История литейного производства
Вся насыщенная история литейного производства непрерывной линией связана с новыми открытиями и использованием новых инновационных, как сейчас принято говорить материалов. Как следствие применение новых материалов положительно сказывалось на товарах, которые использовали люди и на производительности труда конечного человека.
Основой зарождения литейного производства как ремесла можно считать тот неизвестный момент когда древние люди смогли расплавить металл до жидкого состояния и использовали простую форму для того чтобы получить отливку необходимых размеров. Итак, как давно это случилось? По поводу точной даты нет однозначного мнения, но ученные смогли найти следы используемой технологии 5000 лет до нашей эры, на территории современной Туркмении.
В период энеолита или металлической эры стала широко использовать ковка, самый примитивный метод обработки металла. Для литья же использовалась чистая медь, но у нее было два больших недостатка: плохая текучесть и высокая температура плавления. Именно благодаря недостаткам меди в литейном производстве стали использовать сплавы, которые были решены недостатков чистого металла. Самый первый сплав представлял собой комбинацию двух известных металлов серебра и меди, получил название биллон. Именно биллон позволил расширить ассортимент изготавливаемых изделий.
Но биллон был очень мягким, и поэтому его использование в литейном производстве было под вопросом, до момента появления мышьяковистой бронзы. На смены этому сплаву бронзы пришли оловянные сплавы. Примерно во время появления оловянных сплавов началось массовое применение форм в литейном производстве. Сначала они были одноразовыми и изготавливались из песчаных и глинистых смесей. Для лучше отведения газов во время литья применялись добавки из навоза, сквозь который газы выходили беспрепятственно. Многоразовые формы делали из камня, при этом основным материалом для стержней оставалась глина.
Дальнейшие совершенствование технологии литья изменило историю литейного производства и добавило в нее много ярких штрихов, таких как художественное чугунное литье. Изделия, которые появлялись на свет благодаря этому направлению, вызывают восхищение и по сей день. Большое количество холодного оружия (мечи, ножи, сабли, наконечники для стрел), оружие труда (серпы), предметы роскоши, предметы религиозного назначения (кресты, колокола), монеты.
Использование в литейном производстве чугуна началось с того момента, когда китайцы стали применять железные руды с высоким содержанием фосфора. Такое сырье существенно снижало температуру плавления. При этом историков до сих пор поражает разница в начале использования чугуна, в Китае он начал использоваться в VI веке до н.э., а на Руси только в XI веках.
Во многом своему появлению изделия из чугуна должны быть благодарны стремлению человека к вооружению, максимально мощному и разрушительному. Сначала начинают использовать бронзовые пушки и ядра в 1470 году, и только спустя 80 лет в 1554 году появляется первая пушка из чугуна, прародительница великой "Царь-пушки", масса которой составляет 39 тонн.
При этом использования слова "царь" в названии гигантских по тем временам изделий не закончилась на пушке. В мирной жизни большое количество металла уходило на церковную утварь, а именно на колокола, а в военное время все колокола плавились на пушки и ядра, вот такой вот круговорот металла в природе. "Царь-колокол" отлил Иван Моторин в 1733 году. Масса колокола полностью соответствовала названию и составляла 202 тонны. Данное изделие так и не использовалось по своему прямому назначению, а послужило отличным памятником русским литейщикам.
Еще одним не промышленным использованием литейного производства чугуна стало использование его для отливки различных памятников. Памятники и другие изделия из чугуна по праву считаются культурным наследием нашей страны. Но основное применение чугуна оставалось промышленным. История литейного производства будет не полной, если не учесть тот факт что в 1800 году Российская Империя стала первой страной мира по выплавке чугуна.
Подводя итоги развития истории литейного производства можно выделить 4 основных этапа развития:
- первый этап проходил в те времена, когда литейное производство было ремеслом для изготовления простейших изделий для бытовых нужд;
- на втором этап литье стало обязательной частью жизни людей, они стали использовать его в быту и во время войн;
- третий этап стал символом изготовления художественных отливок, которые со временем превращаются в произведения искусства;
- четвертый этап - это, прежде всего применение научного подхода в процессе изготовления металла.
