фон

было бы очень трудно найти американскую семью, в которой не было бы хотя бы одной отвертки. пожалуй, самый распространенный из ручных инструментов, отвертка имеет длинную родословную, результат сложного производственного процесса. Архимед, как полагают, изобрел винт в третьем веке до нашей эры. хотя его изобретение было предназначено для передачи движения (как в непрерывном червяке червяка и зубчатой ​​передачи), а не для скрепления вещей.

к первому веку до нашей эры Большие деревянные винты использовались в прессах для производства вина и оливкового масла, и их поворачивали с помощью шипов, вставленных в ручку или через ручку, которая напоминала современный штопор, используемый для открывания бутылок с вином, хотя и больше. они были сделаны из дерева с плоским, а не заостренным концом, и контейнером для материала, на который давили.

металлические винты и гайки, похоже, использовались в качестве крепежных элементов в пятнадцатом веке, хотя головки этих винтов были повернуты гаечным ключом, а не отверткой - головки винтов были квадратными или шестиугольными. Винты с прорезями в головках были найдены в броне в следующем столетии, хотя конструкция инструмента, используемого для работы винтов, отвертки, неизвестна.

современная отвертка спускается прямо с плоского наконечника, используемого в скобе плотника около 1750 года. хань d отверток в начале 1800-х годов, и они стали более распространенными после 1850 года, когда машины сделали возможным автоматическое производство винтов. эти ранние отвертки были плоскими по всей длине их стержня; современная конструкция закругленного стержня, который сплющен или имеет форму только на рабочем конце, делает инструмент намного прочнее и использует преимущества круглой проволоки, используемой при его изготовлении. самый старый и самый распространенный тип отверток с плоской головкой отвертка , который подходит для винта с одним пазом в головке. На сегодняшний день существует около тридцати различных типов отверток различных размеров, предназначенных для разных целей и предназначенных для установки в специальные винты.

вторая наиболее широко используемая отвертка, «Филлипс», была изобретена в конце 1920-х годов Генри Филлипсом. вскоре после своего появления инструмент поставил перед пользователем дилемму: головка привода отстраняется от винта, когда он закреплен, или «выкручивается», что приводит к обнажению головок винтов и сборок, которые трудно разобрать. однако, выход из игры стал добродетелью; винты должны были приводиться в действие с помощью электроинструмента, и сборщик знал бы, что винт был полностью приведен в действие, когда его электроинструмент выскользнул из головки винта. головка винта, которая могла воспринимать больший крутящий момент (мощность поворота) электроинструмента, имела преимущество перед ручными, шлицевыми головками винтов. сегодня производители производят или наращивают производство крестовые отвертки что исключить скрытие Возможные решения (хотя детали некоторых систем являются фирменными секретами) фокусируются на углах кромок, которые вписываются в крестообразный винт, или на использовании лучшего захватного материала для покрытия или нанесения покрытия на наконечник отвертки.

Отвертка Torx, широко используемая для ремонта автомобилей и других применений, была разработана таким образом, чтобы выдерживать крутящий момент, который может иметь винт с крестообразным шлицем, при этом устраняя проблему с вылетом. он имеет шесть ребер в виде звезды на своей плоской точке и плотно прилегает к головке винта.

не редкость найти драйверы torx, продающиеся в комплекте с шлицевыми и крестовыми отвертками.

другие типы отверток были разработаны для специального использования, и в хорошо укомплектованном хозяйственном магазине будут шлицевые, крестообразные, звездообразные, робертсоновские (квадратный стержень, который входит в соответствующий квадрат, вырезанный в головке винта) и другие неясные типы отверток. некоторые отвертки не нашли готового рынка, например, такого, который был разработан для установки в специальные винты с прорезями как на верхней части винта, так и на боковой части головки винта, с соответствующими захватами на острие отвертки. Имеется так много отверток и типов винтов, что даже высокое качество конструкторских инноваций преодолевается сопротивлением потребителей к приобретению новых типов отверток и соответствующих винтов.

сырье

сырье для большинства отверток очень простое: стальная проволока для стержня и пластик (обычно ацетат целлюлозы) для ручки. кроме того, стальные наконечники обычно покрыты никелем или хромом.

производство процесс

изготовление плоской отвертки или шлицевой отвертки не сильно отличается от изготовления любой другой конфигурации. Варианты между плоской и крестообразной отверткой будут обсуждаться позже в этой статье.

делая стальной стержень

• Во-первых, катушки с зеленой проволокой (проволока, которая еще не была протянута до окончательного размера) доставляются на завод в виде больших катушек, некоторые весом до 3000 фунтов (1362 килограмма). проволока обычно около. 375 дюймов (.95 сантиметр) в диаметре. затем проволоку протягивают до диаметра, необходимого для производственного цикла; одна регулируемая волочильная машина может производить любой необходимый диаметр. на чертеже проволока подается через фильеру с уменьшающей апертурой до тех пор, пока она не приобретет надлежащий размер.
• после того, как проволока вытянута, она подвергается отжигу (термообработке) для получения правильной прочности на разрыв в металле. Этот процесс включает в себя запекание проволоки при температуре около 1350 градусов по Фаренгейту (732 градуса по Цельсию) в течение 12 часов.
• затем проволоку выправляют с помощью струнной кузницы, а затем переносят в пресс для холодной штамповки, который обрезает проволоку до необходимой длины и образует наконечник отвертки и «крылышки», которые будут вставляться в ручку. эти крылья можно увидеть через прозрачную или полупрозрачную пластиковую ручку. вновь сформированный «стержень» (фактическая отвертка без рукоятки) затем подвергается термообработке в поточной печи при температуре около 1555 градусов по Фаренгейту (846 градусов по Цельсию). это процесс с непрерывным потоком, и, когда прутки проходят через печь, они попадают в масляную закалку для охлаждения. Затем бруски помещают в вытяжную печь (от 450 до 500 градусов по Фаренгейту или от 232 до 259 градусов по Цельсию) и выпекают до указанной твердости.
• Отвертки потребительской модели перед сборкой никелированы и покрыты защитным никелевым покрытием. если отвертка предназначена для профессионального использования, ее передают в отдел шлифовки вручную, где наконечник шлифуют по размеру. хвостовик химически фрезерован, а затем отполирован. Затем отвертка направляется в ванну с никелевым покрытием и электрически хромируется.

