Eli Whitney - Ang Cotton Revolution
Teknolohiya

Eli Whitney - Ang Cotton Revolution

Nagtataka ka ba kung paano at kailan nagsimula ang mass production? Bago nagsimulang mag-assemble ng mga kotse si Henry Ford, may nakaisip na ng ideya ng pag-standardize ng mga piyesa at paggawa ng mga kapalit. Bago iyon, may gumawa ng makina na nagpapahintulot sa mga Amerikano na makagawa ng bulak sa malaking sukat. Na ang isang tao ay si Eli Whitney, isang batang Amerikano mula sa Massachusetts.

Si Eli ang panganay na anak ng mayamang magsasaka na si Eli Whitney Sr. at ng kanyang asawang si Elizabeth Fay. Ipinanganak siya noong Disyembre 8, 1765 sa Westboro, Massachusetts, kung saan nagmula ang kanyang mga magulang. Sa hilig sa negosyo at mekanika, mabilis siyang nagsimulang kumita ng pera sa kanyang sarili.

Ginawa niya ang kanyang unang kumikitang imbensyon sa tindahan ng panday ng kanyang ama - ito ay isang aparato para sa paggawa ng mga pako para sa pagbebenta. Di-nagtagal, ang matangkad, matipuno, at maamo na batang ito ay naging nag-iisang tagagawa ng mga hairpin ng kababaihan sa lugar.

Labing-apat noon si Eli at gustong mag-aral, mas mabuti sa Yale. Gayunpaman, sinalungat ng pamilya ang ideyang ito, ayon sa kung saan kailangang pangalagaan ng batang lalaki ang sambahayan, na, sa huli, ay nagdala ng malaking kita. Kaya ito ay nagtrabaho tulad ng batrak Oraz guro sa paaralan. Sa huli, ang perang naipon ay nagpahintulot sa kanya na magsimula kurso sa Leicester Academyy (ngayon Becker College) at maghanda upang simulan ang paaralan ng iyong mga pangarap. Noong 1792 degree sa engineering mula sa Yale University nilisan niya ang kanyang tinubuang-bayan at nagtungo sa Georgia, South Carolina, kung saan siya dapat magtrabaho tagapagturo.

Ang trabaho ay naghihintay para sa batang guro, ngunit ang iba pang mga alok ay naging isang scam. Siya ay tinulungan ni Katherine Green, ang balo ng American Revolutionary General na si Nathaniel Green, na nakilala niya sa isang paglalakbay sa Georgia. Inimbitahan ni Mrs. Green si Whitney sa kanyang plantasyon sa Rhode Island, na naging isang pagbabago sa kanyang karera sa hinaharap bilang isang imbentor. Nagpatakbo siya ng isang plantasyon sa Rhode Island. Phineas Miller, isang Yale graduate na mas matanda ng ilang taon kay Whitney. Nakipagkaibigan si Miller sa bagong may kakayahang linebacker at kalaunan ay naging kasosyo pa niya sa negosyo.

Ipaglaban ang iyong karapatan at pera

May isa pang ideya si Katherine Green na gamitin ang mga kasanayan sa disenyo ng bisita. Ipinakilala niya siya sa iba pang mga tagagawa at hinikayat siya, umaasa sa kanyang pagkamakatuwiran, upang tingnan ang gawain ng paghihiwalay ng cotton fiber mula sa butil. Gamit ang mga pamamaraan na umiral sa oras na iyon, hindi hihigit sa 0,5 kg ng koton ang maaaring makuha para sa sampung oras ng trabaho, na ginawa ang mga plantasyon na hindi kumikita. Sa kahilingan ng maybahay, binisita ni Whitney ang mga bukid at pinagmasdan ang paglilinis ng bulak.

Napansin niya na ang mga alipin na nagtatrabaho sa bulak ay mabilis na gumawa ng parehong mga paggalaw: sa isang kamay ay hawak nila ang butil, at sa isa pa ay pinunit nila ang mga maikling hibla ng malambot na koton. Disenyo ni Whitney bawełny disertasyon ginaya niya lang ang manual work. Sa halip na kamay ang humawak sa halaman, gumawa ang imbentor ng isang salaan gamit ang isang pahaba na wire mesh upang hawakan ang mga buto. Sa tabi ng salaan ay isang tambol na may maliliit na kawit na, tulad ng isang suklay, ay pinunit ang mga hibla ng bulak.

Ang isang umiikot na brush, na gumagalaw ng apat na beses na mas mabilis kaysa sa drum, ay naglinis ng koton mula sa mga kawit, at ang mga butil ay nahulog sa isang hiwalay na lalagyan sa kabaligtaran ng makina. Sa kasong ito Sa halip na kalahating kilo ng cotton sa isang araw, ang cotton gin ni Whitney ay nagpoproseso ng hanggang 23 kilo, na mabilis na naging pinakamainam na kagamitan sa anumang plantasyon, na nagparami ng produksyon at kita ng maraming beses.

