ボトルマシン。発明と生産の歴史

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ボトルマシン。発明と生産の歴史

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ガラス製造は、XNUMX 世紀初頭まで機械化の影響を受けなかった産業分野の XNUMX つです。ガラス製品、特にボトルの製造は手作業で行われ、吹きガラス職人の技術と経験に完全に依存していました。

ボトルマシン
仕事でガラス吹き

ブローは長さ1〜1mの鉄管を使用して行いました。管の一端を円錐でわずかに拡張し、ガラスを集めるために使用し、反対側（ニップル）を丸くしました。それは吹くために口に入れられました。チューブの約5分のXNUMXは、手を熱から保護するために木製のフレームで覆われていました。溶融ガラスの塊を集める前に、チューブの円錐形の端を注意深く洗浄し、炉の火で加熱しました。加熱した端部を溶融ガラスに浸した後、チューブを数回回転させたが、塊は容易に付着して塊になった。チューブを回転させながらセットを冷却することにより、ガラスはその形状を滑らかにすることができるような密度になりました。次に、ニップルを口に入れ、チューブに力を入れて空気を吹き込むと、もう一方の端に希望の肉厚の均一な気泡が得られました。

ボトルマシン
チューブに吹き込むときのボトルの形成: a - セット; b - 瓶; c - 箇条書き

ボトルの切断は瓶から始まり、U（folyazka）の形をした鉄のパチンコで吹き飛ばしながら同時に引っ張ることで弾丸に変わりました。細長い形状にするために、弾丸を炉の火で加熱し、次にパイプを大きくてかなり強いスイングで円を描くように上から下に作成しました。これにより、弾丸が伸びて目的の形状になりました。次に、木または鋳鉄の型に入れ、しっかりと閉じました。同時に、マスターはボトルに強く息を吹き込み、型の壁に完全にくっつくまで、まだ柔らかいガラスを広げました。ボトルの首は最後に仕上げられました。端が丸い鉄のトングでボトルをつかみ、首をチューブから外して温め、端にサイズに対応する突起のある仕上げはさみを使用して、ボトルを温めました。首、ガラスを増やして首を厚くしました。

ボトルマシン
スワイプ後の弾丸

この複雑な製造プロセスを機械化するための多くの試みは成功していません。状況が劇的に変化したのは1905年で、アメリカのMichaelOwensがXNUMXアーム真空機の特許を取得しました。これは歴史上最初のボトルガラス吹き機です。

オーエンスの機械は、機械自体と半液体状態に溶融したガラスの入ったボウルのXNUMXつの部分で構成されていました。機械とボウルは、電気モーターによって軸を中心にさまざまな方向に回転しました。手動生産と同様に、ボトルドレッシングにはいくつかの連続した操作が含まれていましたが、それらはすべて自動的に実行されました。ガラスの必要な部分のセットは、特別な真空ヘッドを使用して実行されました（放電状態がそれらの内部に作成されました）。機械の周囲にはXNUMXつの真空植字ヘッドがあり、それぞれがドラフトフォームに配置されていました。最終仕上げは細かい形で行われました。それらのXNUMXつもありました。ガラスの別の部分を吸い込む必要があるときはいつでも、機械は下がりました。この場合、植字ヘッドは溶融ガラスに浸されました。これは、マシンのXNUMX回転あたりXNUMX回発生したため、すべてのバキュームヘッドがそれぞれXNUMX回吸引しました。機械を持ち上げるとき、自動ナイフは植字ヘッドの後ろに続いていたガラス塊のストランドを切断し、それは回転ボウルに落ちました。

ボトルマシン
ボトル成形

最初、オーエンズは他の発明者と同様に、回転するボウルを使わずにガラスを炉から直接取り出そうと考えました。しかしながら、比較的冷たいドラフト型の浸漬および冷たいトウ浴への落下の結果として、吸引点のガラス塊は著しく冷却された。したがって、彼から新しい部分を吸うことができなくなりました。この問題を回避するために、オーエンスは彼の設計に回転ボウルを追加しました。これは、溶融ガラスで満たされたリザーバーであり、常に加熱されていました。このようにして、ガラス塊の表面の新しい手付かずの領域を機械のドラフト形状に常にもたらすことができました。金型の浸漬によって冷却された場所は、回転するボウルの加熱と、周囲からの熱の除去と流入する新鮮なガラス塊によって加熱されました。

ボトルマシン
折りたたみ式鉄瓶型

次の作業ステップは、プレブローイング、弾丸移送、最終ブローイング、および機械からの製品の除去でした。

ボトルマシン
オーウェン真空ブロー成形機での一連の操作: a) ドラフトフォームをガラス塊に浸漬する。 b) ドラフトフォームを持ち上げる。ｃ）ブローヘッドをドラフトモールドに取り付ける。 d) 弾丸の断続的な発射。 e) 最終フォームを閉じる。 e) 最終ブローイング。 g) 吹き込みの終了と最終形状の回転。 h) 最終フォームを開く。 (b) と c) の間 - プランジャーの後退とブローヘッドのアプローチ。) 1 - コア。 2 - ネックリング。 3 - ドラフトフォーム。 4 - ナイフ。 5 - 仕上げフォーム。 6 - パレット金型

最初のマシンは、毎分 10 ～ 20 本 (重量によって異なります) のボトルを生産できました。しかし、これは限界ではありませんでした。機械の重い本体を揺さぶらなければならなかったため、作業が遅くなりました。後の設計 (1911 年以降 - 90 アームのマシン) では、オーエンスは、植字ヘッド (吸引型) で個々のスリーブ (セクション) のみを吸引するように下降に切り替えました。おかげで機械の回転が静かになり、消費電力も大幅に削減されました。さらに、衝撃が解消され、速度が向上したため、後のモデルでは、容量が毎分最大 XNUMX 本になりました。

オーエンズのボトル製造機は、ガラス産業に革命をもたらしました。これは、1908 年にわたるガラス製造の歴史の中でおそらく最も重要なものでした。しかし、このマシンの実装には大きな困難がありました。 12 年、ドイツのボトル製造業者連合は、オーエンスの特許を XNUMX 万マルクで購入しました。しかし、これは彼の機械を使い始めるためではなく、産業の機械化を防ぐという反対の目的で行われました。

ボトルの手動生産は、このタイプの製品の独占的な高価格を維持することを可能にしたため、組合にとって非常に有益でした。しかし、メーカーの意図は機能しませんでした-すぐにボトルマシンが多くのガラス工場に登場しました。アメリカでは、リビーオーエンスフォードグラスの懸念が形成され、すぐにアメリカと多くのヨーロッパ諸国でボトルの生産を管理し始めました。

著者：Ryzhov K.V.

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