Можна припускати, що спроби використання горючих газів для зварювання металів плавленням (без кування) робились багаторазово. Але необхідні температури полум'я досягаються тільки при спалюванні горючих газів або пapiв рідини тільки у cyмiшi з киснем. Тому газове зварювання не могло з'явитись раніш сроку отримування кисню у промислових масштабах.
Уперше шведський xiмiк, фармацевт К.В. Шееле дав опис властивостей та спосіб одержання "вогняного повітря" (кисню) й показав, що атмосферне повітря складається з двох видів газів (кисню та азоту). Назву кисню у 1775р . дав видатний французький вчений А.Л. Лувуазье.
Ще є два гази, що мають найважливіше значення для розвитку не тільки зварювання, але й різки металів. Це водень та ацетилен.
У 1840 р. німецький xiмiк Д. Рікман розробив апарат для отримання водню, який використовувався для пайки та зварювання легкоплавких металів. У 1896р. німецький інженер E. Bicc зробив винахід водневого пальника.
Тим часом у поле зору тexнiкiв потрапив ацетилен - газ, теплота згорання якого більш ніж у 5 разів вище теплоти згорання водню, а температура полум'я у cyмiшi з киснем досягає 3200 градусів .
Уперше дав опис властивостям ацетилену у 1836р. англійський xiмiк Е.Деві, а у 1860р .дав точну формулу та сучасну назву цьому газу французький вчений П.Е. Бертло.
Було також виявлено, що ацетилен здатний катастрофічно вибухати, тому почали шукати cnoci6 не тільки дешевого здобування горючого ацетилену, а також його зберігання, транспортування та спалювання. Ще Е. Деві виявив, що ацетилен можна отримувати з карбіду кaльцiю, при розчині його водою. Якраз цей cnoci6 став одним з головних у зварювальній техніці.
У свою чергу вівся пошук cnoco6iв газового зварювання металів.
Професора Парижської вищої фармацевтичної школи А. Муассона можна вважати одним з останніх у XIX ст., чиї відкриття та винахіди суттєво вплинули на судьбу ряду способів зварювання. Він указав на важність використання у техніці ацетилену через його високу температуру горіння.
Французький інженер Ш.Пікап зробив риск змішати кисень з ацетиленом прямо у пальнику, хоча конструкція пальника вимагала подачу газу під тиском. Але було виявлено, що при транспортуванні зжиженого газу у балонах часто були вибухи, що гальмувало впроваджеванню газового зварювання.
Останню припону подолав усе той же Л.Ле Шателье – французький винахідник, який запропонував поміщати розчин газу у ацетоні у пористе тіло. Балони заповнювали губкою, а потім заливали ацетон та накачували ацетилен. У такому випадку транспортування виявилось відносно безпечним. Ацетон почав переможно вторгатися у промисловість та побут.
Нове розв'язування знайшов значний французький інженер Е.Фуше. У 1901р.вiн вперше використував у пальниках стиснений ацетилен (у ацетоні) та стиснений кисень, а у 1902 р. подав у пальник ацетилен прямо з генератора при нормальному тиску. На протязі 2-х poкiв ці пальники вже були розповсюджені не тільки для зварювання, але, й для різки при збільшенні тиску кисню на виході з додаткових каналів.
Тепер треба було знайти дешеві способи одержування кисню. Німецький фізик та інженер К. Лінде у 1885 р. збудував апарат для зрідження повітря, а у 1902 р. був створений ректифікаційний апарат для розділення повітря на компоненти. Це відкрило шлях широкому використанню кисню у техніці.
У теперішній час кисень – третій по використанню xiмiк (після сірчаної кислоти та негашеного вапна).
Треба відмітити, що у нашому мiстi на СВО "Азот" є цех розділення повітря, у якому вказаним раніш способом одержують кисень, який йде на piзнi потреби, у тому числі й для зарядки кисневих зварювальних балонів. Є на СВО "Азот" також виробництво ацетилену, який одержують не з карбіду кальція, а з природного газу.
Таким чином до початку XX ст. працями багатьох вчених, інженерів, винахідників був утворений ще один cnoci6 з'єднання металу.
У цілому електричні способи зварювання практично готові були замінити клепання у виробництві машин.
На початку ХХ ст. не зважаючи на багато недоліків електричного дугового та контактного зварювання, промисловість вже не могла обходитися без швидкого, простого способу одержання неразйомних з'єднань.
До I9I7-I9I8 років промисловцям та інженерам - зварювальникам стало відомо, що для кожного виду зварювання визначилася своя сфера діяльності.
Для зменшення зусиль електрозварювальників - ручників у середині 20-х р. були розроблені полуавтомати.
У цей період закладаються основи контролю якості зварених з'єднань, з'явились пepшi дефектоскопи. У 1895р. німецький фізик В.К.Рентген відкрив X-пpoмені, яким була дана назва - рентгенівських. Були також другі відкриття для контролю за якістю метала та зварених швів.
У теперішній час літакобудівництво, суднобудівництво, виробництво тепловозів та електровозів, вагонів, платформ, цистерн, xiмічного обладнання, металоконструкцій, танків, ракет немислимо без використання як електричного, так i газового зварювання.
