Ar yr olwg gyntaf, mae'r bolltau yn clymu pethau gyda'i gilydd ac mae'n ymddangos yn gyffredin. Ond wrth i chi fynd yn ddyfnach, byddwch yn sylweddoli bod yna fwy o gyfrinachau cudd y tu ôl i'r bolltau a'r sgriwiau nad ydynt yn arwyddocaol na'r argraffiadau cyntaf. Hebddynt, bydd pob peiriant a pheiriant yn dameidiog.
Mae bolltau yn un o'r rhannau mwyaf cyffredin a ddefnyddir mewn dylunio pensaernïol a mecanyddol. Maen nhw'n cysylltu popeth gyda'i gilydd - o sgriwiau mewn brwsys dannedd trydan a chromfachau drws, i bolltau a ddefnyddir i sicrhau pileri concrid mewn adeiladau - i gyd o gwbl. Fodd bynnag, a ydych chi erioed wedi rhoi'r gorau i feddwl am ble maen nhw'n dod?
Hanes y bolltau
Er y gellir olrhain hanes y broses edau yn ôl i 400 CC, mae'r datblygiadau pwysicaf yn y broses bollt a sgriw modern wedi cael eu gwneud dros y 150 mlynedd diwethaf, ac mae gan arbenigwyr farn wahanol ar darddiad y cnau a'r bolltau di-nod. Cynigiodd Frederick E. Graves yn ei erthygl "Cnau a Bolltau" fod hanes bolltau wedi eu hadeiladu a chnau paru a ddefnyddir fel caewyr yn dyddio'n ôl i'r 15fed ganrif. Daeth i'r casgliad hwn yn seiliedig ar ddigwyddiad cyntaf sgriwiau printiedig mewn llyfr yn gynnar yn y 15fed ganrif.
Fodd bynnag, cyfaddefodd Graves hefyd er y gellir olrhain y bollt edafedd yn ôl i'r 15fed ganrif, gellir olrhain y bolltau heb eu darllen yn ôl i amseroedd y Rhufeiniaid, pan ddefnyddiwyd y bolltau i "ymladd y drws, fel gorchudd y drws agor a chau a'r bollt llafn: ar y bar neu sgriw cylchdro Gyda darn, gellir gosod y lletem i atal y bollt rhag symud. "Dywedodd hefyd fod y Rhufeiniaid yn defnyddio efydd neu hyd yn oed arian i wneud y sgriw cyntaf. Mae'r edau wedi'i osod â llaw i lawr, neu mae'r wifren yn cael ei chwympo ar y sgriw gyntaf, ac mae'r edau'n cael eu ffurfio ar ôl weldio.
Yn ôl ymchwil Billille, arbenigwr bollt, mae hanes yr ymgynnull hyd yn oed yn gynharach. Darganfu Archimedes (287 CC - 212 CC) yr egwyddor o droeon troellog a'u defnyddio i adeiladu offer codi dŵr. Fodd bynnag, mae yna arwyddion y gallai'r pwmp troellog gael ei eni yn yr Aifft cyn cyfnod Archimedean. Adeiladwyd yr offer o bren ac fe'i defnyddiwyd i ddyfrhau'r tir a charthffosiaeth gollwng o waelod y llong. Ysgrifennodd Eccles ar ei wefan: "Ond mae llawer o bobl yn meddwl bod yr athronydd yn cael ei ddyfeisio gan yr athronydd Groeg Archytas o Tarentum tua 400 CC. Mae Al-Hitas yn cael ei alw'n sylfaenydd mecanig. Mae'n perthyn i'r un oed â Plato."
Gellir rhannu'r hanes yn ddwy ran: Cyn ac ar ôl 400 CC, cyflwynwyd edau. Roedd pobl yn ei ddefnyddio i godi dwr, gwasgu sudd grawnwin, ac ati. Roedd hanes y caewyr ei hun tua 400 mlynedd. Yn y 15fed ganrif, defnyddiodd Johann Gutenberg sgriwiau yn ei glymiau. Yna, mae defnyddio sgriwiau yn dod yn fwy a mwy eang, ac mae cwmpas y defnydd wedi ehangu hyd yn oed yn fwy i eitemau megis clociau ac arfau. Yn ôl Graves, roedd llyfrau nodiadau Leonardo da Vinci ar ddiwedd y 15fed ganrif a dechrau'r 16eg ganrif yn cynnwys rhai dyluniadau ar gyfer peiriannau torri edau.
