Eli Whitney - Y Chwyldro Cotwm

Ydych chi'n pendroni sut a phryd y dechreuodd cynhyrchu màs? Cyn i Henry Ford ddechrau cydosod ceir, roedd rhywun eisoes wedi meddwl am y syniad o safoni rhannau a gwneud rhai yn eu lle. Cyn hynny, adeiladodd rhywun beiriant a oedd yn caniatáu i'r Americanwyr gynhyrchu cotwm ar raddfa fawr. Bod rhywun yn Eli Whitney, bachgen Americanaidd o Massachusetts.

Eli oedd plentyn hynaf y ffermwr cyfoethog Eli Whitney Sr. a'i wraig Elizabeth Fay. Ganwyd ef Rhagfyr 8, 1765 yn Westboro, Massachusetts, o ble roedd ei rieni. Gydag angerdd am fusnes a mecaneg, dechreuodd wneud arian ar ei ben ei hun yn gyflym.

Gwnaeth ei ddyfais broffidiol gyntaf yn siop gof ei dad - dyfais ar gyfer gwneud hoelion ar werth ydoedd. Yn fuan iawn, y bachgen tal, llon, hwn hefyd oedd yr unig wneuthurwr pinnau gwallt merched yn yr ardal.

Roedd Eli yn bedair ar ddeg ar y pryd ac roedd eisiau astudio, yn Iâl yn ddelfrydol. Fodd bynnag, roedd y teulu'n gwrthwynebu'r syniad hwn, ac yn ôl yr hyn roedd yn rhaid i'r bachgen ofalu am y cartref, a oedd, yn y diwedd, yn dod ag incwm sylweddol. Felly fe weithiodd fel batrac Oraz yr athro yn yr ysgol. Yn y diwedd, roedd yr arian a arbedwyd yn caniatáu iddo ddechrau cwrs yn Academi Caerlŷry (Coleg Becker yn awr) a pharatowch i ddechrau ysgol eich breuddwydion. yn 1792 gradd mewn peirianneg o Brifysgol Iâl gadawodd ei famwlad ac aeth i Georgia, De Carolina, lle'r oedd i fod i weithio tiwtor.

Roedd y swydd yn aros am yr athro ifanc, ond trodd gweddill y cynigion yn sgam. Fe’i cynorthwywyd gan Katherine Green, gweddw’r Cadfridog Chwyldroadol Americanaidd Nathaniel Green, y cyfarfu â hi yn ystod taith i Georgia. Gwahoddodd Mrs Green Whitney i'w phlanhigfa yn Rhode Island, a oedd yn drobwynt yn ei gyrfa fel dyfeisiwr yn y dyfodol. Roedd yn rhedeg planhigfa yn Rhode Island. Phineas Miller, yn raddedig o Iâl ychydig flynyddoedd yn hŷn na Whitney. Daeth Miller yn gyfaill i'r cefnwr llinell galluog newydd ac yn ddiweddarach daeth yn bartner busnes iddo.

Ymladd dros eich hawliau ac arian

Roedd gan Katherine Green syniad arall i ddefnyddio sgiliau dylunio'r ymwelydd. Cyflwynodd hi i weithgynhyrchwyr eraill a'i berswadio, gan ddibynnu ar ei synnwyr o resymoldeb, i edrych ar y gwaith o wahanu ffibr cotwm oddi wrth rawn. Gyda'r dulliau a oedd yn bodoli bryd hynny, ni ellid cael mwy na 0,5 kg o gotwm am ddeg awr o waith, a oedd yn gwneud y planhigfeydd yn amhroffidiol. Ar gais y feistres, ymwelodd Whitney â'r ffermydd a arsylwi glanhau cotwm.

Sylwodd fod y caethweision yn gweithio gyda chotwm yn gwneud yr un symudiadau yn gyflym: ag un llaw roeddent yn dal y grawn, a chyda'r llall yn rhwygo ffibrau byr cotwm meddal. dyluniad Whitney traethawd hir bawełny roedd hi'n dynwared gwaith llaw. Yn lle llaw yn dal y planhigyn, gwnaeth y dyfeisiwr ridyll gyda rhwyll wifrog hirsgwar i ddal yr hadau. Wrth ymyl y rhidyll roedd drwm gyda bachau bach a oedd, fel crib, yn rhwygo'r ffibrau cotwm i ffwrdd.

Roedd brwsh cylchdroi, gan symud bedair gwaith yn gyflymach na'r drwm, yn glanhau'r cotwm o'r bachau, a syrthiodd y grawn i mewn i gynhwysydd ar wahân ar ochr arall y peiriant. Yn yr achos hwn Yn lle hanner cilo o gotwm y dydd, roedd gin cotwm Whitney yn prosesu cymaint â 23 cilo, gan ddod yn gyflym y darn mwyaf dymunol o offer ar unrhyw blanhigfa, gan luosi cynhyrchiant ac elw lawer gwaith drosodd.

