Prelucrare și Producție

Cum au luat naștere mașinile de prelucrare și producție

După ce a avut loc Revoluția industrială, producția industrială a diferitelor bunuri a devenit mai mult decât turnarea și forjarea de obiecte. Au apărut noi procedee care erau mai complexe ca cele dinainte și drept urmare noi mașini de producție și de prelucrare au apărut una după alta. La începutul anilor 1940, aproape toate domeniile de fabricare a adoptat aceste tipuri de mașini.

Varietatea mașinilor de prelucrare și producție

În ziua de azi se folosește o gamă variată de mașini de prelucrare. În această categorie se încadrează uneltele electrice, mașinile de rectificat, sistemele de filtrare, concasoarele, ventilatoarele, vanele rotative, autoclavele, compactoarele, schimbătoarele de căldură, mixerele, benzile rulante, liniile de asamblare și multe altele. Tot din această categorie fac parte numeroasele tipuri de pompe industriale, roboți de specialitate, compresoarele și alte dispozitive similare.

Așa numitele mașini cu control numeric pe care le numim noi azi roboți există încă din secolul XX. Bill Taylor este creatorul primului robot, el l-a creat în 1937 și semăna cu o macara cu motor electric. Mai târziu, George Devol și-a brevetat propriul design, invențiile sale puteau manevra obiecte pe distanțe mici. Compania sa Unimation a fost înființată în 1956. Compania General Motors a început să folosească reoboți industrial Unimation în 1962. Victor Scheinman este inventatorul brațului Standford și a brațului MIT, două invenții importante care au permis dezvoltarea roboticii. ASEA a creat un model cu chipset în 1975. Primul robot de sudură a fost creat în Japonia în 1979. Anii 80 au fost o perioadă de dezvoltare rapidă a sectorului robotic. Așa numitul robot colaborativ a fost creat în 2008 – aceste mașini lucrează împreună cu oamenii. Companiile precum KUKA, ABB și Adept sunt liderii de top în frabricarea roboților industriali.

Operațiunile esențiale de producție și prelucrare

Mașinile de ambalare și etichetare sunt o parte importantă a procesului de fabricare. Varietatea în acest domeniu este considerabilă și depinde de producție sau de piață. Ambalajele există încă din antichitate, însă primele ambalaje moderne au fost create în secolul XVIII. Cutiile din cositor au fost fabricate în anii 1730 în Anglia, prima fabrică a fost deschisă în anii 1800. În categoria mașinilor de ambalare și etichetare se încadrează mașinile de ambalare cu vacuum, dispozitivele de cusut și sigilare, mașinile de cartonare și convertit, mașinile de împachetare, umplere și închidere, precum și distribuitoarele de etichete și imprimantele industriale.

Odată cu Revoluția Industrială, în anii 1750 au apărut primele inovații majore în domeniul uneltelor mecanice și a prelucrării. Prima mașină de lărgit găuri a fost înventată de John Wilkinson în 1774 și a fost folosită câțiva ani mai târziu pentru crearea primului motor comercial făcut de James Watt. Curând, strunguri, mașini de frezare și șepinguri au fost inventat. Mai târziu, mașinăriile au început să folosească puterea pneumatică, hidraulic și a aburului. Calculatoarele au apărut în domeniu în anii 1960 și mai târziu CNC machines a adus o inovație revoluționară. În ziua de azi, diferite mașini precum mașinile de găurit, mașinile de rectificat și mașinile pentru mortezat roți dințate se folosesc alături de roboți și prese.

Benzile rulante și linii de asamblare sunt, probabil, cele mai folosite mașini de fabricare din lume, încă de pe vremea când producția în serie a devenit o realitate. Prelucrarea manuală a produselor a devenit învechită la începutul secolului XIX când vine vorba de fabricarea de produse precum vehicule trase de cai, locomotive, produse textile și ceasuri deoarece acestea necesitau îmbunătățiri ale modului în care se transportau, manevrau, prelucrau și asmbla materialele pentru a putea fi produse în cantități adecvate. Prima linie de asamblare continuă a fost folosită în Portsmouth Block Mills în 1801. Mai târziu, Richard Garret & Sons a creat prima linie de asamblare care semăna ca cele folosite de noi astăzi – aceasta a fost inventată în 1853.

Realizările importante

La începutul anilor 1900 a apărut o problemă foarte importantă pentru industrie. Nevoia de piese interschimbabile a crescut enorm. Această problemă a dus la creara a numeroase noi mașini de prelucrare. În această perioadă au apărut mașinile de prelucrat metal, mașinile de frezat și strungurile pentru modelarea șuruburilor. Aceste mașini au fost incorporate în linia de asamblare și astfel a luat naștere producția de piese interschimbabile.

Benzile rulante electrice au fost inventate la finele anilor 1880, însă nu înainte ca acestea să folosească puterea aburului. Benzile rulante cu aburi au fost folosite în principal pentru încărcarea și descărcarea vaselor de marfă. Odată cu apariția electricității, benzile rulante au fost incorporate în procesul de producție a bunurilor, precum conservele de cositor. Benzile rulante au devenit populare în 1860 când companiile de împachetare a cărnii din SUA au început să le folosească. Omul care a atras atenția celorlalte industrii asupra benzilor rulante a fost Henry Ford. Cu toate acestea, nu el a fost cel care a introdus propriu-zis această tehnologie în procesul de fabricare a mașinilor. Ransom Olds, fondatorul Oldsmobile, este cel care le-a folosit pentru prima dată. El chiar a brevetat acest concept și l-a implementat în fabricile sale în 1901. Șeful de producție a lui Henry Ford, Peter E. Martin, este cel care a sugerat adoptarea acestei tehnologii. Ford Model T a fost prima mașină asamblată pe o linie de asamblare Ford, aceasta a fost asamblată în 1913. Linia de asamblare era formată din benzi rulante și a redus durata de fabricare a unei mașini la o oră și jumătate per mașină.

În ziua de azi, mașinile de producție și de prelucrare sunt folosite de fiecare industrie, iar dezvoltarea rapidă a tehnologiilor computerizate aduc îmbunătățiri semnificative acestor mașini.