Treci la conținut

Un nou studiu a constatat că a fost cea mai veche clădire cunoscută care a folosit un filet standard.

Palatul de cristal și turnul de apă din Londra, 1854

Palatul de cristal și turnul de apă din Londra, 1854 Credit: Philip Henry Delamotte/Public Domain

Marea Expoziție de la Londra din 1851 a atras aproximativ 6 milioane de oameni dornici să experimenteze peste 14.000 de expozanți care prezintă minunile tehnologice și ingineriei din secolul al XIX-lea. Evenimentul a avut loc în Palatul de cristalo clădire de 990.000 de metri pătrați din fontă și sticlă, situată inițial în Hyde Park. Și a fost construit în 190 de zile incredibile. Potrivit unui lucrare recentă publicat în Jurnalul Internațional pentru Istoria Ingineriei și Tehnologiei, unul dintre secrete a fost folosirea unui filet standardizat, propus pentru prima dată cu 10 ani înainte de construcția sa, deși filetul nu a devenit oficial standardul britanic până în 1905.

„În epoca victoriană a existat o inovație incredibilă din atelierele de lucru din toată Marea Britanie, care a ajutat la schimbarea lumii.” a spus coautorul John Gardner de la Universitatea Anglia Ruskin (ARU). „De fapt, progresul se producea într-un ritm atât de mare încât anumite descoperiri nu au fost poate niciodată realizate în mod corespunzător la acea vreme, așa cum a fost cazul aici cu Crystal Palace. Standardizarea în inginerie este esențială și obișnuită în secolul al XXI-lea, dar rolul său în construcția Palatului de Cristal a fost o dezvoltare majoră.”

Concursul de proiectare pentru ceea ce avea să devină Palatul de Cristal a fost lansat în martie 1850, cu un termen limită patru săptămâni mai târziu, iar clădirea actuală, complet construită, a fost deschisă la 1 mai 1851. Designul câștigător, de Joseph Patterson, a fost ales abia decât destul de târziu în joc, după ce numeroase modele au fost respinse – majoritatea pentru că erau pur și simplu prea mult peste bugetul de 100.000 de lire sterline.

Prima schiță a lui Joseph Paxton pentru clădirea Marelui Expoziție, c. 1850, folosind stilou și cerneală pe hârtie absorbantă

Prima schiță a lui Joseph Paxton pentru clădirea Marelui Expoziție, c. 1850, folosind stilou și cerneală pe hârtie absorbantă.

Prima schiță a lui Joseph Paxton pentru clădirea Marelui Expoziție, c. 1850, folosind stilou și cerneală pe hârtie absorbantă. Credit: Muzeul Victoria și Albert/CC BY-SA 3.0

Designul lui Patterson presupunea ceea ce era în esență o seră gigantică constând dintr-o rețea multidimensională de module de 24 de picioare. Elementele de proiectare au inclus 3.300 de coloane de susținere cu patru fețe de flanșă, găurite pentru a putea fi prinse cu șuruburi la piesele de conectare și de bază. (Coloanele goale au făcut o funcție dublă ca conducte de drenaj pentru apa de ploaie.) Designul a cerut, de asemenea, contravântuiri diagonale (aka contravântuiri transversale) pentru stabilitate suplimentară.

Bretele transversale au fost înșurubate, ceea ce ar fi putut fi o durere de cap majoră, deoarece șuruburile erau în mod tradițional fabricate de meșteri pricepuți, astfel încât nu erau două exact la fel și era aproape imposibil să înlocuiți șuruburile pierdute sau rupte. Designul lui Patterson presupunea 30.000 de piulițe și șuruburi; șuruburile cu o formă consistentă de filet ar fi simplificat considerabil procesul de construcție. James Whitworth propusese un filet standard comun într-o lucrare din 1841, pe baza analizei sale a unei colecții extinse de șuruburi de la principalii producători britanici. Și datorită invenției strungului de șurub al lui Henry Maudslay în jurul anului 1798, tehnologia necesară pentru a crea șuruburi standard exista deja.