Cyn i Eli Whitney gael patent am ei ddyfais yn 1794 (2), roedd copïau didrwydded o'r gin cotwm ym mharc peiriannau llawer o ffermydd. Ac nid oedd eu perchnogion yn mynd i dalu dime am syniad Whitney, gan ddadlau bod y ddyfais mewn gwirionedd mor banal a hawdd ei gweithredu nes iddynt wneud y car eu hunain. Yn wir, mae rhai o'r dyfeisiau hyn yn wir wedi'u gwella'n sylweddol o'u cymharu â'r rhai gwreiddiol a wnaed gan y dyfeisiwr, er nad yw'r egwyddor o weithredu wedi newid.

Roedd bylchau yn y gyfraith patent yn ei gwneud hi'n anodd i Whitney amddiffyn ei hawliau fel dyfeisiwr, ac roedd y llysoedd yn aml yn cael eu rheoli gan y gwneuthurwyr eu hunain - fel y gallech chi ddyfalu, nid oedd ganddi ddiddordeb mewn talu ffioedd uchel am ddefnyddio'r patent. Elw o werthu gins cotwm a weithgynhyrchwyd yn ffatri a gyd-sefydlwyd gan Whitney and Miller, wedi cael eu hamsugno i raddau helaeth gan gostau prosesau gyda gweithgynhyrchwyr.

2. Llun patent o beiriant nyddu cotwm.

Roedd y partneriaid yn fodlon gwerthu'r hawliau i'r ddyfais i lywodraethau'r wladwriaeth lle tyfwyd cotwm. Felly, byddant yn cael eu talu, a bydd y ginner yn dod yn eiddo cyhoeddus y wladwriaeth. Ond nid oedd gweithgynhyrchwyr yn fodlon talu am hynny ychwaith. Fodd bynnag, mae talaith Gogledd Carolina wedi gosod treth ar bob gin cotwm yn ei hardal. Cyflwynwyd y syniad hwn mewn sawl gwladwriaeth arall, a ddaeth â'r dyfeisiwr a'i bartner tua 90 mil. ddoleri, gan eu gwneud yn bobl gyfoethog ar y pryd, er pe bai'r hawliau patent yn cael eu parchu, byddai'r cyfoeth wedi bod yn llawer mwy. Fodd bynnag, yn fuan nid oedd yn rhaid i arddwyr boeni am honiadau'r datblygwr. Mae patent Whitney wedi dod i ben.

Ar y cyfan, trodd y gin cotwm yn ddyfais hynod bwysig, hyd yn oed chwyldroadol, a gadarnhaodd safle'r Unol Daleithiau fel prif gyflenwr cotwm i Loegr. Tra yn 1792 allforiodd yr Unol Daleithiau ond 138 o bunnoedd o gotwm, dwy flynedd yn ddiweddarach roedd eisoes yn 1 o bunnoedd. Nid yw dyfais erioed wedi cael effaith mor ddwys ar gynhyrchu cotwm. Roedd Eli Whitney yn ymwybodol iawn o bwysigrwydd economaidd y gin a chwmpas y prosiect. Mewn llythyr at gyd-ddyfeisiwr Robert Fulton, disgrifiodd ei sefyllfa: "Ni fyddai gennyf broblem yn gorfodi fy hawliau pe baent yn llai gwerthfawr ac yn cael eu defnyddio gan ran fach o'r gymuned yn unig."

Mysgedi a rhannau

Wedi'i ddigalonni gan yr achosion cyfreithiol a'r diffyg rhagolygon am wobr deg am y ddyfais â phatent, gadawodd Eli i New Haven weithio ar ddyfeisiadau newydd a oedd yn fwy proffidiol ac, yn bwysicaf oll, yn anoddach eu copïo.

Trodd allan i fod yn ysbrydoliaeth ar gyfer prosiectau newydd Adroddiad Ffatri Alexander Hamilton. Dadleuodd crëwr doler yr Unol Daleithiau yno mai diwydiant, nid amaethyddiaeth na masnach, yw sail economi America. Yn y ddogfen, tynnodd sylw hefyd at gynhyrchu arfau ar gyfer milwrol yr Unol Daleithiau. Ar ddechrau'r XNUMXfed ganrif y gwnaeth Whitney, wedi'i swyno gan gynnwys adroddiad Hamilton, gynnig i fwrdd Oliver Wolcott, Ysgrifennydd y Trysorlys,  ar gyfer y fyddin. Roedd yn ddeugain oed, yn lanky ac yn dal yn llawn syniadau.

Y tro hwn, gan gadw profiad y De mewn cof, dechreuodd y dyfeisiwr drafodaethau gyda chydlynu materion ariannol. Ar ôl sawl ffeiriau, arwyddodd gontract. Ac roedd y contract ar gyfer y cyflenwad o 10 mil. mysgedi am $13,40 yr un.

