Eli Whitney - De katoenrevolutie

Vraagt ​​u zich af hoe en wanneer de massaproductie begon? Voordat Henry Ford begon met het assembleren van auto's, was iemand al op het idee gekomen om onderdelen te standaardiseren en vervangingen uit te voeren. Daarvoor had iemand een machine gebouwd waarmee Amerikanen op grote schaal katoen konden produceren. Die iemand was Eli Whitney, een Amerikaanse jongen uit Massachusetts.

Eli was het oudste kind van de rijke boer Eli Whitney Sr. en zijn vrouw Elizabeth Fay. Hij werd geboren op 8 december 1765 in Westboro, Massachusetts, waar zijn ouders ook vandaan kwamen. Met een passie voor zaken en mechanica begon hij al snel zelfstandig geld te verdienen.

Hij deed zijn eerste winstgevende uitvinding in de smidse van zijn vader: een apparaat waarmee spijkers voor de verkoop konden worden gemaakt. Al snel werd deze lange, gedrongen, zachtmoedige jongen ook de enige fabrikant van dameshaarspelden in de omgeving.

Eli was toen veertien en wilde studeren, het liefst aan Yale. Het gezin was echter tegen dit idee, volgens welke de jongen huishoudelijk werk moest doen, wat uiteindelijk een aanzienlijk inkomen opleverde. Dus het werkte als medewerker Orazo leraar op school. Uiteindelijk zorgde het geld dat hij spaarde ervoor dat hij kon beginnen cursus aan de Leicester Academyy (nu Becker College) en maak je klaar om je droomcarrière aan de universiteit te beginnen. In 1792 ingenieursdiploma van de Yale Universiteit hij verliet zijn vaderland en ging naar Georgia, South Carolina, waar hij zou werken docent.

Er wachtte een baan op de jonge leraar, maar de andere aanbiedingen bleken oplichterij. Hij werd bijgestaan ​​door Katherine Greene, de weduwe van de Amerikaanse Revolutionaire Generaal Nathaniel Greene, die hij ontmoette tijdens een reis naar Georgië. Mevrouw Green nodigde Whitney uit op haar plantage in Rhode Island, wat een keerpunt werd in de toekomstige carrière van de uitvinder. Hij beheerde een plantage in Rhode Island. Phineas Molenaar, een afgestudeerde van Yale die enkele jaren ouder is dan Whitney. Miller raakte bevriend met de nieuwe, capabele middenvelder en werd later zelfs zijn zakenpartner.

Vecht voor je rechten en geld

Katherine Green had een ander idee voor het gebruik van de ontwerpvaardigheden van bezoekers. Ze stelde hem voor aan andere fabrikanten en overtuigde hem, rekenend op zijn gevoel voor rationalisatie, om te kijken naar het scheiden van katoenvezels van graan. Met de toen bestaande technieken kon met tien uur werk niet meer dan 0,5 kg katoen worden geproduceerd, waardoor de plantages onrendabel werden. Op verzoek van haar eigenaar bezocht Whitney boerderijen en observeerde de katoenegrenering.

Hij merkte dat slaven die met katoen werkten al snel dezelfde bewegingen maakten: met de ene hand graan vasthouden en met de andere korte vezels van zacht katoen scheuren. Whitney-ontwerp odziarniarka bawełny ze imiteerde eenvoudig handwerk. In plaats van een hand die de plant vasthield, maakte de uitvinder een zeef met een langwerpig draadgaas om de zaden vast te houden. Naast de zeef stond een trommel met kleine haakjes die als een kam de katoenvezels eruit trokken.

De roterende borstel, die vier keer sneller bewoog dan de trommel, maakte de katoenhaken schoon en de korrels vielen in een aparte container aan de andere kant van de machine. In dit geval In plaats van een halve kilo katoen per dag te verwerken, verwerkte de Whitney-katoenjenever maar liefst 23 kg, waardoor het al snel het meest begeerde apparaat op elke plantage werd, waardoor de productie en de winst konden vermenigvuldigen.

Voordat Eli Whitney het kreeg patent voor zijn uitvinding in 1794 (2), bevonden zich kopieën zonder vergunning van de katoenjenever in het machinepark van veel boerderijen. En hun eigenaren waren niet van plan een cent te betalen voor het idee van Whitney, met het argument dat het apparaat eigenlijk zo alledaags en gemakkelijk te implementeren was dat ze de machine zelf maakten. Sommige van deze apparaten zijn zelfs aanzienlijk verbeterd ten opzichte van het origineel van de uitvinder, hoewel het werkingsprincipe hetzelfde blijft.

Door lacunes in het octrooirecht kon Whitney zijn rechten als uitvinder niet beschermen, en de rechtbanken werden vaak door de fabrikanten zelf beslist - zoals je zou kunnen raden, totaal niet geïnteresseerd in het betalen van hoge vergoedingen voor het gebruik van een patent. Winst uit de verkoop van katoenjenever vervaardigd in fabriek gezamenlijk opgericht door Whitney en Miller, werden grotendeels geabsorbeerd door de kosten van processen bij fabrikanten.

