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HISTORIA DE LA TECNOLOGÍA, TECNOLOGÍA, OBJETOS ALREDEDOR DE NOSOTROS
Rueca y telar. Historia de la invención y la producción.
Directorio / La historia de la tecnología, la tecnología, los objetos que nos rodean. Tejer cambió radicalmente la vida y la apariencia de una persona. En lugar de pieles de animales, las personas se vestían con ropa hecha de telas de lino, lana o algodón, que desde entonces se han convertido en nuestros compañeros constantes. Sin embargo, antes de que nuestros antepasados aprendieran a tejer, tenían que dominar la técnica del tejido a la perfección. Solo habiendo aprendido a tejer esteras con ramas y cañas, las personas podían comenzar a "tejer" los hilos.
El proceso de producción de telas se divide en dos operaciones principales: obtener hilo (hilado) y obtener lienzo (en realidad tejer). Al observar las propiedades de las plantas, la gente notó que muchas de ellas contienen fibras elásticas y flexibles. Estas plantas fibrosas, utilizadas por el hombre ya en la antigüedad, incluyen lino, cáñamo, ortiga, xanthus, algodón y otras. Tras la domesticación de los animales, nuestros antepasados obtenían, junto con la carne y la leche, gran cantidad de lana, utilizada también para la elaboración de tejidos. Antes de comenzar a hilar, era necesario preparar las materias primas.
La fibra hilada es el material de partida para el hilo. Sin entrar en detalles, notamos que el maestro necesita trabajar mucho antes de que la lana, el lino o el algodón se conviertan en fibra para hilar (esto es más cierto para el lino: el proceso de extracción de fibras del tallo de las plantas es aquí especialmente laborioso; pero incluso la lana , que, de hecho, ya es fibra acabada, requiere una serie de operaciones previas de limpieza, desengrasado, secado, etc.). Pero cuando se obtiene la fibra hilada, al maestro no le importa si se trata de lana, lino o algodón: el proceso de hilado y tejido es el mismo para todos los tipos de fibras.
El dispositivo más antiguo y simple para la producción de hilo era una rueca manual, que constaba de un huso, un verticilo y la propia rueca. Antes de comenzar a trabajar, la fibra de hilado se unía a alguna rama clavada o un palo con un tenedor (luego este nudo fue reemplazado por una tabla, a la que se llamó la rueca). Luego, el maestro sacó un manojo de fibras de la bola y lo unió a un dispositivo especial para torcer el hilo. Consistía en un palo (huso) y un verticilo (que servía como una piedra redonda con un agujero en el medio). El verticilo estaba montado sobre un huso. El husillo, junto con el comienzo de la rosca atornillada a él, se puso en rotación rápida y se soltó de inmediato. Colgando en el aire, continuó girando, estirando y retorciendo gradualmente el hilo. El verticilo sirvió para aumentar y mantener la rotación, que de lo contrario se detendría después de unos momentos. Cuando el hilo se hizo lo suficientemente largo, la artesana lo enrolló alrededor del huso y la espiral no permitió que la bola en crecimiento se deslizara. Luego se repitió toda la operación. A pesar de su sencillez, la rueca fue una asombrosa conquista de la mente humana. Tres operaciones: estiramiento, torsión y enrollado del hilo se combinaron en un solo proceso de producción. El hombre obtuvo la capacidad de convertir rápida y fácilmente la fibra en un hilo. Tenga en cuenta que en tiempos posteriores no se introdujo nada fundamentalmente nuevo en este proceso; simplemente fue transferido a las máquinas. Después de recibir el hilo, el maestro procedió a la tela. Los primeros telares eran verticales. Consistían en dos barras en forma de horquilla insertadas en el suelo, en cuyos extremos ahorquillados se colocaba transversalmente una varilla de madera. A este travesaño, que estaba colocado tan alto que era posible alcanzarlo estando de pie, ataron un hilo junto al otro, que formaba la base. Los extremos inferiores de estos hilos colgaban libremente casi hasta el suelo. Para que no se enreden, se tiraron con suspensiones.
