Техника: от древности до наших дней - Александр Ханников

В конце XIV века во Франции французский ремесленник Ришал Аршал придумал волочильную доску, на которой начали изготовлять прочные, гладкие и изящные иголки. До этого иголки для шитья делали вручную. Ушки просверливать не умели, а поэтому просто загибали кончик проволоки.

Изобретен известковый раствор с песком и гидравлическими добавками, получивший название «цемент». Изобретение имело очень большое значение для развития строительных работ.

Техника во времена мануфактурного, феодального способа производства (XV–XVIII вв.)

Чтобы наладить собственное производство различных предметов и больших масштабах, а также в случае производственной необходимости, требующей для изготовления данной продукции кооперации ремесленников нескольких специальностостей, во многих странах в отдельных отраслях производства возникали мануфактуры. Создавали их, как правило, короли и крупные феодалы. В некоторых случаях мануфактруры возникали в результате борьбы феодалов и королей с цехами и городами. В мануфактурах ремесленники одной специальности изготовляли полуфабрикаты для других. С технической стороны мануфактурному производству было свойственно широкое применение водяных и ветряных двигателей; развитие механических передач, базой которых служило часовое дело, специализация и усовершенствование простых ремесленных инструментов, создание механических систем, дающих выигрыш в силе и скорости, а также диффренциация.

Из этих направлений развития техники принципиально новым и главным, коренным образом изменяющим труд человека и определяющим возникновение технологический способ производства является направление, связанное с применением водяных и ветряных двигателей. Водяные и ветряные двигатели дали возможность заменить силу рук силами природы.

Мануфактуры были распространены в производстве шелка, зеркал и др. Только в мануфактурах стали получать железо при двухстадийном процессе, так как каждая стадия этого процесса требовала особых специалистов. Первые мануфактуры возникли в Византии.

В Париже рабочим проволочником Туранжо созданы современные иглы. Они были большой редкостью и ценились очень дорого.

Начало XV в.

В конце XIV — начала XV вв. по всей Европе распространяются металлообрабатывающие, металлургические мануфактуры, проволочные и др. В одном предприятии ремесленников объединены разные специальности.

Грубо обработанные железные листы начинают прокатывать в небольших прокатных мастерских, оснащенных водяным приводом. Эпоха прокатных станов большой мощности наступает лишь через 300 лет, в начале XVIII в.

В Чехии высокого уровня достигает производство стекла. В основном изготовляется стекло известково-кальциевое с высоким процентом содержания окиси кальция, что в дальнейшем способствовало возникновению чешского хрусталя в конце XVII в. Оконное стекло производили способом штамповки или дутья. Стекло использовали также при создании мозаики.

В висячих замках начали применять спиральные пружины. Позже такие пружины ставятся и часовых механизмах.

В Бирме создана статуя лежащего, погруженного в нирванну, Будды. Фигура, выложенная из кирпича, имеет длину 82 м, высота ее плеча 21 м.

1-ая половина XV в.

Сконструированы первые разрывные снаряды (гранаты) для стрельбы из орудий. В широком масштабе это оружие распространилось в XVI в.

В Италии, а также в других странах Европы с XIV–XV веков появляются шлюзы.

Появляются труды, содержащие описания технических достижений своего времени.

В середине XV в. появляются болты и гайки. Их производили вручную, и каждую гайку можно было навинтить только на один, соответствующий именно ей болт.

В конце XIV–XV в. в. в военных целях начинают применять ракеты. Растет их производство. С конца XV в. в связи с тем, что в европейских странах артиллерия достигла высокой степени совершенства, ракеты как боевое средство почти не применяют.

XV в.

Начало создания машинной техники. С крушением феодализма начинается возникновение машинной капиталистической промышленности. Потребность в ускорении производства промышленной продукции вызвала необходимость создания машин. В мануфактурный период распространяются орудия труда, приводимые в действие, как правило, с помощью воды и ветра, а не вручную или силой. Так, применение водяного колеса позволило увеличить скорость механических перемещений, а также производительность и суточную выработку в десятки раз по сравнению с мышечным двигателем.

