А) Обработка трубок на огне.

Стеклянные трубки обрабатывают на пламени паяльного стола; работа эта требует большого навыка рук, который быстро теряется от неупражнения; поэтому учиться этому делу (97) основательно стоит лишь тем, кому требуется постоянно обращаться со стеклянными трубками при своих исследованиях или профессиональных занятиях. Здесь будут описаны только легко доступные работы, которые можно сделать на спиртовой лампочке или на газовой горелке; другие описаны мною подробно в книжке «Обработка стекла на паяльном столе», составленной Д. Дьяконовым и В. Лермантовым.

Стеклянные трубки поступают в продажу разных сортов, как по составу стекла, так и по форме. Обыкновенно они бывают легкоплавкие, но есть особый, зеленоватый сорт – тугоплавкий, а также сорт, содержащий свинец, - легкоплавкий, но чернеющий в пламени, содержащем избыток ещё несгоревших газов. Трубки разного состава нельзя между собой спаивать вследствие разности их коэффициентов расширения. Относительно формы трубки разделяются на «толстостенные», которые легко сгибать на огне, и «тонкостенные», благополучно сгибающиеся лишь при помощи раздувания. Различие этих сортов – только в относительной толщине стенок и просвета трубки: у толстостенных просвет не превышает толщину стенок более чем в 3 или 4 раза, поэтому только они и сгибаются без больших деформаций. Существуют ещё трубки с очень тонким просветом и сравнительно толстыми стенками: «термометрические» и более толстые – «барометрические», а также сплошные палочки.

Разрезывать толстостенные трубки нетрудно: надо провести на месте разреза черту углом напилка и ломать трубку, как простую палку, обращая надрезом в ту сторону, которая при сгибании становится выпуклой. При этом полезно обе руки разводить, как будто хотят трубку разорвать при сгибании; иначе после перелома руки невольно сблизятся и острыми концами трубки можно себе поцарапать пальцы. Ребро напилка должно быть остро; тупое производит лишь поверхностную царапину, мало ослабляющую стекло. Поэтому одну из боковых граней довольно мелкого плоского напилка можно стачивать на точиле наклонно и таким образом поддерживать остроту ребра. Существуют особые ножи для стеклянных трубок, но они редко оказываются достаточно твёрдыми и требуют частого точения.

Трубки тонкостенные обыкновенно ломаются неправильно, даже если черта пропилена кругом. Лучше прикоснуться к намеченному месту накалённым докрасна крючком из железной проволоки в 4 – 5 мм диаметра, согнутым в форме дуги полукруга радиуса, равного или немного большего, чем трубка: от этого обыкновенно трещина начинается сама собой, и её нетрудно провести кругом, катая трубку в крючке. При этом полезно крючок закрепить неподвижно, чтобы трубку можно было держать и направлять обеими руками, иначе трудно избежать (98) продольных движений, и разрез получается волнистый. Набор крючков можно заготовить заранее. В магазинах химических принадлежностей существуют особые удобные горелки со штативом и набором крючков для этой работы.

Если получится слишком неровный край на трубке или сосуде, отрезанных таким образом, его можно обкрошить плоскогубцами. Эта работа идёт легко и скоро у привычного, хотя объяснить приёмы на словах очень трудно. Дело в том, что хрупкое, негибкое стекло соприкасается с плоскогубцами лишь в немногих точках, где давление на единицу поверхности оказывается так велико, что стекло крошится на месте, не передавая усилия дальше и не образуя трещин. Для этого надо приловчиться схватывать неглубоко углом плоскогубцев край стекла, не нажимая сильнее, чем нужно, и делать рукой движение как бы для сгибания и отрывания захваченного края. Если углом плоскогубцев захватить слишком глубоко край трубки или цилиндрического сосуда, то явится усилие, стремящееся расплющить трубку, вследствие чего легко образуется трещина, идущая вдоль. Вообще шлифованное, зеркальное стекло хорошо поддаётся обкрошиванию таким приёмом, а тонкое, дутое, особенно если оно плохого сорта и очень неравномерной толщины, легко даёт трещины. Плоскогубцы держат при этой работе особенным образом: охватив обе рукоятки, как всегда, переносят четвёртый и пятый пальцы между рукоятками, чтобы не допускать их сближаться больше чем нужно. Обыкновенные плоскогубцы вполне пригодны для крошения нетолстого стекла; для толстого, зеркального их внутренние поверхности оказываются под слишком большим углом и начинают скользить. Для таких случаев продаются особенные плоскогубцы, у которых внутренние поверхности губ сходятся к концам и становятся параллельными, лишь когда они достаточно открыты.