крестовые отвертки

• после того, как пресс холодной штамповки (шаг № 3 выше) обрезает проволоку, отвертка отправляется на операцию «обжимка и шлифование», где умирает в форме лезвий для наконечника от нагретой проволоки. Затем инструмент отшлифован и сформированы крылья.
• если производится профессиональная модель, то планка переходит к операции опрокидывания (автоматическая машина для опрокидывания, которая создает точку пули), а затем к машине для профилирования (машина, которая разрезает «профиль»). эта последняя машина прорезает четыре канавки или паза по бокам над точкой. Затем проволока сгибается и подвергается термообработке так же, как и стержни отвертки с плоским наконечником. потребительская модель крестовая отвертка никелированная, а профессиональная модель полированная и никелированная / хромированная.

ручки

• рукоятки отвертки обычно выполнены из ацетата целлюлозы; он поставляется на завод в виде порошка (канифоль с ацетатом целлюлозы), а затем смешивается с жидким пластификатором в гигантском смесителе, в котором содержится приблизительно 1000 фунтов (454 кг) смешанного материала. если желательна цветная ручка, в блендер добавляются пигменты. Полученная паста, которая имеет консистенцию жидкого теста для кекса, затем направляется в экструдер (машину, которая выталкивает материал через отверстие, как мясорубка вытесняет кусочки мяса), который выдавливает твердый кусок ацетата целлюлозы. , ацетат целлюлозы затем нарезают на маленькие гранулы.
• Затем гранулы подают в другой экструдер, который выдавливает материалы для ручек в стержни длиной от 8 до 10 футов (от 2,4 до 3 метров). если желательна двухцветная рукоятка, вторая экструзионная машина может быть прикреплена к первой, чтобы выдавливать один двухцветный стержень. Затем стержни помещаются в автоматическую токарную машину, которая формирует ручки и обрезает их до конечной длины. Затем в рукоятке просверливается отверстие, куда будет вставляться планка.
• ручки стираются и сушатся в машине для удаления жира, масла и лишних отходов из токарного станка и экструдера. затем ручки погружаются в паровую ацетоновую ванну, которая плавит и разглаживает внешнюю поверхность ручки. пары ацетона легко воспламеняются, и этот процесс происходит во взрывозащищенном помещении.

сборка

• способ окончательной сборки зависит от качества производимого инструмента. Профессиональные модели собираются индивидуально на горизонтальной сборочной машине, которая гидравлически вдавливает планку в пластиковую ручку. ручки маркируются горячим штампом непосредственно перед входом в сборочную машину. этот процесс сборки требует одного квалифицированного оператора для каждой машины. другие модели могут быть собраны на гидравлических прессах, по три за раз. наименее дорогие модели собираются по шесть за раз на одной машине и помещаются роботом на машину для изготовления карт памяти, которая упаковывает отвертки для массовой продажи.
• перед упаковкой отвертки могут быть оснащены специальной крышкой ручки, в зависимости от необходимости. например, резиновая крышка, надетая на рукоятку отвертки, может быть более удобной для профессионала, использующего свой инструмент пять или шесть часов в день. большая ручка с глубокими канавками может быть идеальной для некоторых рабочих, в то время как домашний мастер, который собирает лампу или шкафчик раз в шесть месяцев, может не нуждаться или не желать платить за дополнительный комфорт.

контроль качества

Журнал потребительских отчетов в ходе испытаний в 1983 году обнаружил, что тип отделки практически не влияет на качество отверток, хотя большинство их проверенных отверток были покрыты металлом. некачественная металлизация, с другой стороны, может указывать на то, что инструменту в процессе производства уделялось недостаточно внимания. аналогично, некачественное шлифование может привести к закругленным краям и углам, которые не будут такими эффективными, как могли бы быть; наконечник, который сгорел во время процесса шлифования, может быть не таким твердым, как должен быть.

где узнать больше

книги

Хоффман, е. основы проектирования инструмента. т / ц публикации, 1984.

минтай, герман ш. дизайн инструмента. Престижный зал, 1988.

Я, Чарльз Р. закрепи это. вкладка книги, 1984.

Уотсон, Олдрен а. Ручные инструменты: их способы и способы работы. Портленд Хаус, 1982.

периодические издания

Бейли, Джефф. "Генри Филлипс, проклятие умельцев, действительно покоится с миром?" Уолл Стрит джорнал, 15 сентября 1988 г., с. 4.

«Отвертки», сообщает потребитель. январь, 1983, с. 44-7.

кингхорн, боб. «Новая эра завинчивания», семейный мастер. октябрь 1989 г., стр. 12.

Пирсон, Джон «Редизайн отвертки направлен на то, чтобы заблокировать проскальзывания», - пишет журнал Wall Street. 22 января 1991 г., с. 1-2.

Да, Фрэнк «Свойства цинка повышают производительность ручного инструмента», - пишут новости дизайна. 22 января 1990 г., с. 115.

- Лоуренс Х. berlow