает основной заряд шара, создающий визуальный эффект фейерверка.

Внутреннее устройство салютных батарей

Батарея салютов – сложная конструкция, состоящая из множества одиночных салютов, соединенных в одном изделии. Одиночные , из которых состоит батарея, могут быть различными, то есть быть разного размера-калибра и содержать в зарядах различные эффекты. Исходя из этого, можно с уверенностью сказать, что данное пиротехническое изделие является самым удобным в применении и обладает огромным ассортиментом всевозможных пиротехнических эффектов. Конструкция батареи салютов схожа с устройством одиночного салюта, с поправкой на количество этих одиночных салютов. Размер и число объединенных, одиночных салютов являются главными характеристиками батареи. Диаметр пусковой трубы одиночного салюта измеряется в дюймах и называется калибр. Число объединенных одиночных салютов равно числу залпов в батарее.

Перед применением салютную батарею нужно осмотреть на предмет целостности картонной упаковки, если упаковка порвана или сильно замята, то такую батарею лучше не применять, а утилизировать путем замачивания на сутки в воде.

Перед запуском батареи нужно открыть верхнюю картонную крышку, отогнуть ее на 180 градусов минимум. Установить батарею на ровную, нескользкую, горизонтальную поверхность. Батарею салютов с основанием меньшим по сравнению с высотой батареи, следует обложить землей, кирпичами, снегом, дабы устранить возможность опрокидывания. Фитиль поджечь зажигалкой или бенгальским огнем. Поджигая фитиль, вытяните руку, не склоняйтесь над изделием. Отбегите минимум на 20м от батареи, отбежав, Вы можете повернуться в сторону батареи.

Внутреннее устройство римских свечей

Римские свечи – при кажущейся простоте, достаточно сложные изделия. Конструкция представляет собой многоразовую пусковую трубку с большим количеством слоев. Для каждого залпа существует три заряда. Если рассматривать конструкцию сверху вниз то:

1. Звездка - непосредственно сам заряд, содержащий в себе пиротехнический эффект.
2. Выталкивающий заряд, для выброса звездки и ее инициации.
3. Замедлитель – элемент, передающий во времени запал к следующему заряду.

Римские свечи нельзя держать в руках. Устанавливают римские свечи надежно, исключая ее невертикальное положение. Римки как их называют на сленге пиротехники, нужно закапывать на половину высоты в снег или землю, или приматывать скотчем к надежно вкопанной арматуре или палке.

Внутреннее устройство пиротехнических ракет

Ракеты – самый интересный вид фейерверка. Все ракеты в принципе устроены одинаково. Это прежде всего стабилизатор, коим является либо корпус ракеты, либо просто деревянная палка, на которой крепится двигатель и пиротехнический заряд. Стабилизатор - это тщательно выверенный физический предмет, имеющий определенные габаритные размеры и вес. Поэтому ракеты с поврежденными стабилизаторами нельзя использовать. Траектория полета может быть непредсказуемой. Двигатель – пиротехнический состав имеющий форму вогнутого конуса для увеличения площади горения, заключеный в плотную гильзу имеющую сопло. Заряд и замедлитель, при достижении ракетой максимальной высоты прогорает до конца замедлитель и инициируется заряд, создающий визуальный эффект фейерверка.

Основными химическими компонентами пиротехнического изделия являются: горючие вещества, окислители, цементаторы и флегматизаторы.

Для изготовления пиротехники используются самые разнообразные горючие вещества . Очень часто используют органические углеродсодержащие материалы, такие как сахар (дымовые гранаты) или древесный уголь. В составе других широко используемых горючих веществ содержится сера, кремний и бор. Принцип действия этих металлов таков: при окислении бора и кремния выделяется огромное количество тепловой энергии, а также образуется множество газообразных продуктов. Такие вещества применяются для поджога других составов в заданное время или во взрывателях замедленного действия.

Древнейшим используемым в пиротехнике материалом является порох . Классический порох состоит из селитры, древесного угля и серы; современные образцы имеют значительно более сложный состав. В фейерверках порох используется в качестве основного разрывающего элемента.

Окислители - это вещества, которые могут отдавать кислород при повышенной температуре: хлораты, перхлораты, нитраты, сульфаты, перманганаты и т.д.

Цементаторы используются для уплотнения пиротехнических составов, т.к. вся продается в прессованном виде.

Флегматизаторы - примеси, добавляемые к взрывчатым веществам для снижения их чуствительности к внешним воздействиям, таким, как повышенная температура, ударные, сдавливающие нагрузки и проч. Таким образом, фейерверк активируется только в задуманных его создателями условиях (после подожжения фитиля).

Также в состав пиротехники входят химически активные металлы . Горение данных металлов происходит при очень высоких температурах, при этом они испускают яркий свет. Химически активные металлы стали применяться при изготовлении фейерверков только в девятнадцатом веке и с их приходом зрелищность салютов увеличилась. Для создания разных цветов свечения пироэлементов применяются соли различных металлов, например для желтого - натрий, для синего - медь, для оранжевого - кальций и т.д.