Comenzando el trabajo, la tejedora tomó el pato en su mano con un hilo atado (un huso podría servir como pato) y lo pasó a través de la urdimbre de tal manera que quedó un hilo colgando en un lado del pato, y el otro sobre el otro. Un hilo transversal, por ejemplo, podría pasar por encima del primero, tercero, quinto, etc. y debajo de la parte inferior de la segunda, cuarta, sexta, etc. hilos de urdimbre, o viceversa. Este método de tejido repetía literalmente la técnica de tejido y requería mucho tiempo para pasar el hilo de trama por encima o por debajo del hilo de urdimbre correspondiente. Para cada uno de estos hilos, era necesario un movimiento especial. Si había cien hilos en la urdimbre, entonces había que hacer cien movimientos para enhebrar la trama en una sola fila. Pronto, los antiguos maestros notaron que la técnica del tejido podía simplificarse. De hecho, si fuera posible levantar inmediatamente todos los hilos pares o impares de la urdimbre, el maestro se vería aliviado de la necesidad de deslizar los patos debajo de cada hilo, pero podría estirarlo inmediatamente a través de toda la urdimbre: cien movimientos serían necesarios. reemplazado por uno! Un dispositivo primitivo para separar hilos: remez ya se inventó en la antigüedad. Al principio, una simple varilla de madera servía como remez, a la que se unían los extremos inferiores de los hilos de la urdimbre a través de uno (por lo tanto, si los pares estaban atados al remez, los impares continuaban colgando libremente). Tirando del remez, el maestro inmediatamente separó todos los hilos pares de los impares y con un solo tiro arrojó los patos a través de toda la urdimbre. Es cierto que durante el movimiento inverso, el pato nuevamente tuvo que pasar por todos los hilos pares uno por uno. El trabajo se aceleró dos veces, pero siguió siendo laborioso. Sin embargo, quedó claro en qué dirección buscar: era necesario encontrar una manera de separar alternativamente los hilos pares o impares. Al mismo tiempo, era imposible simplemente introducir un segundo Remez, porque el primero se interpondría en su camino. Aquí, una idea ingeniosa condujo a una invención importante: los cordones comenzaron a atarse a pesos en los extremos inferiores de los hilos. Los segundos extremos de los cordones estaban unidos a las tablas de remez (par a uno, impar a otro). Ahora remez no interfirió con el trabajo mutuo. Tirando primero de un remez, luego de otro, el maestro separó sucesivamente hilos pares o impares y arrojó los patos sobre la urdimbre. El trabajo se ha acelerado diez veces. La fabricación de telas dejó de ser tejido y pasó a ser tejido propiamente dicho. Es fácil ver que con el método descrito anteriormente de unir los extremos de los hilos de urdimbre a las correas con la ayuda de cordones, no se pueden usar dos, sino más correas. Por ejemplo, era posible atar cada tercer o cuarto hilo a una tabla especial. En este caso, los métodos para tejer los hilos podrían obtenerse de diversas formas. En una máquina de este tipo, era posible tejer no solo calicó, sino también sarga o tela satinada. En siglos posteriores, se hicieron varias mejoras al telar (por ejemplo, comenzaron a controlar el movimiento de los cobertizos con la ayuda de un pedal con los pies, dejando libres las manos del tejedor), pero la técnica de tejido no cambió fundamentalmente hasta el siglo XVIII. Un inconveniente importante de las máquinas descritas era que, al tirar de los patos hacia la derecha o hacia la izquierda, el maestro estaba limitado por la longitud de su brazo. Por lo general, el ancho del lienzo no superaba el medio metro y, para obtener rayas más anchas, tenían que coserse juntas. Una mejora fundamental en el telar fue introducida en 1733 por el mecánico y tejedor inglés John Kay, quien creó un diseño con un avión lanzadera. La máquina proporcionaba el enhebrado de la lanzadera entre los hilos de la urdimbre. Pero el transbordador no era autopropulsado: lo movía un operario con la ayuda de un mango conectado a los bloques por una cuerda y poniéndolos en movimiento. Un resorte tiraba constantemente de los bloques desde el centro de la máquina hasta los bordes. Moviéndose a lo largo de las guías, uno u otro bloque golpeó el transbordador. En el proceso de mayor desarrollo de estas máquinas, el inglés Edmund Cartwright desempeñó un papel destacado. En 1785, creó el primero, y en 1792, el segundo diseño de un telar, que prevé la mecanización de todas las operaciones principales del tejido a mano: enganchar la lanzadera, levantar el eje, romper el hilo de la trama con una lengüeta, enrollar los hilos de urdimbre de repuesto, quitando la tela terminada y ajustando el tamaño de la urdimbre. Un logro importante de Cartwright es el uso de una máquina de vapor para operar un telar.
