A primera vista, els cargols solen unir-se i semblen ordinaris. Però a mesura que aneu més profundament, s'adonarà que hi ha més secrets ocults darrere de cargols i cargols aparentment insignificants que les primeres impressions. Sense ells, tots els aparells i les màquines estaran fragmentades.
Els cargols són una de les peces més utilitzades en disseny arquitectònic i mecànic. Vincula tots junts, des dels cargols dels raspalls de dents elèctrics i les frontisses de les portes fins als cargols que s'utilitzen per aconseguir pilars de formigó en els edificis, en general. Tanmateix, ¿alguna vegada has parat de pensar d'on provenen?
Història dels perns
Tot i que la història del roscat es remunta a l'any 400 a. C., els desenvolupaments més importants del modern cargol i cargol s'han realitzat durant els últims 150 anys, i els experts tenen visions diferents sobre els orígens de les femelles i els perns insignificants. Frederick E. Graves, en el seu article "Nuts and Bolts", va proposar que la història dels cargols roscats i les femelles que s'utilitzen com a elements de fixació es remunten al segle XV. Va arribar a aquesta conclusió sobre la base de la primera aparició de cargols impresos en un llibre de principis del segle XV.
Tanmateix, Graves també va admetre que, tot i que el cargol roscat es remunta al segle XV, els cargols sense encenalls es remunten a l'època romana, quan els cargols servien per "batre la porta, com la frontissa de la porta d'obertura i tancament i el cargol de la falca: a la barra o el cargol de tancament amb una entalladura, es pot inserir la falca per evitar que el cargol es mogui. "També va dir que els romans van utilitzar el bronze o fins i tot la plata per fer el primer cargol. avall o el filferro queda ferit sobre el cargol primer, i el fil es forma després de la soldadura.
Segons l'investigador Bill Eccles, l'historial del roscat és encara més primerenc. Arquimedes (287 aC - 212 a. C.) va descobrir el principi de les espirals i els va utilitzar per construir equips d'elevació d'aigua. No obstant això, hi ha indicis que la bomba espiral pot haver nascut a Egipte abans del període d'Arquimedes. L'equipament va ser construït de fusta i s'utilitzava per regar la terra i abocar les aigües residuals des del fons de la nau. Eccles va escriure a la seva pàgina web: "Però molta gent pensa que el fil es va inventar pel filòsof grec Archytas de Tarentum al voltant del 400 a. C. Al-Hitas es diu el fundador de la mecànica. Pertany a la mateixa edat que Plató".
La història es pot dividir en dues parts: abans i després de l'any 400 aC, es van introduir fils. La gent l'utilitzava per aixecar aigua, esprémer el suc de raïm, etc. La història dels sostenidors era de prop de 400 anys. Al segle XV, Johann Gutenberg va utilitzar cargols en els sujetadores de les seves premses. A continuació, l'ús de cargols es fa cada vegada més extens, i l'abast d'ús s'ha ampliat encara més a elements com rellotges i armadures. Segons Graves, els quaderns de Leonardo da Vinci a finals del segle XV i principi del segle XVI contenien alguns dissenys per a màquines de tall per fil.
Però sobre aquest tema, la majoria dels investigadors coincideixen que la Revolució Industrial ha accelerat el desenvolupament de les femelles i els cargols i els ha convertit en components importants en els camps de l'enginyeria i la construcció.
WR Wilbur va reconèixer a la "HISTÒRIA DE LA INDÚSTRIA DE NUTS I BOLS a Amèrica", publicat el 1905 que la primera màquina que feia perns i cargols va ser creada per Besson a França el 1568. Besson va introduir mesurades de rosques o matrius per a torns. En 1641, l'empresa britànica Hindley de York va millorar l'equip i la va fer molt utilitzada.
Als Estats Units, a l'altre costat de l'Atlàntic, es poden trobar registres històrics de cargols al Museu del Carruatge d'Amèrica. Les nous utilitzades en els vehicles a principis del segle XIX eren més planes i més tard que les posteriors, i les nous es van xafardejar i els cargols es van mecanitzar en caps plans. Durant aquest període, la producció de cargols va ser un procés tediós i arduos.
Els fils dels fixadors es van fer inicialment a mà, però poc temps després, a causa del gran augment de la demanda, cal accelerar el procés de producció. Al Regne Unit, el 1760, J i W Wyatt van introduir un procés de fabricació de fàbrica per a produir massa rosques. No obstant això, aquest important desenvolupament ha suposat un altre repte: cada empresa produeix fils, femelles i cargols propis, de manera que el mercat està ple d'una gran quantitat de diferents mides de fils, donant als fabricants de maquinària molta molèstia.
