Zakovičenje v 19. stoletju - sodobna skrivnost metalurgov

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Predelava železa v 19. stoletju kljub navidezni preprostosti ostaja ena izmed številnih trenutno nerešenih skrivnosti. Najpogostejši način izdelave česar koli iz jekla v 19. stoletju je bil z zakovicami. Uporabljali so jih tako pogosto, da se zdi, da so bile vijačne povezave veliko bolj zapletene, varjene pa niti niso izumili - po njih ni bilo potrebe.

Enostavna uporaba zakovic v 19. stoletju je bila približno enaka zabijanju žebljev (na primer), čeprav so za kovice v našem času potrebni številni dodatni pogoji. Seveda, če želite izklesati zakovice kot žeblje, morate biti sposobni z enako lahkoto dobiti jeklo, nato pa iz njega razvaljati želeni profil in narediti enake zakovice. Očitno tudi v 19. stoletju s tem ni bilo posebnih težav, a tukaj je, kot pravijo, drugo vprašanje in tema za ločen članek.

Moramo se pokloniti, nisem bil edini, ki je opozoril na tako tehnološko neravnovesje. Številni raziskovalci zgodovinskih skrivnosti so svoje občinstvo večkrat opozorili na iste zakovičene povezave iz 19. stoletja, ki smo jih podedovali od lokalno ohranjenih artefaktov. Res je, na kaj je treba biti pozoren. Vse zakovice so med seboj podobne, kot brata dvojčka, in imajo skoraj popolno simetrijo in na obeh straneh. Ne kažejo nobenih kosnih napak, ki so zagotovo na zakovicah iz 20. stoletja. In to pravilo se upošteva tudi na mestih, kjer je te zakovice težko namestiti zaradi zapletenosti podrobnosti. In to ne glede na velikost samih zakovic, ki so na posameznih izdelkih precej velike in jih iz očitnih razlogov ni tako enostavno zabiti z navadnim kladivom.

Skoraj vse, kar se je dalo narediti na ta način, je bilo v 19. stoletju narejeno iz jekla na kovičnih spojih – mostovi, ladje, javne zgradbe, industrijska oprema in še marsikaj. Tudi takšna mojstrovina je nastala tudi na zakovicah.

Kaj mislite, na čem je delal – na lesu, dizelskem gorivu ali Teslini škatli (ki je Tesla takrat še ni izumil)? Nobenega od teh treh, menda. To je navadna parna lokomotiva iz 19. stoletja. Kaj je tam vodo spremenilo v paro, ne vemo več. Težko pa si je predstavljati človeka, ki je zadaj, tako da meče drva in kot v otroški pesmi neskončno piska. Takrat je bila to tehnika luksuznega razreda, njen lastnik pa si je komaj dovolil umazati in dihati hlape.

Je pa bil tudi kotel te lokomobile narejen z zakovicami. Predvidevam misli zagovornikov teorije jedrskih generatorjev - tam ni bilo urana ali radija. Kje so zakovice in kje je uran? Po eni od misli je bil princip delovanja tovrstnih lokomotiv podoben analognemu principu lokomotiv na švicarskih železnicah. Samo tam je bilo vse odvisno od tirnic in templja, ki stoji na njih. In tukaj so najverjetneje za takšno tehniko izdelali ravno železne pločnike, ki so ponekod še ohranjeni, na primer v Kronstadtu. Možno je, da tudi za takšne lokomotive to ni bilo potrebno - na kolesih je videz gumijastih pnevmatik. Energija preteklosti je skrivnostna stvar. Ampak nazaj k zakovicam.

To je navaden ponton, ujet v Egiptu v obdobju 1860-1870. Od kod je prišel od tam? Morda ga je Napoleonova vojska po prečkanju Nila zapustila, lokalno prebivalstvo pa se je nato prilagodilo. No, ne zapravljajte enakega dobrega. A to nas sploh ne zanima. Oglejte si njegov nastop. Koliko zakovic je bilo treba postaviti in enake idealne velikosti? No, recimo, da je tak izdelek še vedno mogoče sestaviti v delavnici iz dveh polovic, zakovice pa zabiti s pomočjo male mehanizacije. Kaj pa tukaj?

