Bez skrutky by bol stále stredovek

Skrutka

Predstavte si aký by bol svet bez malej prostej skrutky. Jednoduchý spoj spájajúci dva prvky alebo povrchy. Lenže bez skrutky by nebola možná ani priemyselná, ani vedecko-technická revolúcia. Skrutky nájdeme v tých najpokročilejších technológiách – raketoplán nepostavíte s klincami.

Archimedes používal pohybovú skrutku na zavlažovanie. Jeho súčasníci so skrutkou lisovali víno – spojovacia funkcia v staroveku nebola známa. Skrutka stála aj pri vzniku kníhtlače (a tiež výroby papiera), no ani v stredoveku stále nevedeli, že ňou môžu spájať materiály. Nedokonalé ručne tvarované skrutky sa využívali v zbraniach a v brneniach, no mali veľmi premenlivú kvalitu.

Až počas priemyselnej revolúcie v 18. storočí zistili Angličania Watt a Job, že skrutky sa dajú vyrábať masovo na oceľových Ramsdenových sústruhoch. Až vtedy začala skrutka spájať dve veci do jednej. O skrutkách sa v tej dobe vedelo skôr, domáci majstri prerábali na ne nity od kováčov, no takáto kvalita skrutiek bola pochybná.

Mimochodom, spomínaným Angličanom trvalo 16 rokov, kým zo svojej dielne spravili ziskový podnik – a 30 ľudí potom dokázalo produkovať 15 tisíc skrutiek denne (tentokrát už pevných a v rovnakom rozmere). Takže nielen parný stroj ohlasoval novú epochu – parostroj bolo možné zostrojiť až pomocou skrutiek, rovnako ako neskôr železnice. Kuželovité závity vznikli až v 19. storočí – to umožnilo skrutky montovať priamo do niektorých materiálov bez predchádzajúceho vyvŕtania diery.

Sprvu k skrutkám neboli skrutkovače (hlavy nemali drážky) a spájali iba tenké materiály (pretože príliš krátke nity sú neúčinné, kým krátke skrutky držia výborne). Pri opravách bolo treba spoje vyrezať. Dnes sa skrutky vyrábajú s presnosťou na mikrometre, pretože pri niektorých zariadeniach (napr. lekárskych prístrojoch) je ľudským okom neviditeľný detail veľmi dôležitý.

V 30-rokoch 20. storočia objavila spoločnosť Henryho Phillipsa krížovú drážku na hlave – a keď predala patent automobilke Ford, začala ďalšia revolúcia v automobilovom priemysle. Na skrutky bolo možné vyvinúť väčší krútiaci moment a dosiahnuť oveľa kvalitnejší spoj. Mimochodom, jeden často používaný typ skrutky si patentoval aj Edison.

Kľúčová vlastnosť skrutky je, že sa po zmontovaní dá znovu rozmontovať – šetrí sa tak obrovské množstvo práce a materiálu. Skrutka má driek (valec) a závit (naklonenú rovinu). Otáčaním sa posúva, pričom sila pohybu je v skutočnosti väčšia ako tá, ktorú vyvíja človek alebo prístroj so skrutkovačom. Otáčavá sila sa mení na netočivú priamočiaru a skrutka sa prepracováva hlbšie do materiálu. Z hľadiska fyziky aj špirálové schodisko funguje ako skrutka – cesta po ňom je síce dlhšia, ale menej namáhavá ako keby schody viedli priamo.

Skrutky majú veľmi rôznorode závity, rozmery, hlavy, drážky, materiál, ostrie hrotu… v podstate ich existujú desaťtisíce typov (hovorí sa o exponencionálnom čísle teoretických typov), hoci je to vynález, ktorý nemá cenu nejak vylepšovať alebo komplikovať (najväčšími “vylepšeniami” sú matica a podložka, ale nie je nutné ich používať, rovnako ako magnetické materiály, kotvy a pod.). Skrutky, ktoré dnes vidno na výrobkoch a prístrojoch mávajú aj estetické hlavičky, aby vizuálne splývali s povrchom.

V skrutkových firmách v USA pracuje viac ako 130 tisíc ľudí a tieto továrne majú obrat 30 miliárd. Cez Druhú svetovú vojnu boli fabriky na súčiastky ako skrutky alebo ložiská v skutočnosti dôležitejšie ako finálne montovne tankov a lietadiel. Keby sa bojujúcicm stranám podarilo tieto továrne zničiť, vojna by sa skončila oveľa skôr. To poukazuje na to, že moderný priemysel stále stojí na veciach , ktoré boli vynájdené už v staroveku alebo aj skôr.

Author: admin