Eli Whitney - 棉花革命

您想知道大规模生产是如何以及何时开始的吗？ 在亨利福特开始组装汽车之前，就已经有人提出了将零件标准化并进行替换的想法。 在此之前，有人制造了一台机器，可以让美国人大规模生产棉花。 那个人是伊莱·惠特尼，一个来自马萨诸塞州的美国男孩。

Eli 是富有的农民 Eli Whitney Sr. 和他的妻子 Elizabeth Fay 的长子。 他于 8 年 1765 月 XNUMX 日出生在马萨诸塞州的韦斯特伯勒，他的父母来自那里。 凭借对商业和机械的热情，他很快开始靠自己赚钱。

他在他父亲的铁匠铺里做了他的第一个赚钱的发明——这是一种制造钉子的设备以供出售。 很快，这个高大、健壮、温顺的男孩也成为该地区唯一的女性发夹制造商。

Eli当时十四岁，想学习，最好是在耶鲁大学。 然而，家人反对这个想法，根据这个想法，男孩必须照顾家庭，最终带来了可观的收入。 所以它就像 仆人男孩 欧拉兹 老师 在学校. 最后，省下来的钱让他开始了 莱斯特学院课程y（现为贝克尔学院），准备开始你梦想中的学校。 1792 年 耶鲁大学工程学位 他离开家乡去了南卡罗来纳州的乔治亚州，他应该在那里工作 导师。

这份工作正在等待这位年轻的老师，但其余的工作却被证明是一个骗局。 他得到了美国革命将军纳撒尼尔·格林的遗孀凯瑟琳·格林的协助，他在佐治亚州旅行期间遇到了她。 格林夫人邀请惠特尼到她在罗德岛的种植园，这是这位发明家未来职业生涯的转折点。 他在罗德岛经营种植园。 菲尼亚斯·米勒，比惠特尼大几岁的耶鲁大学毕业生。 米勒结识了这位新的有能力的线卫，后来甚至成为了他的商业伙伴。

为你的权利和金钱而战

凯瑟琳格林有另一个想法来利用参观者的设计技巧。 她将他介绍给其他厂家，并说服他，凭着他的理性，看看棉纤维从谷物中分离出来的工作。 以当时的方法，十个小时的工作只能得到不超过0,5公斤的棉花，这使得种植园无利可图。 应女主人的要求，惠特尼参观了农场并观察了棉花的清洁情况。

他注意到从事棉花工作的奴隶们很快也做出了同样的动作：一只手抓着谷物，另一只手撕扯着柔软的棉花的短纤维。 惠特尼设计 巴维尼论文 她只是模仿手工劳动。 发明者没有用手握住植物，而是用长方形金属丝网制作了一个筛子来盛放种子。 筛子旁边是一个带有小钩子的鼓，钩子像梳子一样，可以撕下棉纤维。

旋转刷子的移动速度比滚筒快四倍，将棉花从钩子上清理干净，谷物落入机器另一侧的单独容器中。 在这种情况下 Whitney 的轧棉机不是每天加工半公斤棉花，而是加工多达 23 公斤，迅速成为任何种植园中最令人垂涎​​的设备，使产量和利润成倍增长。

在伊莱惠特尼得到之前 1794年他的发明专利 (2)，许多农场的机器园里都有未经许可的轧棉机复制品。 他们的车主不会为惠特尼的想法付一分钱，他们认为该设备实际上非常平庸且易于实施，以至于他们自己制造了汽车。 实际上，与发明人制造的原始设备相比，这些设备中的一些确实得到了显着改进，尽管操作原理保持不变。

专利法中的漏洞使惠特尼很难捍卫她作为发明人的权利，而且法院通常由制造商自己统治——正如您可能猜到的那样，对使用专利支付高额费用完全不感兴趣。 销售产于 惠特尼和米勒共同创办的工厂，已在很大程度上被制造商的流程成本所吸收。

2、棉纺机专利图。

合作伙伴愿意将发明的权利出售给种植棉花的州政府。 因此，他们将得到报酬，轧花厂将成为国家的公共财产。 但制造商也不愿意为此买单。 然而，北卡罗来纳州已对其所在地区的每一台轧棉机征税。 这个想法在其他几个州被引入，为发明者和他的合作伙伴带来了大约 90 万美元。 美元，使他们在当时成为富人，虽然如果尊重专利权，财富会大得多。 然而，很快，园丁们就不必担心开发商的要求了。 惠特尼的专利已经过期。