Los predecesores de Cartwright resolvieron el problema de accionar mecánicamente un telar mediante un motor hidráulico. Más tarde, el famoso creador de autómatas, el mecánico francés Vaucanson, diseñó uno de los primeros telares mecánicos con accionamiento hidráulico. Estas máquinas eran muy imperfectas. Al comienzo de la revolución industrial, en la práctica, se usaban principalmente telares manuales que, naturalmente, no podían satisfacer las necesidades de la industria textil en rápido desarrollo. En un telar manual, el mejor tejedor podría lanzar la lanzadera sobre el cobertizo unas 60 veces por minuto, en un telar a vapor, 140. Un logro significativo en el desarrollo de la producción textil y un acontecimiento importante en la mejora de las máquinas de trabajo fue la invención por parte del francés Jacquard en 1804 de una máquina para tejer con dibujos. Jacquard inventó un método fundamentalmente nuevo para fabricar telas con un patrón multicolor complejo de patrón grande, utilizando un dispositivo especial para esto. Aquí, cada uno de los hilos de la urdimbre pasa por los ojos, realizados en los llamados rostros. En la parte superior, las caras están atadas a ganchos verticales y los pesos se encuentran debajo. Se conecta una aguja horizontal a cada gancho, y todos pasan a través de una caja especial que alterna periódicamente. En el otro lado del dispositivo hay un prisma montado en un brazo oscilante. Se coloca una cadena de tarjetas de cartón perforadas en el prisma, cuyo número es igual al número de hilos entrelazados de manera diferente en el patrón y, a veces, se mide en miles. De acuerdo con el patrón desarrollado, se practican agujeros en las tarjetas a través de los cuales pasan las agujas durante el próximo movimiento de la caja, como resultado de lo cual los ganchos asociados con ellas toman una posición vertical o permanecen desviados.
El proceso de formación de la faringe finaliza con el movimiento de la celosía superior, que arrastra los ganchos verticales, y con ellos las “caras” y aquellos hilos de urdimbre que corresponden a los agujeros de las tarjetas, tras lo cual la lanzadera tira del hilo de trama. . Luego se baja la rejilla superior, la caja de agujas vuelve a su posición original y el prisma gira, alimentando la siguiente tarjeta. La máquina Jacquard proporcionó tejido con hilos multicolores, realizando automáticamente varios patrones. Cuando trabajaba en este telar, el tejedor no necesitaba ningún virtuosismo, y toda su habilidad debería haber consistido solo en cambiar la tarjeta de programación cuando tejía una tela con un nuevo patrón. El telar trabajaba a una velocidad completamente inaccesible para un tejedor que trabajaba a mano. Además de un sistema de control complejo y fácilmente reconfigurable basado en la programación de tarjetas perforadas, la máquina de Jaccard destaca por su uso del principio de servoaccionamiento, incrustado en el mecanismo de desprendimiento, que estaba impulsado por un enlace masivo que actuaba desde una fuente constante de energía. En este caso, solo se gastó una pequeña fracción de la potencia en mover las agujas en forma de gancho y, por lo tanto, la alta potencia se controló mediante una pequeña señal. El mecanismo Jaccard proporcionó la automatización del proceso de trabajo, incluidas las acciones preprogramadas de la máquina de trabajo. Una mejora significativa en el telar, que condujo a su automatización, pertenece al inglés James Narthrop. En poco tiempo, logró crear un dispositivo que reemplaza automáticamente una lanzadera vacía por una llena cuando la máquina se detiene y continúa. La máquina Nartrop tenía un cargador de lanzadera especial, similar al cargador de cartuchos en un rifle. La