Край разрезанной трубки выходит острым и ровным у нешироких трубок и неровным у широких и при обрезывании сосудов, если работник не очень опытен. В первом случае достаточно нагреть конец трубки в пламени спиртовой лампочки до начала красного каления на рёбрах, чтобы они слегка округлились и перестали быть режущими. Более крупные неровности можно спилить напилком (средней насечки), смачивая его водой, керосином, скипидаром или ещё лучше раствором камфоры в скипидаре*. (*В книжках пишут, что крепкая серная кислота действует ещё лучше; но она производит ожоги на коже и проедает платье; поэтому лишь у немногих хватит самоотвержения, чтобы её употреблять для этой цели). Сухой напилок очень скоро тупится о стекло, но при смачивании одной из этих жидкостей работа идёт довольно скоро; только не следует сильно нажимать, а то стекло может треснуть. (99) Достаточно раз провести напилком слегка по острому краю стекла, чтобы притупить его край в достаточной степени.

Здесь уместно сделать небольшое отступление: в публике принято считать битое стекло предметом опасным для прикосновения руками. Между тем профессионалы, обращающиеся со стеклом, получают порезы сравнительно редко. Дело в том, что острый край стекла режет, если провести по нём пальцем, но нажать без скольжения его можно довольно сильно, и пореза ещё не будет. Поэтому берущий обломок стекла осторожно, но трепетной рукой, почти всегда скользнёт пальцем по краю и получит порез. Куски битого стекла надо брать, не нажимая много, но смело, избегая хватать за углы, особенно за острые. Если же надо долго обращаться с кусками стекла, разрезанного алмазом, и поэтому с острыми краями, то достаточно провести по краю краем другого куска с самым лёгким нажиманием (как «поправляют» лезвие одного ножа о другой, чтобы притупить их и сделать безопасными).

Часто надо бывает сделать тонкое острие на конце трубки или вполне закрыть её. Для этого берут трубку длиннее, чем нужно, чтобы было за что держать, и нагревают на пламени спиртовой лампы в том месте, где хотят получить острие. Трубку надо постоянно вертеть, чтобы она нагревалась со всех сторон, и держать выше тёмного конуса недогоревших газов, видимого внутри пламени. Если трубка не слишком толста по сравнению с размерами пламени, она скоро начнёт накаливаться. Когда жара достаточно, лучше дать трубке размягчиться и, вынув из пламени, растянуть, сколько нужно. Чтобы вытянуть тонко, надо растягивать быстро: по охлаждении можно разрезать на желаемом месте, проведя лёгкую черту напилком и сломав. Края излома можно округлить и сузить, подержав конец в пламени, чтобы он накалился. Если подержать немного дольше, острие запаивается само собой. Его можно округлить, продолжая нагревание: при достаточной температуре стекло размягчается настолько, что поверхностное натяжение заставляет его собираться в шарообразную форму, соответствующую минимальной поверхности при том же объёме. Чтобы при этом не произошло искривление вследствие действия тяжести, необходимо непрерывно вращать трубку. Однако при этом стекло очень утолстится и почти всегда треснет при охлаждении, если не производить последнее постепенно, понемногу перенося стекло в более холодную часть пламени, пока не исчезает каление. Поэтому полагается в меру раздуть конец, пока он ещё накалён и размягчён: такое раздутое стекло обыкновенно не трескается.

Если же трубка потолще и в имеющемся пламени едва размягчается, то приходится растягивать её постепенно в самом пламени. При этом легче получить кривую трубку вследствие (100) одностороннего нагревания. Запаивание трубок потолще удаётся хорошо только на паяльном столе: спиртовая лампочка не даёт достаточно жара.

Подобным приёмом производят и сгибание трубок. Сначала нагревают сгибаемое место при постоянном вращении; когда трубка начнёт сгибаться, вращение прекращают и гнут потихоньку, поднимая концы вверх, чтобы растягивающаяся часть была нагрета больше сжимающейся, иначе на этой последней получаются складки. Так как выпуклая часть изгиба растягивается, то разрез сгибаемой части становится из круглого эллиптическим и при очень крутом изгибе и тонких стенках может сплющиться чрезмерно. Поэтому надо производить изгиб плавный: согнув в одном месте немного, передвигать трубку в пламени и гнуть рядом, когда и это место нагреется. Удобно нагревать для сгибания на коптящем широком пламени обыкновенной газовой горелки.

Без помощи паяльного стола можно ещё суживать и расширять концы трубок. Если надо вставить трубку аккуратно в пробку, полезно конец её нагреть в пламени, при постоянном вращении, посильнее. Тогда он сам собою станет стягиваться и, наконец, даже вполне запаяется. Только такое запаивание непрочно: если не охлаждать очень медленно, толстый комочек стекла треснет сейчас по охлаждении или иногда только через несколько дней.

Когда нужно немного развернуть края наружу, чтобы удобнее вставить пробочку или закрывать пальцем, надо приготовить заострённую конически палочку угля электрической дуговой лампы. Нагрев конец трубки до размягчения её краёв, вводят в него конец угольной палочки и нажимают, повёртывая её около её оси. Уголь не пристаёт к стеклу и мало его охлаждает. За неимением такого приспособления можно употребить гвоздь или подходящей формы клинообразную лопаточку из латуни, которую, конечно, нужно непрерывно вращать.