La prima vedere, șuruburile doar creează lucruri împreună și pare obișnuit. Dar, pe măsură ce mergeți mai adânc, veți realiza că există mai multe secrete ascunse în spatele șuruburilor și șuruburilor aparent nesemnificative decât primele impresii. Fără ele, toate aparatele și mașinile vor fi fragmentate.
Bolțurile sunt una dintre piesele cele mai frecvent utilizate în proiectarea arhitecturală și mecanică. Acestea leagă totul - de la șuruburile periuțelor de dinți electrice și balamalele ușilor, până la șuruburile folosite pentru a asigura coloanele de beton din clădiri - în ansamblu. Cu toate acestea, te-ai oprit vreodată să te gândești de unde provin de fapt?
Istoria șuruburilor
Deși istoria filetului poate fi urmărită până în 400 î.Hr., cele mai importante evoluții ale procesului modern de șuruburi și șuruburi au fost făcute în ultimii 150 de ani, iar experții au opinii diferite cu privire la originea insulelor și a șuruburilor nesemnificative. Frederick E. Graves, în articolul său "Nuts and Bolts", a sugerat că istoria șuruburilor filetate și aluțelor potrivite folosite ca elemente de fixare datează din secolul al XV-lea. El a ajuns la această concluzie pe baza primei apariții a șuruburilor imprimate într-o carte de la începutul secolului al XV-lea.
Cu toate acestea, Graves a recunoscut, de asemenea, că, deși șurubul filetat poate fi urmărit până în secolul al XV-lea, șuruburile filetate pot fi trasate înapoi în epoca romană, când șuruburile au fost utilizate pentru a "etanșa ușa, ca balama porții de deschidere și închidere și șurubul de pană: pe bara de blocare sau cu șurub Cu o crestătură, pivotul poate fi introdus pentru a împiedica mișcarea șurubului. "De asemenea, el a spus că romanii au folosit bronz sau chiar argint pentru a face primul șurub. în jos, sau firul este înfășurat mai întâi pe șurub, iar firul este format după sudare.
Potrivit cercetării expertului Bill Eccles, istoria filetului este chiar mai devreme. Arhimede (287 î.Hr.-212 î.Hr.) a descoperit principiul spiralelor și le-a folosit pentru a construi echipamente de ridicare a apei. Cu toate acestea, există indicii că pompa spirală s-ar fi născut în Egipt înainte de perioada arhimedică. Echipamentul a fost construit din lemn și a fost folosit pentru a iriga terenul și pentru a evacua scurgerile din fundul navei. Eccles a scris pe site-ul său: "Mulți oameni cred că firul a fost inventat de filosoful grec Arcythas din Tarentum în jurul anului 400 î.Hr. Al-Hitas este numit fondator al mecanicii, aparținând aceleiași vârste ca și Platon".
Istoria poate fi împărțită în două părți: înainte și după 400 î.en, au fost introduse fire. Oamenii au folosit-o pentru a ridica apa, a stoarce sucul de struguri, etc. Istoricul fasciculelor în sine a fost de aproximativ 400 de ani. În secolul al XV-lea, Johann Gutenberg a folosit șuruburi de fixare a preselor sale. Apoi, utilizarea șuruburilor devine din ce în ce mai răspândită, iar obiectul de utilizare sa extins și mai mult la articole precum ceasurile și armura. Potrivit lui Graves, notebook-urile lui Leonardo da Vinci la sfârșitul secolului al XV-lea și începutul secolului al XVI-lea conțineau câteva modele pentru mașini de tăiat fire.
Dar, pe această temă, majoritatea cercetătorilor sunt de acord că Revoluția Industrială a accelerat dezvoltarea nuciurilor și șuruburilor și le-a făcut importante componente în domeniile ingineriei și construcțiilor.
WR Wilbur a recunoscut în "Istoria Industriei de piulițe și bolțuri din America" publicată în 1905 că prima mașină folosită pentru a produce șuruburi și șuruburi a fost făcută de Besson în Franța în 1568. Besson a introdus mai târziu manșoane de debitare a șuruburilor sau matrițe pentru strunguri. În 1641, compania britanică Hindley din York a îmbunătățit echipamentul și a folosit-o pe scară largă.
În Statele Unite, de cealaltă parte a Atlanticului, înregistrările istorice ale șuruburilor pot fi găsite în Muzeul de Transport al Americii. Nucile utilizate la vehiculele de la începutul secolului al XIX-lea erau mai plate și mai târziu decât cele mai vechi, iar nuci mai târziu au fost șuruburi și bolțurile au fost prelucrate în capete plate. În această perioadă, producția de șuruburi a fost un proces obositor și greoi.
Firele de fixare au fost realizate inițial manual, dar nu după mult timp, datorită creșterii mari a cererii, este necesar să se accelereze procesul de producție. În Regatul Unit, în 1760, J and W Wyatt au introdus un proces de fabricare a fabricilor pentru a produce fire în mod obișnuit. Cu toate acestea, această dezvoltare majoră a adus o altă provocare: fiecare companie își produce propriile fire, piulițe și șuruburi, astfel încât piața este plină cu un număr mare de fire de diferite dimensiuni, oferind producătorilor de mașini multe probleme.