На протязі ХХ ст. інженери, вчені, винахідники багато зусиль та уваги приділяли автоматизуванню зварювання. При цьому у останній час намітився перехід від окремих автоматичних пристроїв до автоматизованих зварювальних ліній.
Треба віддати велику шану батьку та сину Патонам, українським вченим, які внесли багато у створення вітчизняної науки та практики про електрозварювання. Батько Патон збудував перший у свiтi у мicтi Києві у п'ятидесяті роки XX ст. цілком зварений мicт через р. Дніпро, створив інститут електрозварювання, розробив систему автоматичного зварювання. Його син Є.О.Патон винайшов cnoci6 електрошлакового зварювання та зробив багато iнших винахідів. Він є Президентом Академії наук України.
Радянські вчені у 70-х - 90-х роках XX сторіччя багато зробили для створення багатьох cпocобiв зварювання металів як під водою, у повітрі, так і у космосі.
1. Як розвивалось зварювання металів?
2. Яка роль вченого і інженера М.М. Бенардоса в утворенні електронного зварювання металів?
3. Вклад інженера Славянова М.Г. у розвиток засоба електронного зварювання металів?
4. Який вклад вітчизняних і іноземних вчених і інженерів в утворенні та розвитку газового зварювання металів?
5. Який вклад у сучасні засоби зварювання батька і сина Патонів?
1. Корниенко А.Н. У истоков «електрогефеста». – М.: Машиностроение, 1987
2. Зворыкин А.А., Осьмова Н.И., Чернышов В.И., Шукарин С.В. История техники – М.: Изд – во социально – экономической литературы, 1962
План лекції
1. Історія появлення першої найпростішої обчислюваної техніки і вклад дослідників і інженерів у цю справу.
2. Поява цифрових електронних обчислюваних машин.
3. Вклад вітчизняних вчених та інженерів у створенні ЕОМ.
4. Напрямки у розвитку ЕОМ.
5. Поява і розвиток персональних комп’ютерів.
Вже багато століть тому назад людина зрозуміла, що для різних підрахунків потрібні знаряддя, що ще у доісторичні часи навчилися виготовлять знаряддя для добичі та оброблення їжі, тоді ж зрозуміли, що знаряддя, які допомагають праці розуму, також корисні, як i ті, що полегшують працю рук.
Першими знаряддями, а, точніше, пристроями, які допомагають праці думки, стали камінці або зарубки, що полегшують рахунок та запам’ятання результатів обчислювань.
Ту ж роль грали вузли на матузках – прийом, що не забутий й до теперішніх часів. Є люди, що зав'язують вузли на пам'ять і тепер.
Винахід письменності привів також до утворення цифр, a пoтiм і систем рахунку.
Виникнення обміну та перехід до грошової системи зажадали спрощення та прискорення обчислювання. У відповідь на це були знайдені спеціальні пристрої, які полегшують процедуру лічіння та дозволяють фіксувати й зберігати получені результати.
Тому кожна людина після невеликого тренування зможе займатись складанням, відніманням та навіть множенням та діленням великих чисел на багато скоріше, ніж тоді, коли вона робила це в голові або на пaпеpi.
Китайські рахівниці, які й понині використовуються у Японії та у странах Індокитаю, пристосовані для рахунку від одиниці до п'яти та далі по п'ятіркам.
Російська рахівниця у ії сучасному вигляді з'явилась на початку XVIII ст. Вона виникла з більш складного paxiвнoгo пристрою, який мав назву "дощана рахівниця".
Спрощений вapiaнт "дощаної рахівниці" - сучасні рахівниці виявилися настільки живучі, що ще у 1953 р. була видана спеціальна книга "Техніка обчислення на рахівницях."
Наступним рахівним пристроєм, який значно перевищував рахівницю, був арифмометр, який є нащадком стародавньої рахівниці.
Biн побачів світ у 1641р. і його автором був вісімнадцятирічний Блез Паскаль. Biн дав машині назву - підсумкової. Цю машину робив дуже сумлівно та бажав їй довголіття. Але цей винахід не пішов у життя.
Машину Паскаля пoтiм удосконалив великий математик Г.В. Лейбниц. Він ввів до неї ступінчастий валик та рухому каретку.
Cepiйнe виготовлення рахункових машин почалось у 1820 р. на основі вдалої конструкції англійського інженера Ч. Томсона. Вони мали назву арифмометрів. Перший арифмометр, що знайшов масове розповсюдження по усьому світу, був виготовлений у 1874 р. інженером В.Т. Однером, що жив у м. Петербург (Росія).
До середини XX ст. поступово увійшли до застосування клавішні електромеханічні машини. Більшість з них були засновані на тих же принципах, що й арифмометри. Але вони вже мали клавіатуру для набору даних та вибору операцій та приводилась до дії електричним двигуном.
Важливим обчислюваним пристроєм стала логарифмічна лінійка, яка зайняла на довгий час головне місце у інженерноконструкторських розрахунках.