Na první pohled šrouby jen spojují věci dohromady a zdá se být obyčejné. Ale jak se dostanete hlouběji, uvědomíte si, že za zdaleka nevýznamnými šrouby a šrouby jsou skryté tajemství než první dojmy. Bez nich budou všechna zařízení a stroje roztříštěná.
Šrouby jsou jednou z nejčastěji používaných součástí architektonického a mechanického provedení. Spojují vše dohromady - od šroubů elektrických zubních kartáčků a závěsů dveří až po šrouby používané k zajištění betonových pilířů v budovách - ve všech. Přemýšleli jste někdy o tom, odkud skutečně pocházejí?
Historie šroubů
Ačkoli historie závitů může být vysledována až do 400 př. Nl, nejdůležitější vývoj v oblasti moderních šroubů a šroubů byl proveden za posledních 150 let a experti mají různé pohledy na původ nevýznamných ořechů a šroubů. Frederick E. Graves ve svém článku "Nuts and Bolts" navrhl, že historie závitových šroubů a odpovídajících ořechů používaných jako spojovací materiál pochází z 15. století. K tomuto závěru dospěl na základě prvního výskytu tištěných šroubů v knize počátkem 15. století.
Graves však také připustil, že ačkoli závitové šrouby lze vysledovat až do 15. století, šrouby bez šroubu mohou být vysledovány až do římských časů, kdy byly šrouby používány k "dávkování dveří, jako závěs otvíracích a zavíracích dveří a klínový šroub: na liště západky nebo šroubu S výřezem může být vložen klín, aby se zabránilo pohybu šroubu. "Řekl také, že Římané používali bronz nebo dokonce stříbro k vytvoření prvního šroubu. dolů nebo je vodič nejprve navíjen na šroub a závit se vytvoří po svaření.
Podle průzkumu expertů Bill Ecclese je historie závitů ještě dřívější. Archimedes (287 př.nl - 212 př.nl) objevil princip spirál a použil je na stavbu zdvíhacího zařízení. Existují však náznaky, že spirální čerpadlo se mohlo narodit v Egyptě před Archimedovským obdobím. Zařízení bylo vyrobeno ze dřeva a bylo použito k zavlažování půdy a vypouštění odpadních vod ze dna lodi. Eccles napsal na svých webových stránkách: "Ale mnozí lidé si myslí, že vlákno bylo vynalezeno řeckým filozofem Archytasem z Tarentumu kolem roku 400 př.nl. Al-Hitas se nazývá zakladatel mechaniky a patří k stejnému věku jako Platón."
Historie může být rozdělena do dvou částí: Před a po roce 400 př.nl byly zavedeny závity. Lidé ji používali ke zvedání vody, stlačování hroznové šťávy atd. Historie samotných spojovacích prostředků byla asi 400 let. V 15. století Johann Gutenberg použil šrouby do spojovacích prostředků svých lisů. Následně je použití šroubů stále rozšířenější a rozsah použití se ještě více rozšířil na položky, jako jsou hodiny a brnění. Podle Gravese obsahovaly notebooky Leonarda da Vinci koncem 15. a počátku 16. století několik návrhů pro stroje na řezání závitů.
Na tomto tématu se většina vědců shoduje na tom, že průmyslová revoluce urychlila vývoj matic a šroubů a učinila z nich důležité součásti v oblasti strojírenství a stavebnictví.
WR Wilbur uvedl v roce 1905 v "HISTORII ostrosti z ořechů a šrotu v Americe", že první stroj používaný k výrobě šroubů a šroubů byl vyroben Bessonem ve Francii v roce 1568. Besson později představil řezné měrky pro závity nebo lisy pro soustruhy. V roce 1641 britská společnost Hindley of York zdokonalila zařízení a rozšířila ji.
Ve Spojených státech na druhé straně Atlantiku jsou historické záznamy šroubů nalezeny v Muzeu přepravy Ameriky. Ořechy použité ve vozidlech na počátku 19. století byly ploché a později než pozdější, později ořechy byly zkoseny a šrouby byly obrobeny do plochých hlav. Během tohoto období byla výroba šroubů nudným a namáhavým procesem.
Vlákna spojovacích prvků byla původně vyráběna ručně, ale krátce poté, kvůli velkému nárůstu poptávky, je nutné urychlit výrobní proces. Ve Spojeném království v roce 1760 zavedli J a W Wyatt tovární výrobní proces pro hromadné vytváření nití. Tento velký vývoj však přinesl další výzvu: každá společnost vyrábí své vlastní nitě, matice a šrouby, takže trh je naplněn velkým množstvím různých rozměrů nití, což výrobcům strojů přináší mnoho potíží.