Palatul de cristal terminat ia adus lui Paxton recunoașterea mondială și titlul de cavaler de la Regina Victoria. Odată ce expoziția s-a încheiat, întreaga structură a fost mutată în suburbia bogată Sydenham. (De asemenea, mutat în Parcul Crystal Palace din jur: modelele de dinozauri din beton în mărime naturală create pentru expoziție de sculptura engleză și artist de istorie naturală Benjamin Waterhouse Hawkins.) Din păcate, în noiembrie 1936, un incendiu a izbucnit după o explozie în vestiarul femeilor. Palatul de Cristal a fost distrus; singurele structuri supraviețuitoare au fost două turnuri de apă și o parte a navei principale. Turnul de Sud a fost demontat la scurt timp după aceea pentru că era prea instabil, în timp ce Turnul de Nord a fost demolat cu explozibili în 1941.

Piulițe și șuruburi

Gardner a fost intrigat de întrebarea cum a fost construit atât de repede Palatul de Cristal și a crezut că întrebarea despre forma firului ar putea fi relevantă. Așa că a cerut ajutorul co-autorului Ken Kiss, curatorul Muzeului Palatului de Cristal. Kiss a excavat coloanele originale la situl Sydenham (care au fost folosite și la situl original Hyde Park), iar bărbații au putut să facă măsurători relevante pentru cercetarea lor.

o piuliță originală se potrivește unui șurub nou produs conform standardului britanic Whitworth

O piuliță originală se potrivește unui șurub nou produs conform standardului britanic Whitworth.

Credit: John Gardner, Universitatea Anglia Ruskin

O piuliță originală se potrivește unui șurub nou produs conform standardului britanic Whitworth. Credit: John Gardner, Universitatea Anglia Ruskin

„Din păcate, niciunul dintre aceste bretele sau șuruburi nu a fost găsit în existență, iar forma filetului nu este specificată în desenele care au supraviețuit”, au scris autorii. „Aceste articole ar fi fost scumpe de produs și este foarte probabil ca acestea să fi fost reutilizate la Sydenham în loc să fie casate și refăcute după un timp atât de scurt”. Deși firele din desene prezentau vârfuri și jgheaburi ușor rotunjite în concordanță cu forma firului lui Whitworth, Gardner și Kiss știau că au nevoie de dovezi mai tangibile.

L-au găsit în rămășițele clădirii și în turnul de apă din sud din apropiere. Un șurub de coloană din clădire se potrivea cu măsurătorile Whitworth. Au găsit și o piuliță și un șurub la turnul de apă. După ce le-au înmuiat în ulei, au încălzit și au ciocănit obiectele pentru a îndepărta toată rugina acumulată, dezvăluind filete de șuruburi care se potriveau și cu măsurătorile Whitworth. Pentru o bună măsură, Gardner și-a făcut propriile șuruburi noi, urmând standardul Whitworth și se potrivesc frumos în piulițele originale.

Gardner și Kiss au avut răspunsul lor: Crystal Palace a fost construit cu un filet standardizat. „Adesea, obiectele tehnice precum piulițele și șuruburile par îndepărtate de om, bazate pe teorii și standarde care sunt stabilite de sus”, au concluzionat autorii. „Cu toate acestea, filetul Whitworth este de fapt o formă organică, cu practica umană în centrul său. Este o formă care a influențat toate formele standard de filet de atunci.”

Jurnal Internațional pentru Istoria Ingineriei și Tehnologiei, 2024. DOI: 10.1080/17581206.2024.2391984 (Despre DOI).

Fotografie cu Jennifer Ouellette

Jennifer este reporter senior la Ars Technica, cu un accent deosebit pe locul unde știința se întâlnește cu cultura, acoperind totul, de la fizică și subiecte interdisciplinare conexe până la filmele și serialele ei preferate. Jennifer locuiește în Baltimore cu soțul ei, fizicianul Sean M. Carroll, și cu cele două pisici ale lor, Ariel și Caliban.

  1. Imagine de listare pentru prima poveste din Cele mai citite: X nu reușește să evite amenda pentru siguranța copiilor din Australia, argumentând că Twitter nu există

    1. X nu reușește să evite amenda pentru siguranța copiilor din Australia, argumentând că Twitter nu există

  2. 2. A doua rachetă Vulcan a ULA și-a pierdut o parte din propulsor și a continuat

  3. 3. Mii de sisteme Linux infectate cu malware ascuns din 2021

  4. 4. Ochelarii meta inteligenți pot fi folosiți pentru a doxa pe oricine în câteva secunde, arată studiul

  5. 5. Samsung actualizează telefoanele din cărămidă, oferind un memento dur asupra importanței backup-ului datelor

Chat Icon
×