Până în 1841, Joseph Whitworth a reușit să găsească o soluție. După mulți ani de cercetare și colectare a șuruburilor de probă din multe fabrici britanice, el a sugerat stabilirea unui standard pentru dimensiunea firului în Regatul Unit, astfel încât șuruburile produse de fabrica din Anglia și nucile produse de fabrica din Glasgow să poată fi utilizate împreună. Propunerea sa constă în faptul că unghiul suprafeței firului se bazează pe 55 de grade, iar numărul de încuietori pe centimetru trebuie să fie definit în funcție de diametre diferite.
Când această problemă a fost rezolvată în Regatul Unit, americanii încearcă, de asemenea, să rezolve aceeași problemă și au început să utilizeze firul lui Wyeth. În 1864, William Sellers a propus un profil cu filet de 60 de grade și o varietate de smoale care pot fi aplicate la diferite diametre. Acest lucru sa dezvoltat mai târziu în seria americană standard de dinți grosier și seria fină de dinți. Unul dintre avantajele standardelor americane față de standardele britanice este că profilul lor de fir are rădăcini și crestături plate. Este mai ușor să produci decât standardul Wyeth cu o bază rotunjită și creastă. Cu toate acestea, sa constatat că firele Wyeth funcționează mai bine în aplicații dinamice și că dinții rotunzi ai firului lui Wyeth pot îmbunătăți problema îmbătrânirii.
În timpul primului război mondial, lipsa unor standarde uniforme pentru fire în diferite țări a devenit un obstacol major în calea războiului de rezistență; în timpul celui de-al doilea război mondial, problema a devenit și mai gravă pentru forțele aliate. În 1948, Regatul Unit, Statele Unite și Canada au convenit asupra unui fir standard unificat și au folosit-o ca standard pentru toate țările care utilizează unități imperiale. Profilul dinților utilizat în acest standard este similar cu filetul metric DIN, dezvoltat în Germania în 1919. Este un profil Wyeth (fundul dintelui circular pentru probleme de îmbătrânire îmbunătățite) și un filet Celes (unghi de flanc de 60 de grade și coroană plată). Cea mai bună combinație. Cu toate acestea, raza de bază mai lungă a filetului standard uniform sa dovedit a fi mai favorabilă decât cea a filetului metric DIN. Acest lucru a condus la crearea unei filete metrice ISO, care este standardul utilizat pe scară largă în toate țările industrializate de azi.
În ultimele decenii, oamenii care lucrează în această industrie au fost martorii multor ajustări ale șuruburilor. Eccles a reamintit: "Am început să mă implic în această industrie acum 35 de ani, când avantajele șuruburilor nu erau atât de evidente ca și astăzi. Odată cu introducerea categoriei de valori moderne și a actualizărilor recente ale standardelor ISO relevante, puterile de șuruburi sunt acum descrise și utilizate. Metodele de testare pentru a determina caracteristicile sale sunt toate mai clare. "
Pe măsură ce industria materiilor prime a devenit mai dezvoltată, ADN-ul șuruburilor sa schimbat, de asemenea, de la oțel la alte materiale noi pentru a satisface cerințele în continuă schimbare ale industriei. Nichel-aliaje de bază s-au dezvoltat în ultimele două decenii. Nichelurile pot funcționa în medii cu temperaturi ridicate, cum ar fi turbocompresoarele și motoarele, iar oțelul funcționează prost în acest mediu. Cercetările recente s-au concentrat asupra șuruburilor metalice ușoare, cum ar fi aluminiu, magneziu și titan.
Tehnologia actuală a șuruburilor a crescut considerabil comparativ cu șuruburile și șuruburile, iar clienții pot alege doar piulițe și șuruburi alcaline din oțel. În prezent, companii precum Nord-Lock au făcut îmbunătățiri semnificative în tehnologia de înșurubare, inclusiv în sistemele de închidere cu pană. Clienții pot alege între șaibe de zinc sau din oțel inoxidabil preinstalate, piulițe de roți proiectate pentru jante din oțel cu fund plat sau șuruburi personalizate pentru diferite aplicații. Societatea americană Superbolt Inc. și compania elvețiană P & S Vorspann systeme AG (acum Nord-Lock AG) au obținut o creștere a numărului de șuruburi utilizate în industria grea (cum ar fi energia și mineritul offshore) în portofoliul de produse Nord-Lock, siguranță Liderul global a făcut un mare pas înainte.
În zilele noastre, oamenii subliniază, de asemenea, analiza articulațiilor. Eccles a explicat: "În trecut, oamenii au fost obișnuiți să stabilească dimensiunile elementelor de fixare bazându-se numai pe propria lor experiență și apoi și-au îndoit mâinile împreună pentru a se ruga pentru eficacitatea lor. Astăzi, oamenii acordă mai multă atenție activității de analiză și asigurare a performanței produsului înainte de fabricarea produselor și introducerea lor pe piață. .