lanzadera vacía se expulsó automáticamente y se reemplazó por una nueva. Interesantes intentos de crear una máquina sin lanzadera. Incluso en la producción moderna, esta dirección es una de las más notables. Tal intento fue realizado por el diseñador alemán Johann Gebler. En su modelo, el hilo de la urdimbre se transmitía mediante anclas situadas a ambos lados del telar. El movimiento de las anclas se alterna y el hilo se pasa de una a otra. En la máquina, casi todas las operaciones están automatizadas, y un trabajador puede atender hasta veinte máquinas de este tipo. Sin lanzadera, todo el diseño de la máquina resultó mucho más sencillo y su funcionamiento mucho más fiable, ya que desaparecieron piezas como la lanzadera, la corredera, etc., que eran las más sujetas a desgaste. quizás de suma importancia, la exclusión de la lanzadera aseguró un movimiento silencioso, que solo el diseño de la máquina herramienta de golpes y golpes, pero también los trabajadores de un ruido significativo. La revolución técnica que comenzó en el campo de la producción textil se extendió rápidamente a otras áreas, donde no solo se produjeron cambios fundamentales en el proceso tecnológico y el equipo, sino que también se crearon nuevas máquinas de trabajo: máquinas de scutching - convertir fardos de algodón en lonas, dividir y limpiar algodón, tendido paralelo a otra fibra y tirando de ellos; cardado: convertir el lienzo en una cinta; cinta - proporcionando una composición más uniforme de cintas, etc. A principios del siglo XIX. Se generalizaron las máquinas especiales para hilar seda, lino y yute. Se están creando máquinas para tejer, para tejer encajes. La máquina de tejer calcetería ganó gran popularidad, realizando hasta 1500 bucles por minuto, mientras que la hiladora más ágil no hacía más de cien bucles antes. En los años 80-90 del siglo XVIII. se están diseñando máquinas para tejido básico. Crea tules y máquinas de coser. Las máquinas de coser Singer son las más famosas. La revolución en el método de fabricación de tejidos condujo al desarrollo de industrias relacionadas con la industria textil como el blanqueo, el estampado de calicó y el teñido, lo que, a su vez, obligó a prestar atención a la creación de tintes y sustancias más avanzados para el blanqueo de tejidos. En 1785, C. L. Berthollet propuso un método para blanquear telas con cloro. El químico inglés Smithson Tennant descubre un nuevo método para hacer cal. Bajo la influencia directa de la tecnología de procesamiento textil, se ha desarrollado la producción de soda, ácido sulfúrico y clorhídrico. Así, la tecnología dio a la ciencia un cierto orden y estimuló su desarrollo. Sin embargo, con respecto a la interacción de la ciencia y la tecnología durante el período de la revolución industrial, se debe enfatizar que un rasgo característico de la revolución industrial de finales del siglo XVIII y principios del XIX. había relativamente poca conexión con la ciencia. Fue una revolución en la tecnología, una revolución basada en la investigación práctica. Wyatt, Hargreaves, Crompton eran artesanos, por lo que los principales acontecimientos revolucionarios en la industria textil ocurrieron sin mucha influencia de la ciencia. La consecuencia más importante de la mecanización de la producción textil fue la creación de un sistema de máquina-fábrica fundamentalmente nuevo, que pronto se convirtió en la forma dominante de organización laboral, cambiando drásticamente su naturaleza, así como la posición de los trabajadores. Autor: Ryzhov K.V.
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Comentarios sobre el artículo: invitado Un poco complicado. Sasha Gracias!
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