Bago nakuha ni Eli Whitney patent para sa kanyang imbensyon noong 1794 (2), ang mga walang lisensyang kopya ng cotton gin ay nasa machine park ng maraming mga sakahan. At ang kanilang mga may-ari ay hindi magbabayad ng isang barya para sa ideya ni Whitney, na pinagtatalunan na ang aparato ay talagang napakababawal at madaling ipatupad na sila mismo ang gumawa ng kotse. Sa katunayan, ang ilan sa mga aparatong ito ay talagang napabuti nang malaki kumpara sa orihinal na ginawa ng imbentor, kahit na ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay nanatiling hindi nagbabago.

Ang mga gaps sa batas ng patent ay naging mahirap para kay Whitney na ipagtanggol ang kanyang mga karapatan bilang isang imbentor, at ang mga korte ay madalas na pinasiyahan ng mga tagagawa mismo - tulad ng maaari mong hulaan, ganap na hindi interesado sa pagbabayad ng mataas na bayad para sa paggamit ng patent. Mga kita mula sa pagbebenta ng mga cotton gin na ginawa sa pabrika na kapwa itinatag nina Whitney at Miller, ay higit na hinihigop ng mga gastos ng mga proseso sa mga tagagawa.

2. Patent drawing ng isang cotton spinning machine.

Ang mga kasosyo ay handang ibenta ang mga karapatan sa imbensyon sa mga pamahalaan ng estado kung saan lumaki ang bulak. Kaya, sila ay babayaran, at ang ginner ay magiging pampublikong pag-aari ng estado. Ngunit ang mga tagagawa ay hindi rin gustong magbayad para doon. Gayunpaman, ang estado ng North Carolina ay nagpataw ng buwis sa bawat cotton gin sa lugar nito. Ang ideyang ito ay ipinakilala sa ilang higit pang mga estado, na nagdala ng imbentor at ang kanyang kasosyo tungkol sa 90 libo. dolyar, na ginagawa silang mayayamang tao sa oras na iyon, bagaman kung igagalang ang mga karapatan sa patent, ang kayamanan ay magiging mas malaki. Sa lalong madaling panahon, gayunpaman, ang mga hardinero ay hindi kailangang mag-alala tungkol sa mga claim ng developer. Nag-expire na ang patent ni Whitney.

Sa kabuuan, ang cotton gin ay naging isang napakahalaga, kahit na rebolusyonaryong imbensyon, na nagpatibay sa posisyon ng Estados Unidos bilang pangunahing tagapagtustos ng cotton sa England. Habang noong 1792 ang Estados Unidos ay nag-export lamang ng 138 pounds ng cotton, makalipas ang dalawang taon ay naging 1 pounds na ito. Kailanman ay nagkaroon ng napakalalim na epekto ang isang imbensyon sa paggawa ng bulak. Alam na alam ni Eli Whitney ang kahalagahan ng ekonomiya ng gin at ang saklaw ng proyekto. Sa isang liham sa kapwa imbentor na si Robert Fulton, inilarawan niya ang kanyang sitwasyon: "Hindi ako magkakaroon ng problema sa pagpapatupad ng aking mga karapatan kung ang mga ito ay hindi gaanong mahalaga at ginagamit lamang ng isang maliit na bahagi ng komunidad."

Musket at ekstrang bahagi

Nasiraan ng loob dahil sa mga demanda at kawalan ng mga prospect para sa isang patas na gantimpala para sa patented na device, umalis si Eli patungong New Haven upang gumawa ng mga bagong imbensyon na mas kumikita at, higit sa lahat, mas mahirap kopyahin.

Ito ay naging inspirasyon para sa mga bagong proyekto Ang Ulat ng Pabrika ni Alexander Hamilton. Ang lumikha ng US dollar ay nakipagtalo doon na ang batayan ng ekonomiya ng Amerika ay industriya, hindi agrikultura o kalakalan. Sa dokumento, binigyang-pansin din niya ang paggawa ng mga armas para sa militar ng US. Ito ay sa simula ng ika-XNUMX na siglo nang si Whitney, na nabighani sa nilalaman ng ulat ng Hamilton, ay nag-alok sa talahanayan ni Oliver Wolcott, Kalihim ng Treasury,  para sa hukbo. Apatnapung taong gulang na siya, matangkad at puno pa rin ng mga ideya.

Sa oras na ito, isinasaisip ang karanasan ng Timog, sinimulan ng imbentor ang mga negosasyon sa koordinasyon ng mga isyu sa pananalapi. Pagkatapos ng ilang fairs, pumirma siya ng kontrata. At ang kontrata ay para sa supply ng 10 libo. muskets sa halagang $13,40 bawat isa.