Zapolniti tako število zakovic na tem področju v našem času, no, sploh ni realno. In to je samo na novo zgrajen vodovod nekje v Združenih državah v 1880-ih. In čudno je, da je varjenje jeklenih delov že takrat obstajalo, a tega znanja nihče ni hotel izkoristiti. zakaj? Kapitalizem, kot veste, si na vse možne načine prizadeva zmanjšati vse stroške, v zvezi s čimer nenehno izboljšuje tehnološki proces. A tukaj, kot kaže, ni tako. In res, kovičenje je bilo tako enostavno kot luščenje hrušk. Na kakšen način, se sprašujem?

Da bi odgovorili na to vprašanje, naj najprej podamo malo uradne teorije o zakovicah.

Zakovičena povezava - enodelna povezava delov z uporabo zakovic. Zagotavlja visoko odpornost na udarce in vibracijske obremenitve. Znano je že od antike. V Rusiji zakovičene predmete najdemo med arheološkimi izkopavanji naselij in segajo v obdobje od 9. do 10. stoletja. Na sedanji stopnji razvoja tehnologije varjenje in lepljenje popuščata, kar zagotavlja večjo produktivnost in večjo trdnost vezi. Še vedno pa se uporablja iz strukturnih ali tehnoloških razlogov: v spojih, kjer je treba izključiti spremembo strukture kovine, upogibanje strukture in pregrevanje sosednjih delov; povezovanje različnih, težko varljivih in nevarljivih materialov; v zvezi s težavnim dostopom in nadzorom kakovosti; v primerih, ko je treba preprečiti širjenje utrujenostne razpoke z dela na del.

V zadnjem času pnevmatsko oporo za kovičenje kladiva in nakovala vse bolj nadomešča druga oprema - pnevmatske klešče in stiskalnica za kovičenje. Stiskalnice za kovičenje z numeričnim krmiljenjem (numerično krmiljenje) omogočajo izdelavo velikih plošč za trupe in krila letal z visoko produktivnostjo.

pomanjkljivosti:

Delovna intenzivnost procesa. Treba je izvrtati veliko lukenj, namestiti zakovice, jih zakovičiti. Te operacije izvajata ročno dva montažerja. Do zadnje četrtine 20. stoletja so v ZSSR v tovarnah letal posebej najemali tanke mladeniče, ki so se lahko povzpeli v ozek predel, da bi tam držali oporo za nakovalo.

Povečana poraba materiala spojine. Kovični šiv oslabi glavni del, zato mora biti debelejši. Zakovice nosijo obremenitev, zato mora njihov prerez ustrezati obremenitvi.

Potreba po posebnih ukrepih za tesnjenje. To je zelo pomembno pri letalski konstrukciji in raketiranju, pri sestavljanju kesonskih rezervoarjev in potniških prostorov. V kesonskih rezervoarjih, ki se nahajajo v letalskih krilih, praviloma hranijo gorivo - letalski kerozin. Gumijasta tesnilna masa, odporna na kerozin, mora prekriti vse šive zakovic. Njegova teža je lahko več deset kilogramov.

Proces spremljata hrup in vibracije. To vodi v številne poklicne bolezni zbiralcev in povzroča gluhost. Zato se, kjer je le mogoče, uvajajo nova orodja za kovičenje.

O zgodovini kovičenih povezav se kot vedno ne govori skoraj nič. Mimogrede, nihče se ni spraševal, zakaj so ure v prvi polovici 20. stoletja v navadnih ljudeh imenovali kotli? Nemška beseda za kotel je "kessel", od tod tudi beseda "caisson", ki so jo v 19. stoletju izdelovali tudi na zakovicah. Keson je samo rezervoar iz istega kotla. V poznih 80-ih letih 20. stoletja, ob zatonu socializma, so v ZSSR začele zelo povpraševati elektronske ure, ki so jih izdelovali nekje v jugovzhodni Aziji in so jih imenovali "kessel". Fartsovschiki je na takih urah zaslužil dostojno bogastvo za tiste čase. Kako si je ura zaslužila takšno ime oziroma vezavo svojega imena na kotle? To očitno ni zgodovinska tradicija v Rusiji in ZSSR ločeno. Odgovor je tukaj preprost - tako ura kot kotli so nekoč delovali sami po istem principu. To se nanaša na vprašanje lokomobilov in tukaj je ista energija preteklosti. Na elektronskih dražbah starin je veliko ur brez znakov mehanskega navijanja (tam so fotografirane z vseh strani, tudi od znotraj). A to je spet druga tema za ločeno zgodbo.