Fins a 1841, Joseph Whitworth va aconseguir trobar una solució. Després de molts anys d'investigació i recollida de cargols de mostres de moltes fàbriques britàniques, va suggerir establir un estàndard per a la mida del fil al Regne Unit, de manera que els perns produïts per la fàbrica d'Anglaterra i els fruits secs produïts per la fàbrica de Glasgow es podrien utilitzar junts. La seva proposta és que l'angle de la superfície del fil es basa en 55 graus, i el nombre de panys de fils per polzada s'ha de definir d'acord amb diferents diàmetres.
Quan aquest problema es va resoldre al Regne Unit, els nord-americans també estaven tractant de resoldre el mateix problema i van començar a utilitzar el fil de Wyeth. El 1864, William Sellers va proposar un perfil de fil de 60 graus i una varietat de graus que es poden aplicar a diferents diàmetres. Això més tard es va convertir en la sèrie estàndard dòlar gros i estàndard americà i sèries de dents fines. Una de les avantatges dels estàndards nord-americans sobre els estàndards britànics és que el seu perfil de fil tenia arrels planes i crestes. És més fàcil de produir que l'estàndard Wyeth amb una base arrodonida i cresta. No obstant això, s'ha trobat que els fils de Wyeth funcionen millor en aplicacions dinàmiques, i que les dents rodones del fil de Wyeth poden millorar el problema de l'envelliment.
Durant la Primera Guerra Mundial, la manca de normes uniformes per als fils en diferents països es va convertir en un obstacle important per a la guerra de resistència; durant la Segona Guerra Mundial, el problema es va fer encara més greu per a les forces aliades. El 1948, el Regne Unit, els Estats Units i el Canadà van acordar un fil estàndard uniforme i ho van utilitzar com a estàndard per a tots els països que utilitzen unitats imperials. El perfil dent utilitzat en aquesta norma és similar al fil metric de DIN desenvolupat a Alemanya el 1919. Es tracta d'un perfil de rosca de Wyeth (fons de dent circular per millorar els problemes d'envelliment) i una rosca de Celes (angle de flanc de 60 graus i corona plana). La millor combinació. Tanmateix, el radi base més llarg del fil estàndard uniforme ha demostrat ser més favorable que el mètode de cadena DIN. Això va conduir a la creació de rosques mètriques ISO, que és la norma àmpliament utilitzada en tots els països industrialitzats d'avui.
En les últimes dècades, les persones que treballen en aquesta indústria han estat testimonis de molts ajustos en cargols. Eccles va recordar: "Em vaig començar a involucrar en aquesta indústria fa 35 anys, quan els avantatges dels cargols no eren tan evidents com ho són avui en dia. Amb la introducció de la categoria de mètriques modernes i les actualitzacions recents de les normes ISO rellevants, ara es descriuen i utilitzen les forces fortes. Els mètodes d'assaig per determinar les seves característiques són més clars ".
A mesura que la indústria de matèries primeres s'ha desenvolupat, l'ADN de cargols també ha canviat d'acer a altres materials novedosos per satisfer les demandes de la indústria en constant canvi. Els aliatges de níquel-base s'han desenvolupat en les últimes dues dècades. Els aliatges a base de níquel poden operar en entorns d'alta temperatura, com turbocompressors i motors, i l'acer no funciona malament en aquest entorn. Investigacions recents s'han centrat en cargols de metall lleuger com l'alumini, el magnesi i el titani.
La tecnologia de perforació d'avui ha augmentat considerablement en comparació amb cargols i cargols manuals, i els clients només poden escollir tires i perns d'acer alcalins. Actualment, empreses com Nord-Lock han realitzat importants millores en la tecnologia de perns, inclosos els sistemes de tancament de falç. Els clients poden escollir entre arquetes de zinc pre-instal·lades o d'acer inoxidable, tires de rodes dissenyades per a llantes d'acer pla o perns personalitzats per a diferents aplicacions. Companyia nord-americana adquirida Superbolt Inc. i la companyia suïssa P & S Vorspann systeme AG (ara Nord-Lock AG) per augmentar la quantitat de cargols utilitzats en la indústria pesada (com ara l'energia marina i la mineria) a la cartera de productes de Nord-Lock i convertir-se en un camp de cargol seguretat El líder mundial ha donat un gran pas endavant.
Avui en dia, la gent també fa èmfasi en l'anàlisi de les articulacions. Eccles va explicar: "En el passat, la gent estava acostumada a determinar la mida dels elements de fixació basats només en la seva pròpia experiència, i després es van juntar les mans per pregar per la seva efectivitat. Actualment, la gent presta més atenció al treball d'analitzar i assegurar el rendiment del producte abans de fabricar productes i introduir-los al mercat. .