Až do roku 1841 se Josephovi Whitworthovi podařilo najít řešení. Po mnoha letech výzkumu a sběru vzorkovacích šroubů z mnoha britských továren navrhl stanovit standard pro velikost nití ve Spojeném království tak, aby šrouby vyrobené v továrně v Anglii a ořechy vyrobené továrnou v Glasgowě mohly být použity společně. Jeho návrh spočívá v tom, že úhel povrchu závitu je založen na 55 stupních a počet závitových zámků na palec by měl být definován podle různých průměrů.
Když se tento problém vyřešil ve Spojeném království, Američané se také snažili vyřešit stejný problém a začali používat vlákno Wyeth. V roce 1864 navrhl William Sellers profil 60 závitů a různé rozteče, které lze aplikovat na různé průměry. Toto později se vyvinulo do americké standardní série hrubých zubů a série jemných zubů. Jednou z výhod amerických standardů oproti britským standardům je, že jejich profil nití má ploché kořeny a hřebeny. Je jednodušší vyrábět než standard Wyeth se zakulacenou základnou a hřebenem. Bylo však zjištěno, že vlákna Wyethových fungují lépe v dynamických aplikacích a že kulaté zuby Wyethovy nitě mohou zlepšit problém stárnutí.
Během první světové války se nedostatek jednotných norem pro vlákna v různých zemích stal hlavní překážkou války odporu; během druhé světové války se otázka pro spojenecké síly stala ještě vážnější. V roce 1948 se Spojené království, Spojené státy a Kanada dohodly na jednotném standardním vláknu a používaly je jako standard pro všechny země, které používají imperiální jednotky. Profil zubu použitý v této normě je podobný metrickému závitu DIN vyvinutému v Německu v roce 1919. Jedná se o profil závitů Wyeth (kruhové dno zubů pro lepší problémy se stárnutím) a závitový závit Celes (úhel 60 ° a plochý korunový úhel). Nejlepší kombinace. Nicméně, delší poloměr základny jednotného standardního závitu se ukázal být příznivější než forma metrického závitu DIN. To vedlo k vytvoření ISO metrických závitů, což je dnes běžně používaný standard ve všech průmyslových zemích.
V posledních desetiletích byli lidé pracující v tomto odvětví svědky mnoha úprav šroubů. Eccles si vzpomněl: "Začal jsem se zapojit do tohoto průmyslu před 35 lety, kdy výhody šroubů nebyly tak zřejmé, jako jsou dnes. Se zavedením moderní kategorie metrik a nedávnými aktualizacemi příslušných norem ISO jsou nyní popsány a používány síly šroubů. Testovací metody k určení jeho vlastností jsou jasnější. "
Vzhledem k tomu, že se surovinový průmysl stal více rozvinutým, DNA šroubů se také změnila z oceli na jiné nové materiály, aby splnila neustále se měnící požadavky průmyslu. Slitiny niklu se vyvíjely v posledních dvou desetiletích. Slitiny na bázi niklu mohou pracovat ve vysokoteplotních prostředích, jako jsou turbodmychadla a motory, a oceli se v tomto prostředí špatně chovají. Nedávný výzkum se zaměřil na šrouby z lehkých kovů, jako je hliník, hořčík a titan.
Dnešní technologie šroubování se výrazně zvýšila ve srovnání s ručně vyráběnými šrouby a šrouby a zákazníci mohou volit pouze alkalické ocelové matice a šrouby. Společnosti jako Nord-Lock dnes významně vylepšily technologii šroubů, včetně klínových systémů. Zákazníci si mohou vybrat z předem namontovaných pozinkovaných nebo nerezových podložek, matic kol určených pro ocelové ráfky s plochým dnem nebo vlastní šrouby pro různé aplikace. Získaná americká společnost Superbolt Inc. a švýcarská společnost P & S Vorspann systeme AG (nyní Nord-Lock AG) zvyšují počet šroubů používaných v těžkém průmyslu (jako je například těžba v přírodě a hornictví) v produktovém portfoliu společnosti Nord-Lock a stávají se zdrojem šroubů bezpečnost Globální vůdce udělal velký krok kupředu.
V současné době lidé také zdůrazňují analýzu kloubů. Eccles vysvětlil: "V minulosti byli lidé zvyklí na určování velikosti spojovacích prostředků pouze na základě svých vlastních zkušeností, a pak si složili ruce a modlili se za jejich účinnost. V současné době lidé věnují větší pozornost práci analyzovat a zajišťovat výkon výrobků před výrobou výrobků a jejich uvedením na trh. .