Kot lahko vidite, imajo kovični spoji veliko pomanjkljivosti v primerjavi z, na primer, zvarjenimi spoji. Kljub temu so parne kotle v 19. stoletju izdelovali z zakovicami po vsem svetu in o tem niso razmišljali. V omrežju je veliko videoposnetkov o tem, kako obrtniki obnavljajo stare parne stroje, ki so jim po naključju prišli. In spet vidimo veličastne vrste idealnih zakovic na njih in na tistih mestih, kjer jih je zelo težko postaviti. Kako to? Začnemo se poglabljati v material.

Nenavadno je, da je v arhivu prostega dostopa zelo malo fotografij iz 19. stoletja o gradnji jeklenih konstrukcij na zakovicah. Čeprav je veliko fotografij samih dokončanih struktur iz istega obdobja. In nič manj so fotografije navadnih ključavničarjev, ki opravljajo druga dela. To dejstvo je bilo samo po sebi nekoliko zaskrbljujoče. A vseeno se je nekaj našlo.

To je gradnja razpona v Nemčiji konec 19. stoletja. Kaj dela delavec in kar je najpomembneje, kakšen čarobni stroj je pritrjen na nasprotni strani znamke? In nanjo, kot v kolektivnih delavnicah med električnim varjenjem, dajo ostanke za izboljšanje stika. Verjetno je to sama podpora za nakovalo, lomiček pa je bil postavljen po naključju. En primer je samo primer. Iščemo dalje.

To je fotografija neke ameriške delavnice za montažo kovin s konca 19. stoletja. Na njem ni nič nenavadnega. Drugo zračno kladivo se uporablja kot podpora za nakovalo in ga drži Afroameričan. Zakovice v konstrukcijskem položaju so vbodene na vroče, kar je na splošno razumljivo. Bodite pozorni na premer zakovice. Zdi se, da je približno 10 mm. Moč kladiv zadostuje za deformacijo takšne zakovice.

To je fotografija iz iste države in istega zgodovinskega obdobja. Zaplet je skoraj enak, le da dela potekajo na terenu. Pred vožnjo se zakovice segrejejo v nekakšni oljni peči (sodeč po opisu fotografije). Vse bi bilo v redu, vendar obstaja ena majhna podrobnost - vse zakovice so že zakovane. Kako razumeti to dejstvo? So delavci za fotografijo posebej pustili odpeti eno zakovico? Seveda ne. To je v najčistejši obliki uprizorjena fotografija, po nekaterih navedbah pa celo fotomontaža. Vse zakovice v času fotografije so že dolgo na lokacijah projekta. Kdo je moral izdelati takšno fotografijo? Morda je za tak ponaredek obstajala vladna odredba. Morda se je lastnik mostu odločil, da bo njegovo gradnjo posnel za nazaj. Lahko so tudi drugi razlogi. Glavna stvar je, da takšne fotografije obravnavamo s skepticizmom, kot pravijo odvetniki, z obtožniško pristranskostjo. Iščemo dalje.

To je fotografija iz zbirke zgodb o gradnji nebotičnika v New Yorku v poznem 19. stoletju. Kot bi rekel nekdanji moskovski župan, po zapletu delavci slavno vpendyurivayutsya zakovice v okvirju bodoče stavbe in se držijo zraka na spodobni višini. Seveda so super, a le tu so že zakovane vse zakovice. In velikost teh zakovic je precej spodobna za velikost njihovega kladiva. Kako je mogoče v takšnih razmerah zabiti takšne zakovice? Najverjetneje imamo tudi tu ponarejanje, če delavci sploh ne delajo česa drugega s tem orodjem.

Ta fotografija je iz iste serije. Kljub temu, da obstaja veliko nezlomljivih zakovic, je njihova velikost sugestivna. Je res mogoče s takšnimi kladivi zabiti zakovice tega premera? Mislim, da ne (strokovnjaki, pravilno). Za primerjavo bom dal fotografijo iz 20. stoletja iz tovarn Krupp v Nemčiji, kjer se stiskajo zakovice s podobnim premerom.