Ond ar y pwnc hwn, mae'r rhan fwyaf o ymchwilwyr yn cytuno bod y Chwyldro Diwydiannol wedi cyflymu datblygiad cnau a bolltau a'u gwneud yn elfennau pwysig yn y meysydd peirianneg ac adeiladu.
Cydnabuwyd WR Wilbur yn "HANES Y Diwydiant Cnau a Bolt yn America" a gyhoeddwyd ym 1905 bod y peiriant cyntaf a ddefnyddiwyd i wneud bolltau a sgriwiau yn cael ei wneud gan Besson yn Ffrainc yn 1568. Yn ddiweddarach, cyflwynodd Besson fesuryddion torri edau neu farw am latiau. Yn 1641, fe wnaeth y cwmni Prydeinig Hindley o Efrog wella'r offer a'i ddefnyddio'n eang.
Yn yr Unol Daleithiau ar ochr arall yr Iwerydd, gellir gweld cofnodion hanesyddol o folltau yn Amgueddfa Cerbydau America. Roedd y cnau a ddefnyddiwyd mewn cerbydau yn gynnar yn y 19eg ganrif yn fwy gwastad ac yn hwyrach na'r cnau diweddarach, ac roedd cnau yn ddiweddarach yn cael eu golchi ac fe fechanwyd y bolltau i bennau gwastad. Yn ystod y cyfnod hwn, roedd y broses o gynhyrchu bolltau yn broses ddiflas ac anhygoel.
Yn y lle cyntaf, gwnaed edau'r caewyr wrth law, ond nid yn hwyrach wedyn, oherwydd y cynnydd mawr yn y galw, mae angen cyflymu'r broses gynhyrchu. Yn y Deyrnas Unedig ym 1760, cyflwynodd J a W Wyatt broses weithgynhyrchu ffatri i gynhyrchu cynefin màs. Fodd bynnag, mae'r datblygiad mawr hwn wedi dod â her arall: mae pob cwmni'n cynhyrchu ei edau, cnau a bolltau ei hun, felly mae'r farchnad yn llawn nifer fawr o wahanol feintiau, gan roi llawer o drafferth i weithgynhyrchwyr peiriannau.
Tan 1841, llwyddodd Joseph Whitworth i ddod o hyd i ateb. Ar ôl blynyddoedd lawer o ymchwil a chasglu sgriwiau sampl gan lawer o ffatrïoedd Prydeinig, awgrymodd osod safon ar gyfer maint yr edau yn y Deyrnas Unedig fel y gellid defnyddio'r bolltau a gynhyrchwyd gan ffatri Lloegr a'r cnau a gynhyrchir gan ffatri Glasgow gyda'i gilydd. Ei gynnig yw bod ongl yr wyneb edafedd yn seiliedig ar 55 gradd, a dylid diffinio nifer y cloeon edau fesul modf yn ôl diamedrau gwahanol.
Pan ddatryswyd y broblem hon yn y Deyrnas Unedig, roedd Americanwyr hefyd yn ceisio datrys yr un broblem a dechreuodd ddefnyddio edau Wyeth. Yn 1864, cynigiodd William Sellers broffil 60 gradd o edau ac amrywiaeth o leiniau y gellir eu cymhwyso i wahanol diamedrau. Datblygodd hyn yn ddiweddarach i gyfres dannedd bras safonol Americanaidd a chyfres dannedd iawn. Un o fanteision safonau'r Unol Daleithiau dros safonau Prydain yw bod gan eu proffil edau gwreiddiau gwastad a chrestau. Mae'n haws ei gynhyrchu na safon Wyeth gyda sylfaen crwn a chrest. Fodd bynnag, canfuwyd bod edau Wyeth yn perfformio'n well mewn cymwysiadau dynamig, ac y gall dannedd crwn edau Wyeth wella'r broblem sy'n heneiddio.
