Кто придумал сварку

Кто, когда и в какой стране изобрёл сварку?

Этот универсальный метод возник не в научных лабораториях или производственных цехах. Первое термическое соединение металлов происходило в процессе кузнечной ковки. Подобные технологии использовались за несколько тысячелетий до нашей эры. Кузнецами Древнего Египта создавались бытовые предметы, изящные украшения, надёжное холодное оружие. 

Как и большинство египетских изобретений, кузнечная сварка распространилась в Древнюю Грецию и Римскую империю. Участки системы водоснабжения «законсервировались» после гибели Помпеи — археологи обнаружили под вулканическим пеплом трубы с продольным сварочным швом, выполненным вполне профессионально и по нашим меркам. 

Изобретение метода электрической сварки — первые шаги от теории к практике

Обратимся к документально подтверждённой истории Нового времени. В 19 столетии эксперименты российских учёных вывели старинное кузнечное искусство в мир высоких технологий. Василий Петров, изучив опыты итальянца Вольта, впервые в истории человечества создал электрическую дугу — ту самую, с помощью которой сварщики работают и в эпоху наноинженерии. 

В 1802 году В.В.Петров сделал следующее открытие, которое продвинуло теорию и практику на новый этап развития: он экспериментально доказал, что у различных металлов отличается сопротивление электрическому току. Следующие десятилетия были насыщены лабораторными исследованиями во многих странах. Но лишь спустя 80 лет одновременно два учёных совершили очередной прорыв — Н.Н.Бенардос и Н.Г.Славянов, работая в различных точках России, выполнили первые практические опыты по соединению деталей с помощью сварки.

Эксперименты проводились с различными металлами:

• железо;
• чугун;
• сталь.

В 1905 году Владимир Миткевич усовершенствовал технологию, применив для создания электрической дуги трёхфазный ток. Следующий шаг — использование переменного тока, предложенное Джонатаном Холслагом. Дальнейшее развитие новых технологий происходило уже в темпах двадцатого века: советские и американские учёные совершенствовали теорию и практику, а развитие автомобильной индустрии означало моментальное внедрение открытий в промышленных масштабах.

Развитие технологий и изобретение сварочного аппарата

Первое оборудование для сварки было созданно также Николаем Бенардосом. В отличие от большинства учёных, он мало интересовался патентами и увековечиванием собственного имени, хотя и участвовал в Международной электрической выставке, получив престижную награду. При оформлении патента на многие изобретения его фамилия была «отодвинута» меценатом, который финансировал внедрение открытий в реальное производство. Изобретений, так и не получивших его имя, было немало:

• поворотные лопасти для парохода;
• модернизированные сельхозорудия;
• машина для жатки.

Но на сварочный аппарат, который Бенардос назвал «ЭлектроГефест», он получил патент более чем в 10 странах, включая Россию и США, Швейцарию и Германию. Разработки продолжил Славянов — не просто использовал теорию на практике, но и усовершенствовал технологию сварочных аппаратов, также получив признание на международной выставке — но уже не в Париже, как Бенардос, а в Чикаго. Славянов впервые продемонстрировал применение электрода, выполнив (в присутствии авторитетной комиссии) сварку коленвала паровой машины. 

Именно изобретение плавящегося электрода открыло новую страницу в работе с металлом. Нечто подобное использовалось и ранее — но с угольными элементами, которые годились скорее для показа опытов, а не эффективной работы. Электрод вывел сварочное искусство на совершенно новый уровень, положив начало производству всех видов современной техники — от автомобиля до космического корабля.

Применение сварочных аппаратов

Соединение деталей необходимо в десятках отраслей промышленности при изготовлении и последующем ремонте металлоконструкций. Функция у всех видов сварки одна — надёжное соединение элементов. Но при этом используется множество разнообразных технологий в зависимости от физико-химических параметров металла, толщины и формы изделий. Оборудование подбирается для выполнения конкретных производственных задач. И требуется от него не только качество, но и эффективность (плюс безопасность) сварочных работ.

Оборудование можно разделить на две основные категории (в каждой из которых множество вариантов) — по типу источника питания и по виду сварки. Выбирая необходимый аппарат, учитываем комплекс характеристик:

1. Какой материал мы свариваем. 
2. Сложность и объём проекта. 
3. Эффективность сварки 
4. Экономическая целесообразность. 
5. Безопасность.

Требования к сварочному оборудованию в строительной сфере отличаются от условий в цеху. На самом сложном производстве работы осуществляется в специально подготовленном помещении, а электросварка на строящемся объекте проводится не просто в неприспособленных условиях, но и на открытом воздухе. 

Порой нужно работать в замкнутом пространстве, ограничивая выбор методов сварки — в первую очередь это относится к получению дуги. Касание — способ достаточно сложный (не для новичков), но в тесном пространстве приходится применять именно его, поскольку «без размаха» невозможен более простой и надёжный вариант — чирканье.