Začutite razliko, kot pravijo. Dva delavca s tankimi kladivi zamenjata impresivno hidravlično dvigalko. Zaključek je preprost – ali so vse ameriške fotografije totalna »tovarna sanj«, ali pa imajo delavska kladiva kakšno skrivnost. Toda v elektromehaniki ni čudežev. Po velikosti kladiv je mogoče brez dvoma razumeti, da je največ, kar lahko storijo, zdrobiti zakovice premera 10 mm in so vroče. Iščemo dalje.

To je gradnja neke vrste rezervoarja v ZDA, 1900. Predmet ni videti kot paviljon in iz rok delavca na levi lahko razumete, da to ni igralec. Kljub temu z istim lahkim kladivom zabije zakovice impresivne velikosti. Je temu tako? Poglejmo povečan fragment.

Vse bi bilo v redu, a spet oddaja vitko vrsto spodnjih glav zakovic (obkrožene). Vsi že dolgo stojijo pri miru. Delavec pozira samo za fotografijo. V ozadju pozira drug delavec z drugim kladivom, na katerega je pritrjeno dleto. Kaj lahko naredijo tam na takšni strukturi? Toda velikosti njihovih kladiv so popolnoma enake. In spet imamo uprizorjeno fotografijo. Zakovice so v projektantskem položaju postavljene povsem drugače, kot nam ga pokažejo delavci na fotografiji, odbojna kladiva pa so namenjena povsem drugačnim delom. Zapomnimo si to fotografijo, potrebovali jo bomo malo kasneje.

In spet dobimo kup ugank, ena od njih je tudi razlog, zakaj so na splošno metali takšne fotografije. Pravzaprav ni težko uganiti, kje je bila prej energija preteklosti, da bi odstranili zgodovinski vakuum, jo nadomestili s podobnim ponarejanjem. To velja za skoraj vsa področja življenja in nič se ne preseneča. A morda obstaja nekaj, kar bo osvetlilo skrivnost teh zakovic?

To je fotografija stojnice neke poklicne šole iz Nemčije s konca 19. stoletja. Prikazuje rezino, ki prikazuje strukturo kovine v zakovičenih spojih. Bodite pozorni na majhen začrtani del. To je zelo plastična deformacija, zaradi katere se zakovica razširi in zapolni prostornino prostega prostora v luknji. Nič čudnega, da je ta proces opisan v vseh učbenikih za strojništvo. Zdaj pa si oglejte glave zakovic in velik začrtan del. Zakaj so glave idealno ob površini in na robovih zakovice nimajo večplastne strukture? To je mogoče doseči le na en način – s taljenjem kovine zakovice in jo vtisniti v luknjo. Slika se začenja jasniti. Kako pa vam je uspelo tako lokalno taljenje? No, očitno ni udarno kladivo.

Med številnimi starimi fotografijami postopka kovičenja, ki smo jih prebirali, smo uspeli najti nekaj zelo čudnih.

To je Francija, 19. stoletje. Tudi tukaj na uprizorjeni fotografiji stoji delavec, ker zakovice so že pripravljene in so impresivne velikosti. Kaj je mogoče narediti s takšnim kladivom? Ali je to rahlo knockout. Zanimivo pa je, da delavec nosi zaščitna očala. Se je odločil resno odrezati majhne koščke iz te strukture? Ali pa sploh nima udarnega kladiva? Ampak dalje, več.

To je Francija ob koncu 19. stoletja, fotografija iz neke ladjedelnice. To fotografijo bi samozavestno prenesel, če ne bi bil njegov podpis - "zakovica na delu." tole? Zakovica? Izgleda bolj kot plinski rezalnik, ker nosijo jih skoraj vsi. Ta kozarca so zaprta, tako da kapljice staljene kovine ne priletijo vanje s strani. Morda so v Evropi zelo strogi z varnostnimi ukrepi, na drugih fotografijah pa si nihče od delavcev ne poskuša znova nadeti očal. Ampak to še ni vse. Kakšno orodje ima ta kovičar? Tudi po delovnih izkušnjah v proizvodnji ga težko uvrstim. Izgleda kot cev z rebri, morda zaščitna. In nekakšna cev vodi do tega orodja. Toda kot se izkaže ob natančnem pregledu, ne samo cev.