Yn ystod y Rhyfel Byd Cyntaf, daeth y diffyg safonau unffurf ar gyfer edau mewn gwahanol wledydd yn rhwystr mawr i ryfel gwrthiant; Yn ystod yr Ail Ryfel Byd, daeth y mater hyd yn oed yn fwy difrifol i heddluoedd y Cynghreiriaid. Ym 1948, cytunodd y Deyrnas Unedig, yr Unol Daleithiau a Chanada ar edafedd safonol unedig a'i ddefnyddio fel y safon ar gyfer pob gwlad sy'n defnyddio unedau imperial. Mae'r proffil dannedd a ddefnyddir yn y safon hon yn debyg i'r edafedd metrig DIN a ddatblygwyd yn yr Almaen ym 1919. Mae'n broffil edau Wyeth (gwaelod y dannedd cylchol ar gyfer problemau heneiddio gwell) ac edafedd sgriwio Celes (ongl 60 gradd o ochr a choron fflat). Y cyfuniad gorau. Fodd bynnag, mae radiws sylfaen hirach yr edafedd safonol unffurf wedi profi'n fwy ffafriol na'r ffurflen edau metrig DIN. Arweiniodd hyn at greu edau metrig ISO, sef y safon a ddefnyddir yn eang ym mhob gwlad ddiwydiannol heddiw.
Yn y degawdau diwethaf, mae pobl sy'n gweithio yn y diwydiant hwn wedi gweld llawer o addasiadau mewn bolltau. Meddai Eccles: "Dechreuais gymryd rhan yn y diwydiant hwn 35 mlynedd yn ôl, pan nad oedd manteision bolltau mor amlwg ag y maent heddiw. Gyda chyflwyniad y categori metrics modern a'r diweddariadau diweddar i safonau ISO perthnasol, mae'r cryfderau bollt bellach yn cael eu disgrifio a'u defnyddio. Mae'r dulliau prawf i bennu ei nodweddion yn hollol glir. "
Gan fod y diwydiant deunydd crai wedi datblygu'n fwy, mae'r DNA o folltau hefyd wedi newid o ddur i ddeunyddiau newydd newydd i gwrdd â gofynion y diwydiant sy'n newid yn gyson. Mae aloion sylfaen nelel wedi datblygu yn ystod y ddau ddegawd diwethaf. Gall aloion sy'n seiliedig ar nicel weithredu mewn amgylcheddau tymheredd uchel megis turbochargers a pheiriannau, ac mae dur yn perfformio'n wael yn yr amgylchedd hwn. Mae ymchwil ddiweddar wedi canolbwyntio ar bolltau metel ysgafn megis alwminiwm, magnesiwm a thitaniwm.
Mae technoleg bwlio heddiw wedi tyfu'n sylweddol o'i gymharu â bolltau a sgriwiau wedi'u gwneud â llaw, a dim ond cnau dur a bolltau alcalïaidd y gall cwsmeriaid eu dewis. Heddiw, mae cwmnïau megis Nord-Lock wedi gwneud gwelliannau sylweddol mewn technoleg bollio, gan gynnwys systemau locio-glo. Gall cwsmeriaid ddewis o beiriannau dur di-staen wedi'u gorchuddio â sinc neu wedi'u cotio, cnau olwyn wedi'u cynllunio ar gyfer rhigiau dur gwastad, neu bolltau arferol ar gyfer gwahanol geisiadau. Mae cwmni Superbolt Inc a gafodd yr Unol Daleithiau a gafodd ei ddefnyddio yn UDA a System Swisaidd Vorspann systeme AG (bellach Nord-Lock AG) i gynyddu nifer y bolltau a ddefnyddir mewn diwydiant trwm (megis ynni a mwyngloddio ar y môr) ym mhortffolio cynnyrch Nord-Lock a dod yn faes bollt diogelwch Mae'r arweinydd byd-eang wedi cymryd cam mawr ymlaen.
Heddiw, mae pobl hefyd yn pwysleisio dadansoddiad o gymalau. Eglurodd Egl: "Yn y gorffennol, defnyddiwyd pobl i benderfynu maint y caewyr a seiliwyd yn unig ar eu profiad eu hunain, ac yna fe wnaethon nhw blygu eu dwylo gyda'i gilydd i weddïo am ei effeithiolrwydd. Heddiw, mae pobl yn talu mwy o sylw i'r gwaith o ddadansoddi a sicrhau perfformiad cynnyrch cyn cynhyrchu cynhyrchion a'u cyflwyno i'r farchnad. .