Ang armas ay dapat na maihatid sa loob ng dalawang taon, at ang tagagawa ay nagsagawa na magbigay ng karagdagang mga ekstrang bahagi. Sa kauna-unahang pagkakataon, ang gobyerno ay pumasok sa isang kontrata na nagpapahintulot sa produksyon na magsimula sa batayan ng mga unipormeng sangkap na magkakasama at madaling mapalitan ng mga bago kung kinakailangan. Hanggang ngayon, ang bawat rifle ay gawa sa kamay, mula sa stock hanggang sa bariles, at ang mga bahagi nito ay natatangi at hindi tumutugma sa iba pang mga armas ng parehong modelo. Dahil dito, napatunayang mahirap silang itama. Sa kabilang banda, ang mga musket ni Whitney ay maaaring maayos nang mabilis at halos kahit saan.

3. Whitney Gun Factory noong 1827

tinupad niya ang utos sa malaking paraan. Pagkatapos bumalik mula sa Washington sa New Haven, tinulungan siya ng mga kaibigan sa pananalapi sa pamamagitan ng pag-isyu ng mga bono na nagkakahalaga ng $30. dolyar. Nag-loan din si Whitney na $10. dolyar. Wala siyang anumang malalaking problema dito, bilang order ng gobyerno sa halagang 134 thousand dollars noon ay isang malaking operasyong pinansyal sa pambansang saklaw. Sa pera sa kanyang bulsa, pinlano ng taga-disenyo ang proseso ng produksyon, dinisenyo at binuo ang mga kinakailangang makina.

Kabilang sa mga kinakailangang aparato, wala itong mekanismo para sa pagputol ng metal, na magpapabilis sa gawain ng mga manggagawa at ginagarantiyahan ang paggawa ng mga perpektong elemento alinsunod sa pattern. Kaya siya nag-imbento at nagtayo milling machine (1818). Ang imbensyon ni Whitney ay gumana nang hindi nagbabago sa loob ng isang siglo at kalahati. Bilang karagdagan sa pag-ikot ng pamutol, inilipat ng makina ang workpiece sa kahabaan ng mesa.

Pabrika ng Whitney ito ay pinag-isipang mabuti at naisakatuparan, ngunit ang produksyon mismo ay hindi natuloy ayon sa plano. Sa pagtatapos ng taon, ang taga-disenyo ay mayroon lamang limang daang muskets sa halip na apat na libo. ang mga piraso ay ginagarantiyahan sa iskedyul ng order. Para bang hindi iyon sapat, si Oliver Walcott ay pinalitan ng bagong Treasury Secretary na si Samuel Dexter, isang abogado sa Massachusetts na nag-aalinlangan sa anumang teknikal na pagbabago, at si Whitney ay nahuli pa rin sa kanyang kontrata (3).

Ang kontrata ay nagligtas sa pangulo Thomas Jefferson. Ang ideya ng mga ekstrang bahagi ay pamilyar sa kanya. Nagawa niyang pahalagahan ang pagbabago ng pangitaing ito. Nakatanggap si Eli Whitney ng karagdagang mga garantiya ng gobyerno at maaaring magpatuloy sa paggawa ng kanyang mga musket. Totoo, tumagal siya ng maraming taon upang ganap na matupad ang kontrata, at maraming beses na kailangan niyang itama o pagbutihin ang iba't ibang bagay sa kanyang pabrika. Para dito, isa pang state order, para sa 15 thousand. naihatid niya ang mga musket sa tamang oras.

Ang bagong teknolohiya ng produksyon ni Whitney ay nagsimulang gamitin hindi lamang sa mga pabrika ng armas, kundi pati na rin sa ibang mga industriya. Kasunod ng ideya ng paggamit ng mga mapagpapalit na bahagi, ang mga orasan, mga makinang panahi at mga kagamitang pang-agrikultura ay binuo. Binago ni Eli Whitney ang pagmamanupaktura sa Estados Unidos, at nalutas ng mahusay na mga makina ang kakulangan ng mga bihasang manggagawa. Ginagarantiyahan ng sistema ni Whitney na ang isang elemento na ginawa ng isang hindi sanay na manggagawa, ngunit gumagamit ng mga makina, ay magiging kasing ganda ng isang elemento na ginawa ng isang bihasang mekaniko.

Pahalagahan ang mga empleyado

Namatay ang imbentor noong 1825 sa edad na 59 (4). Bagama't nakatuon siya sa teknikal at industriyal na pag-unlad, itinatag din niya ang kanyang sarili bilang isang pampublikong pigura. Upang gumawa ng mga musket, itinayo ni Whitney ang bayan ng Whitneyville, na matatagpuan sa kasalukuyang Hamden, Connecticut. Upang maakit at mapanatili ang nangungunang talento, nag-alok si Whitneyville, bilang karagdagan sa trabaho, ng mga kundisyong hindi pa naririnig sa panahong iyon para sa mga manggagawa, tulad ng libreng pabahay at edukasyon para sa mga bata.

4. Eli Whitney Memorial sa New Haven Cemetery.

Magdagdag ng komento