Zdaj se ta material imenuje kovinska cev, v navadnih ljudeh pa se ponekod še vedno imenuje na staromoden način - oklepna cev. Njegova glavna naloga je mehanska in električna zaščita tistega, kar je v njem, praviloma električnih žic ali kablov. Nikoli ni zaprt, glavna naloga je prožnost in moč. Spet je moč relativna, kovinsko cev je mogoče enostavno zmečkati ali upogniti ročno. V proizvodnih pogojih, ko lahko nanj po nesreči stopite z nogo, je učinek njegove uporabe natanko nič. Za kaj se je takrat uporabljalo? Vprašanje pa je. Ogledamo si še eno fotografijo iz serije enake konstrukcije rezervoarja.

Ste opazili kaj čudnega? Poglejmo povečan fragment.

Tukaj lahko vidite, da večina zakovic še ni nameščena. So samo v spodnji vrsti. Zgornje pločevine so pravkar nameščene, delavci pa jih začasno odpnejo z nekakšnimi lahkimi zakovicami. Za te namene so potrebna enaka odbojna kladiva, bode in začasno viseče nakovalo. Toda glavna stvar je, da je naša oklepna jakna tiho in mirno visela na dnu fotografije. Najpomembnejši instrument, do katerega vodi, ni prišel v okvir. S tem orodjem je izdelana spodnja vrsta zakovic. Na vrhu delavci tega orodja v tej fazi preprosto niso potrebovali.

In najverjetneje so v tem primeru fotografi brez zadržkov posneli postopek gradnje rezervoarja. Samo fotografije, ki niso namenjene javnosti, so bile umaknjene iz prostega obtoka. In to je bilo že v 20. stoletju. Pustili smo le tiste fotografije, ki so bile uspešno iztrgane iz konteksta in po katerih je težko nekaj razumeti. Vse je premišljeno. Kaj pa zakovice?

Najdena je bila še ena fotografija, tokrat delo kovičarja na okvirju nebotičnika v San Franciscu, v obdobju 1880-1890. Zdi se, da so tudi zakovice v redu. In cev je spet videti kot kovinska cev, a tukaj jo je mogoče zamenjati zaradi kakovosti fotografije. Ampak poglejte orodje. Dobro sta vidni dve elektrodi ob straneh in delovno telo v sredini. Ali ni videti nič? Delavec na levi samo stoji brez pomoči. Kaj je ta instrument? Poskusi, da bi našli vsaj nekaj podobnega, praktično niso prinesli rezultatov. A spet je pomagal stari prijatelj, znana elektronska dražba starin, kjer se stvari imenujejo s pravimi imeni in na splošno niso sramežljive.

Ta predmet se imenuje gumb za zakovice in izvira iz 19. stoletja. Da ne bi bilo zmede, sem preveril s krojaškimi dodatki, izkazalo se je, da v 19. stoletju gumbov na oblačila niso dajali. In tudi pri podobnih krojaških orodjih iz 20. stoletja ni nobene podobnosti. Kaj je ta stvar? V angleščini (na dražbenem mestu) se ta predmet imenuje gumb, v francoščini je bouton, v ruščini pa je samo popek. Ja, ista roža, samo dva cvetna lista. Očitno je bilo v središču tega brsta nekaj pripeto, iz česar je odšel oklepni rokav. Ko je bilo to nekaj pritisnjeno, se je nekakšen kontakt zaprl, kot v gumb, in naša zakovica v središču te naprave se je začela topiti. Od električnih tokov, ki so v njej inducirani, seveda. To je energija preteklosti. In poleg tega je bilo dovolj, da ga zdrobimo s trudom navadnega človeka. Pa vendar, ali obkroženi fragment tudi zdaj res nič ne spominja?

so prispeli. To je ista vajra, le da je na njenih spominskih različicah veliko elektrod, za ključavničarsko orodje sta zadostovali le dve. Kdo je rekel, da je to orožje bogov? To je zelo vsakdanji instrument, ki je služil za lokalno taljenje kovin. Kot orožje ga je seveda mogoče uporabiti, a najverjetneje je šlo za večnamenski predmet. In taljenje kovic in kovine je bilo načeloma eden od njegovih namenov. Ta artefakt je bil pobožanstven pred kratkim.