总的来说，轧棉机被证明是一项极其重要甚至是革命性的发明，它巩固了美国作为英国主要棉花供应国的地位。 1792 年美国仅出口 138 磅棉花，两年后已达到 1 磅。 从来没有一项发明对棉花生产产生如此深远的影响。 Eli Whitney 非常了解轧棉机的经济重要性和项目的范围。 在给发明家罗伯特·富尔顿的一封信中，他描述了自己的处境：“如果我的权利不那么有价值并且只被社区的一小部分人使用，那么我在执行我的权利时就不会遇到问题。”

火枪和备件

由于受到诉讼和专利设备缺乏公平回报前景的打击，Eli 前往纽黑文从事更有利可图的新发明，最重要的是，更难以复制。

事实证明，它是新项目的灵感来源 亚历山大·汉密尔顿的制造报告. 美元的创造者在那里辩称，美国经济的基础是工业，而不是农业或贸易。 在文件中，他还提请注意为美军生产武器。 正是在 XNUMX 世纪初，惠特尼对汉密尔顿报告的内容着迷，向财政部长奥利弗沃尔科特提出要约，  为军队. 他四十岁了，瘦长的，但仍然充满想法。

这一次，结合南方的经验，发明人开始与协调财务问题进行谈判。 经过几次展会，他签订了合同。 合同是供应一万个。 步枪，每个 10 美元。

该武器本应在两年内交付，制造商承诺提供额外的 备件. 政府第一次签订了一项合同，允许在统一组件的基础上开始生产，这些组件可以在必要时轻松更换为新组件。 直到现在，每支步枪都是手工制作的，从枪托到枪管，其零件都是独一无二的，与同型号的其他武器不匹配。 因此，事实证明它们很难纠正。 另一方面，惠特尼的火枪几乎可以在任何地方快速修复。

3. 1827年的惠特尼枪厂

他开始大举完成订单。 从华盛顿回到纽黑文后，朋友们发行了价值 30 美元的债券，在经济上帮助了他。 美元。 惠特尼还借了 10 美元。 美元。 他对此没有任何重大问题，因为 134万美元的政府订单 当时是全国范围内的一项巨大的金融业务。 设计师口袋里有钱，计划了生产过程，设计并制造了必要的机器。

在必要的设备中，它缺乏切割金属的机制，这将加快工人的工作并保证按照图案制造出完美的元素。 所以他发明并建造了 铣床 （1818 年）。 惠特尼的发明在一个半世纪以来一直没有改变。 除了旋转刀具外，机器还沿着工作台移动工件。

惠特尼工厂 它经过深思熟虑和执行，但生产本身并没有按计划进行。 到年底，设计师只有五百支步枪，而不是四千支。 件在订单计划中得到保证。 似乎这还不够，奥利弗沃尔科特被新任财政部长塞缪尔德克斯特取代，他是一位对任何技术创新持怀疑态度的马萨诸塞州律师，而惠特尼仍然迟到了她的合同（3).

合同拯救了总统 托马斯杰斐逊. 备件的想法他很熟悉。 他能够欣赏到这一愿景的创新。 Eli Whitney 获得了额外的政府担保，可以继续生产他的步枪。 诚然，他花了好几年的时间才完全履行合同，而且他不得不多次纠正或改进工厂中的各种事情。 为此，另一个国家命令，为 15。 他及时交付了火枪。

惠特尼的新生产技术不仅开始应用于军火工厂，还应用于其他行业。 遵循使用可互换零件的想法，开发了时钟、缝纫机和农业设备。 Eli Whitney 彻底改变了美国的制造业，高效的机器解决了熟练工匠的短缺问题。 惠特尼的系统保证了由非熟练工人使用机器制造的元件与经验丰富的机械师制造的元件一样好。

欣赏员工

发明者于 1825 年去世，享年 59 岁（4）。 虽然他的重点是技术和工业发展，但他也确立了自己作为公众人物的地位。 为了制造火枪，惠特尼在今天的康涅狄格州哈姆登建造了惠特尼维尔镇。 为了吸引和留住最优秀的人才，惠特尼维尔除了工作之外，还为工人提供了当时闻所未闻的条件，例如免费住房和儿童教育。

4. 纽黑文公墓的伊莱惠特尼纪念碑。