Roedd yr arf i fod i gael ei ddanfon o fewn dwy flynedd, ac ymrwymodd y gwneuthurwr i ddarparu ychwanegol rhannau sbar. Am y tro cyntaf, mae'r llywodraeth wedi ymrwymo i gontract sy'n caniatáu dechrau cynhyrchu ar sail cydrannau unffurf sy'n cyd-fynd â'i gilydd ac y gellir eu disodli'n hawdd â rhai newydd os oes angen. Hyd yn hyn, roedd pob reiffl wedi'i grefftio â llaw, o stoc i gasgen, ac roedd ei rannau'n unigryw ac nid oeddent yn cyd-fynd ag arfau eraill o'r un model. Am y rheswm hwn, roedd yn anodd eu cywiro. Ar y llaw arall, gellid atgyweirio mysgedi Whitney yn gyflym ac yn unrhyw le bron.

3. Ffatri Wn Whitney yn 1827

aeth yn mlaen i gyflawni y drefn mewn modd mawr. Ar ôl dychwelyd o Washington i New Haven, helpodd ffrindiau ef yn ariannol trwy gyhoeddi bondiau gwerth $30. doleri. Cymerodd Whitney fenthyciad o $10 hefyd. doleri. Nid oedd ganddo unrhyw broblemau mawr ag ef, fel gorchymyn y llywodraeth yn y swm o 134 mil o ddoleri oedd bryd hynny yn weithrediad ariannol enfawr ar raddfa genedlaethol. Gydag arian yn ei boced, cynlluniodd y dylunydd y broses gynhyrchu, dylunio ac adeiladu'r peiriannau angenrheidiol.

Ymhlith y dyfeisiau angenrheidiol, nid oedd ganddo fecanwaith ar gyfer torri metel, a fyddai'n cyflymu gwaith gweithwyr ac yn gwarantu gweithgynhyrchu elfennau perffaith yn unol â'r patrwm. Felly efe a ddyfeisiodd ac a adeiladodd peiriant melino (1818). Bu dyfais Whitney yn ddigyfnewid am ganrif a hanner. Yn ogystal â chylchdroi'r torrwr, symudodd y peiriant y darn gwaith ar hyd y bwrdd.

Ffatri Whitney roedd wedi'i feddwl yn ofalus ac wedi'i weithredu, ond nid aeth y cynhyrchiad ei hun yn unol â'r cynllun. Ar ddiwedd y flwyddyn, dim ond pum cant o fwsgedi oedd gan y dylunydd yn lle pedair mil. darnau wedi'u gwarantu yn yr amserlen archebu. Fel pe na bai hynny'n ddigon, disodlwyd Oliver Walcott gan Ysgrifennydd newydd y Trysorlys, Samuel Dexter, cyfreithiwr Massachusetts a oedd yn amau ​​unrhyw arloesi technegol, ac roedd Whitney yn dal yn hwyr ar ei chontract (3).

Arbedodd y cytundeb y llywydd Thomas Jefferson. Roedd y syniad o rannau sbâr yn gyfarwydd iddo. Roedd yn gallu gwerthfawrogi arloesedd y weledigaeth hon. Derbyniodd Eli Whitney warantau ychwanegol gan y llywodraeth a gallai barhau i gynhyrchu ei fwsgedi. Yn wir, cymerodd flynyddoedd iddo gyflawni'r contract yn llawn, a llawer gwaith bu'n rhaid iddo gywiro neu wella amrywiol bethau yn ei ffatri. Ar gyfer hyn, gorchymyn gwladwriaeth arall, am 15 mil. yr oedd wedi danfon y mysgedi mewn pryd.

Dechreuodd technoleg cynhyrchu newydd Whitney gael ei ddefnyddio nid yn unig mewn ffatrïoedd arfau, ond hefyd mewn diwydiannau eraill. Yn dilyn y syniad o ddefnyddio rhannau ymgyfnewidiol, datblygwyd clociau, peiriannau gwnïo a dyfeisiau amaethyddol. Chwyldroodd Eli Whitney weithgynhyrchu yn yr Unol Daleithiau, a datrysodd peiriannau effeithlon y prinder crefftwyr medrus. Roedd system Whitney yn gwarantu y byddai elfen a wneir gan weithiwr di-grefft, ond yn defnyddio peiriannau, cystal ag elfen a wneir gan fecanydd profiadol.

Gwerthfawrogi gweithwyr

Bu farw'r dyfeisiwr ym 1825 yn 59 oed (4). Er bod ei ffocws ar ddatblygiad technegol a diwydiannol, sefydlodd ei hun hefyd fel ffigwr cyhoeddus. I wneud mysgedi, adeiladodd Whitney dref Whitneyville, a leolir yn Hamden, Connecticut heddiw. Er mwyn denu a chadw'r dalent orau, cynigiodd Whitneyville, yn ogystal â gwaith, amodau nas clywyd ar y pryd i weithwyr, megis tai rhad ac am ddim ac addysg i blant.

4. Cofeb Eli Whitney ym Mynwent New Haven.