Mimogrede, namestitev zakovic s takšnim orodjem res ni bila težja kot zabijanje žebljev. Težje je bilo narediti isto zakovico.

Predmeti na tej fotografiji so kljub statusu starin navadni spominki, datum njihovega rojstva pa je zelo vprašljiv. Prave vađe so imele v notranjosti železno jedro, kot na primer na največjem na desni, kar se vidi. In to jedro je bilo najverjetneje premično. No, vsak pravi vajra je moral imeti dostop do istega oklepnega rokava. Nikjer ga ni.

Pritrjevanje vajr na zvonce je najverjetneje tudi zelo nedavni izum. Na številnih artefaktih, ki se prodajajo na resnih dražbah, lahko s prostim očesom vidite, da sta zvonec in vajra izdelana iz različnih materialov in celo ne zelo dobro povezana. Mimogrede, o zvonovih.

Prepoznavanje predkrščanskih zvonov je dokaj preprosto. Na njihovih "ročajih" so skoraj vedno "obrazi", kot na tej fotografiji, ali sledi njihovega rezanja. Hkrati pa je vzdolž osi takšnih zvonov vedno obkrožen predmet. Kaj je to? Na predelavah je že odsoten. Ti zvonovi so imeli nekoč nadaljevanje navzgor, kot oklepni rokav. Kako je to izgledalo, ne vemo več. Primerjajte ta začrtani predmet s konico orodja francoskega ladjedelniškega delavca. Podobnost je očitna, le robov ni. Kovina se tu ni stopila, energija je preprosto prešla v drugo obliko. Energija preteklosti ima popolnoma enake fizikalne lastnosti.

Upoštevajte zvonec zadaj. Tudi on ima znake predkrščanskega delovanja. Kako visi in kar je najpomembneje, kako ga imenovati? Odgovor je tukaj precej preprost - stoji na notranji opornici in nihče se še ni povzpel, da bi ga poklical na streho. Ročaji na vrhu zvonca, osrednji predmet in tisto, kar je bilo pod njim, so tvorili sam "gumb", ki deluje le od spodaj. Ko je zvonec pritisnil iz sobe, je začel oddajati najčistejše mastno zvonjenje. So pa tudi zvonovi ločena tema za zgodbo.

In za konec bom priložil še fotografijo lonca na pritisk iz 19. stoletja. Kje je imela isti "gumb", menda ni težko ugotoviti.

Kot ste verjetno že razumeli, je bilo načelo delovanja orodja za kovičenje, parnih kotlov, zvoncev in celo vajr s puškami v bistvu enako. Razlikovala se je le v zunanjih manifestacijah sproščene energije. Energija se je sprostila na enem majhnem mestu zaradi priključitve cevastega kovinskega priključka iz zunanje naprave. V primeru zakovic je bila ta cevna kovinska vez sama oklepna cev. Pri kotlih je šlo za cev, ki jo vsi zamenjujejo z dimnikom, a so jo nato spremenili v dimnik. Podobno zasnovo so imeli zvonovi s topovi, a njihova rekonstrukcija zahteva čas – za te artefakte so »zgodovinarji« zelo dobro pospravili arhive.

Potem ko je bila konec 19. stoletja uničena energija preteklosti, je tehnologija kovičenja, pa tudi tehnologija izdelave umetnega kamna, postala talec procesa in izginila. Orodje za kovičenje je bilo zamenjano z udarnim kladivom, oklepna cev z navadno cevjo, prav ta zunanja naprava pa je bila zamenjana s kompresorjem. Kasneje so izumili hidravlične dvigalke, ki pa zaradi svoje prostornosti niso prejeli široke distribucije.

Kaj pa je bilo vse enako za zunanjo napravo, na katero je šel oklepni tulec v primeru orodja za kovičenje? Mislim, da je vsem dobro znan iz zadnjega članka, ki je dal zagon poeziji več kot enemu blogerju in za katerega se še vedno ne nehajo zahvaliti (hvala vsem, takega učinka nisem pričakovala).

Prav to je strojnica razstave, kjer je bila razstavljena vsa takrat razpoložljiva gradbena oprema in ne le gradbena. In na številnih razstavah je veliko takšnih fotografij. In menda je manj še ena skrivnost 19. stoletja.