Орудийные стволы помещают на станках с колесами — лафетах. Значительное распространение получило ручное огнестрельное оружие. Ружейные стволы из железа и бронзы были диаметром около 30 мм, длиной 167 см и более, весом — 4–6 кг. Длина ружей достигала 9,8 м, вес — более 19 кг. Стреляли из них с деревянных упоров.

Технический прогресс всегда связан с использованием полезных ископаемых, поэтому в XV — первой половине XVIII в. в Западной Европе значительное дело получило горное дело. Наиболее важное значение имело широкое применение в горном деле водяных колес, которые приводили в движение на рудниках буровые установки, бадьи для спуска и подъема, средства водоотлива, механизмы для дробления и промывки руды и т. д. Позже такие установки были усовершенствованы.

В горном деле, черной и цветной металлургии, где была необходима сложная организация труда и производство требовало больших затрат, возникают первые признаки капиталистического способа производства — появляются предприниматели, наемные рабочие.

Для транспортировки добытой породы в шахтах начинают впервые использовать деревянные рельсовые дороги. Позже они обиваются листовой жестью, по такой дороги двигаются вагонетки.

Шахта глубиной в 600 м в Чехии была самой глубокой в мире. Грунтовые воды из нее откачивались поршевыми и ковшовыми насосами, механизмами и конным приводом, лебедками и водяными колесами.

На подземных транспортных линиях внедряются повозки с поворотными передними осями, что позволяет маневрировать при езде. Наступает период развития четырехколесных повозок, которые приходят на смену повозкам двухколесным. Некоторые повозки оснащаются рессорами. В конце XV — начале XVI вв. внедряются легкие и сравнительно быстроходные повозки — коляски.

На парусных судах ставят две или три мачты, а после 1470 г. — четыре мачты.

Впервые появляется утюг.

Усовершенствуются доменные печи. В высоту они имели 4,5 м, внутренний диаметр — около 1,8 м, производительность — 1400 кг чугуна в сутки, тогда как в сыродувном горне за сутки получали до 10 кг в сутки.

В Нидерландах и Англии началось производство бумаги.

В качестве соединительных механизмов в различных машинах используются педали, кривошипы, шатуны.

В Европе (Чехия) начинается добыча полудрагоценных камней — гранатов.

Итальянский зодчий Леон Баттиста Альберти (1404–1472) в своих трудах рассматривал вопросы теории градостроительства. Как и другие зодчие эпохи Возрождения, например, Филиппо Брунеллески, Л.Б. Альберти является одним из создателей научной теории перспективы, о чем свидетельствуют его «Десять книг о зодчестве».

Для просверливания отверстий в дереве используется плотницкая дрель, снабженная шатунным механизмом.

В конце века великие открытия морских путей дали новые рынки сбыта товаров и источники сырья, способствовали развитию внеевропейской торговли, обеспечивавшую приток в Европу американского золота и серебра, существенно расширили обмен. Они расширили границы известного тогда мира, пополнили казну королей, способствовали капиталистическому развитию Европы.

Цехи не удовлетворяют растущий спрос на товары. Возникают первые мануфактуры капиталистического типа. Однако технической основой мануфактуры является еще ручной труд, ремесло. Рабочие используют ручные инструменты.

Испанские мореплаватели Кортес и Пизарро завоевали часть Америки, с оружием в руках проложив себе путь среди джунглей нового континента. Из Мексики и Перу, где существовала широко развитая добыча золота и серебра, Испания стала черпать свои золотые ресурсы.

XV–XVI вв.

В конце XV — середине XVII веков на Руси появляются первые ветряные и водяные мельницы.

Для повышения производительности сыродувных горнов увеличивают их высоту. В результате применения мощного механического нагнетателя воздуха (воздуходувные мехи), который приводился в действие водяным колесом, сыродувный горн превращается в домницу. В таких горнах, наряду с железом, стал обрабатываться чугун. Постепенно возникает доменное производство чугуна. В Западной Европе доменные печи внедряются в XV в. В качестве топлива используется древесный уголь. Чугун ковался в кузницах или использовался для производства чугунных болванок, которые отливались в формы. Доменные печи позволили значительно расширить и удешевить получение железа, требовавшееся прежде всего для изготовления оружия.