Jaka śruba jest – każdy widzi. Skąd jednak się wzięła? Czy od początku oferowała taką samą użyteczność jak dziś? Jak wygląda proces jej produkcji? O tym dowiesz się z poniższego artykułu.
Słynny Archimedes
Śruba przebyła długą drogę, zanim stała się tradycyjnym DIN 933 – śrubą z sześciokątnym łbem i gwintowaniem na całej długości trzpienia. Na samym początku w ogóle służyła innym celom. Wynaleziono ją ponad 2000 lat temu, a początki sięgają starożytnych cywilizacji. Jedną z pierwszych osób, które opisały i używały urządzeń opartych na śrubie był Archimedes (287-212 r. p.n.e.), jeden z najsłynniejszych greckich uczonych. Jego dzieło służyło do wypompowywania wody w górę. Działało to na zasadzie spirali, którą umieszczano w drewnianym cylindrze. Spiralę wprawiano w obrót, dzięki czemu poziom wody się podnosił.
Czy Archimedes był pierwszy?
Dzieło Greka nazwano „Śrubą Archimedesa”. Jest powszechnie znane i stosowane do dziś. Natomiast nie wszyscy wiedzą, że już Archytas z Tarentu, który żył wcześniej niż Archimedes (428-350 r. p.n.e.), opisał ten mechanizm. Mógł on pochodzić jednak z jeszcze wcześniejszego okresu – starożytni Egipcjanie mogli go używać do nawadniania swoich pól uprawnych. Najprawdopodobniej, Archimedes oparł swój wynalazek o notatki poprzedników.
Niezawodna Śruba Archimedesa
O ile w starożytności za pomocą Śruby Archimedesa przeważnie nawadniano kanały irygacyjne na polach, to w Holandii używano jej do osuszania terenów położonych w depresji (poniżej poziomu morza). Ta maszyna prosta jest bardzo odporna i niezawodna, dlatego używa się jej do dziś, np. do podnoszenia ścieków.
Od gwoździa do śruby
Dziś nie wyobrażamy sobie funkcjonowania bez tradycyjnej śruby. Sklep ze śrubami znajdziemy w każdym mieście. Nie bez powodu – towarzyszą nam one w każdej dziedzinie życia. One trzymają Twoje meble, czy budynek w którym się znajdujesz. Na początku do tych celów powszechnie stosowano zwykłe gwoździe. To one są prawdziwym przodkiem współczesnej śruby. Później zaczęły pojawiać się zakrzywione gwoździe, które znacznie lepiej niż te proste służyły do łączenia ze sobą elementów. Około XV wieku śruby zaczęły pojawiać się coraz częściej, m.in. w maszynach drukarskich Johanna Gutenberga.
Śruby bez gwintu
Śruby nienagwintowane były znane jeszcze za czasów starożytnych Rzymian. Były używane jako trzpienie do otwierania i zamykania drzwi. Odkryto wkręty pochodzące z tego okresu. Były gwintowane ręcznie lub składały się z dwóch elementów: drutu oplatającego pręt, które następnie były lutowane. Wkręty za czasów rzymskich wykonane były z brązu, a czasem srebra.
Rewolucja industrialna
Śruby powoli zyskiwały na popularności, a pierwsze maszyny pozwalające na usprawnienie ich produkcji pojawiły się na przełomie XVI i XVII wieku. W 1790 r. w Wielkiej Brytanii wynaleziono sposób na produkcję masową. Jednak każde przedsiębiorstwo produkowało własne śruby, wkręty i nakrętki, które różniły się rozmiarem i rodzajem. Pół wieku później Joseph Whitworth zasugerował standaryzację – gwintowanie miało odbywać się pod kątem 55 stopni, a gęstość gwintów na cal miała być zależna od ich średnic. Od 1864 roku w Ameryce obowiązujący standard wynosił 60 stopni – było to łatwiejsze w produkcji, jednak metoda Whitwortha trzymała lepiej. Ostatnie sto lat przyniosło standaryzację, którą znamy do dziś – ogólnodostępne DINy pojawiły się w 1919 r. na terenie Niemiec. Z kolei metryka ISO zaczęła być używana w 1948 roku. System ten został uzgodniony pomiędzy Wielką Brytanią, Stanami Zjednoczonymi a Kanadą i stał się ogólnie przyjętym standardem wszystkich państw używających imperialnego systemu jednostek.
Wraz z rozwojem przemysłowym i powstaniem nowych, skuteczniejszych maszyn oraz ujednoliconych systemów, śruby zaczęły być produkowane na naprawdę wysoką skalę, umożliwiając nam na korzystanie z przedmiotów codziennego użytku.
(tekst i fot mat sponsora)