Масштаб шрифту

Кольорова схема

Зображення

Інтервал між буквами

БенардосМикола

8 липня 1842 р., с. Бенардосівка, Російська імперія (нині с. Мостове, Миколаївська обл., Україна) —

21 вересня 1905 р., м. Фастів, Російська імперія (нині Україна)

Електродугове зварювання

П’ять-шість тисяч років тому люди навчилися робити з двох шматків металу один. Вони складали їх разом, розігрівали до червоного або навіть білого кольору, брали кам’яну сокиру-молот і вдаряли по них так сильно і так багато разів, що ті з’єднувалися на міжатомному рівні. Таку роботу виконували тогочасні ковалі. Хоча, якщо метал був досить м’який, як золото, мідь чи метеоритне залізо, його можна було попередньо і не розігрівати. З’єднати такий метал могла будь-яка людина, яка мала достатньо сили і щось важке під рукою.

Ілюстрація – Людина в масці зварює метал

Наскільки такий спосіб зварювання був надійним? У V столітті н. е. індійські ковалі зварили залізний стовп вагою близько шести з половиною тонн і заввишки понад сім метрів. Він і зараз стоїть у місті Делі та ще й іржею досі не вкрився як слід.

Далі більше. Технологія ковальського зварювання вдосконалювалася, деякі процеси вдавалося автоматизувати. У середині ХІХ століття ковалі зварювали метали по-справжньому в промислових масштабах. Виробів, що мали зварну конструкцію, було багато, а деякі з них були просто велетенських розмірів, наприклад корабельні якорі вагою понад п’ять тонн.

У 1873-му році український винахідник Микола Бенардос вирішив побудувати пароплав-всюдихід, який міг би долати мілини й обходити по суші перешкоди, якщо такі будуть траплятися на річці. Деякі деталі для нього потрібно було зварити з металу, от тільки в майстернях помістя Бенардоса не знайшлося місця для встановлення великих ковальських печей — горнів, і він вирішив розігріти його за допомогою... електричної дуги.

На початку ХІХ століття італієць Алессандро Вольт якраз сконструював перше хімічне джерело електричного струму, а потім фізики виявили, що якщо до полюсів такого джерела струму, плюса та мінуса, під’єднати два вугільні стрижні і сполучити їх, щоб замкнути електричне коло, а потім трохи розсунути, то між ними з’явиться електрична дуга — смужка світла, схожа на блискавку. Струм буде продовжувати рухатися по колу, тільки тепер наче перестрибуючи в повітрі з кінця одного стрижня на кінець іншого. Якщо їх розсунути надто далеко один від одного, електричне коло розірветься і сяяння зникне.

Бенардос подумав, що якщо замість одного стрижня взяти шматок металу і прикласти до його краю інший шматок, то направлена електрична дуга допоможе нагріти їх настільки, що ковалі зможуть їх зварити.

Працюючи, Бенардос помітив: якщо нагрівати краї металу трохи довше, можна дочекатися моменту, коли вони почнуть плавитися, а як охолонуть та застигнуть, утвориться монолітне та міцне з’єднання, навіть без ударів молотом. Воно й не дивно — температура всередині електричної дуги зазвичай сягає 6 000−7 000 °С і 2 500−4 000 °С на поверхні, яку потрібно зварити, а всередині ковальських печей — всього 1 200−1 250 °С. Але в ті часи високі температури вимірювати ще не вміли, тому винахідник і не очікував на аж такий результат.

Ідея з пароплавом-всюдиходом провалилася, а от новий і, на диво, простий спосіб з’єднання та роз’єднання металів Бенардос винайшов і назвав «Електрогефестом» на честь давньоримського бога вогню.

У 1881 році він вирушив до Парижа — його метод зварювання став головним експонатом на міжнародній електротехнічній виставці і навіть отримав золоту медаль.

Через брак коштів подати заявку на отримання патенту одразу після виставки Бенардос не зміг, тож отримав патент на «Спосіб роз’єднання і з’єднання металів дією електричного струму» строком на десять років тільки в 1886 році. Та й то поширював він свою дію тільки на Російську імперію.

Тоді він знайшов інвестора — польського інженера та підприємця Станіслава Ольшевського. Уже разом вони отримали патенти Франції, Бельгії, Великобританії, Австро-Угорщини, Швеції, Італії, Німеччини, США, Норвегії, Данії, Іспанії та Швейцарії. І так само разом відкрили в Санкт-Петербурзі підприємство «Електрогефест», яке спеціалізувалося на виконанні зварювальних робіт. До того часу Бенардос настільки удосконалив процес зварювання, що його можна було застосовувати для виготовлення найскладніших деталей та конструкцій. Щоправда, постійні експерименти мали й інші наслідки. Працюючи над удосконаленням конструкцій акумуляторів на свинцевій основі, винахідник отримав тяжкі отруєння, які пізніше далися взнаки.

Але на той час робота кипіла: у відкритих майстернях «Електрогефесту» постійно навчалися спеціалісти з усієї Європи, а Бенардос нерідко вирушав на той чи інший завод, щоб допомогти налагодити процес. За декілька років електродугове зварювання стало стандартом з’єднання металевих деталей на понад ста заводах Західної Європи, а потім і всього світу.

Креслення зварювального апарата

Креслення з патенту Бенардоса

Придбати книгу

Я хочу придбати книгу:

Вкажіть службу доставки (Нова пошта, Укрпошта або Justin), назву населеного пункту та область, номер відділення. Якщо отримувачем буде інша особа, додайте її ім’я, прізвище та номер телефону.
Вартість доставки не входить в ціну книги, ви оплачуєте її самостійно.

Ви можете придбати книгу для свого, чи будь-якого іншого навчального закладу.

Вкажіть назву школи, адресу та контактні дані отримувача: ім’я, прізвище, номер телефону. (Переконайтесь, що людина, яка буде приймати книгу знаходиться в цьому місці та у безпеці).
Ми відправимо книгу Укрпоштою. Доставка за наш рахунок.

Вартість:

390

 грн

Натискаючи кнопку «Оплатити» ви погоджуєтесь з умовами договору публічної оферти.