2. Patenttekening van een katoenspinnerij.

De partners waren bereid de rechten op de uitvinding te verkopen aan de deelstaatregeringen waar de katoen werd verbouwd. Ze zullen dus worden betaald en de egreneer zal een publiek eigendom van de staat worden. Maar de fabrikanten waren ook niet bereid hiervoor te betalen. De staat North Carolina legde echter een belasting op elke katoenjenever in zijn gebied. Dit idee werd in nog een aantal staten geïntroduceerd, wat de uitvinder en zijn partner ongeveer 90 duizend opleverde. dollars, waardoor ze in die tijd rijke mensen waren, hoewel als de patentrechten gerespecteerd waren geweest, de rijkdom veel groter zou zijn geweest. Al snel hoefden de tuinmannen zich echter geen zorgen meer te maken over de claims van de ontwikkelaar. Whitneys patent was verlopen.

Over het geheel genomen bleek de katoenjenever een uiterst belangrijke, zelfs revolutionaire uitvinding, die de positie van de Verenigde Staten als belangrijkste leverancier van katoen aan Engeland veiligstelde. Terwijl de Verenigde Staten in 1792 slechts 138 duizend pond katoen exporteerden, was dat twee jaar later al 1 pond. Nooit eerder had een uitvinding zo’n diepgaande impact op de katoenproductie. Eli Whitney was zich terdege bewust van het economische belang van de katoenjenever en de omvang van het project. In een brief aan collega-uitvinder Robert Fulton beschreef hij zijn situatie: “Ik zou er geen probleem mee hebben mijn rechten af ​​te dwingen als ze minder waardevol zouden zijn en slechts door een klein deel van de gemeenschap zouden worden gebruikt.”

Musketten en reserveonderdelen

Ontmoedigd door de rechtszaken en het gebrek aan vooruitzichten op een eerlijke compensatie voor zijn gepatenteerde apparaat, vertrok Eli naar New Haven om te werken aan nieuwe uitvindingen die winstgevender waren en vooral moeilijker te kopiëren.

Dit bleek inspiratie voor nieuwe projecten Verslag van de Alexander Hamilton-fabriek. De schepper van de Amerikaanse dollar betoogde daar dat de basis van de Amerikaanse economie de industrie was, en niet de landbouw of de handel. In het document vestigde hij ook de aandacht op de productie van wapens voor het Amerikaanse leger. Het was vroeg in de XNUMXe eeuw toen Whitney, gefascineerd door de inhoud van Hamiltons rapport, een voorstel voorlegde aan het bureau van Oliver Walcott, minister van Financiën,  voor het leger. Hij was veertig jaar oud, slungelig en nog vol ideeën.

Deze keer begon de uitvinder, zich de ervaring van het Zuiden herinnerend, onderhandelingen door overeenstemming te bereiken over financiële kwesties. Na verschillende beurzen tekende hij een contract. En het contract was voor de levering van 10 duizend. musketten $ 13,40 per stuk.

Het wapen moest binnen twee jaar worden geleverd en de fabrikant was verplicht om extra te leveren reserveonderdelen. Voor het eerst heeft de overheid een contract gesloten waardoor de productie kan starten op basis van gestandaardiseerde componenten die in elkaar passen en indien nodig eenvoudig door nieuwe kunnen worden vervangen. Tot nu toe werd elk geweer met de hand vervaardigd, van kolf tot loop, en de onderdelen ervan waren uniek en kwamen niet overeen met andere wapens van hetzelfde model. Om deze reden zijn ze moeilijk te corrigeren gebleken. Aan de andere kant konden de musketten van Whitney snel en bijna overal worden gerepareerd.

3. Whitney Gun-fabriek in 1827.

hij begon de bestelling op grote schaal uit te voeren. Na zijn terugkeer uit Washington naar New Haven hielpen vrienden hem financieel door obligaties uit te geven voor een bedrag van $ 30. dollar. Whitney sloot ook een lening van 10 af. dollar. Sindsdien heeft hij er geen ernstige problemen mee gehad overheidsorder ter waarde van $ 134 duizend was toen een enorme financiële operatie op nationale schaal. Met geld op zak plande de ontwerper het productieproces, ontwierp en bouwde de benodigde machines.

Onder de noodzakelijke apparaten ontbrak het aan een metaalsnijmechanisme, dat het werk van de arbeiders zou versnellen en de productie van perfecte elementen volgens het patroon zou garanderen. Dus hij heeft uitgevonden en gebouwd freesmachine (1818). Whitneys uitvinding functioneerde anderhalve eeuw onveranderd. Naast het roteren van de frees verplaatste de machine het werkstuk over de tafel.

Whitney-fabriek het was goed doordacht en uitgevoerd, maar de productie zelf verliep niet volgens plan. Aan het eind van het jaar had de ontwerper nog maar vijfhonderd musketten in plaats van vierduizend. stuks zijn gegarandeerd in het bestelschema. Alsof dat nog niet genoeg was, werd Oliver Walcott vervangen door de nieuwe minister van Financiën, Samuel Dexter, een advocaat uit Massachusetts die sceptisch stond tegenover elke technologische innovatie, en Whitney liep nog steeds achter met het contract (3).

Het contract redde de president Thomas Jefferson. Het idee van reserveonderdelen was hem bekend. Hij kon de vernieuwing van deze visie waarderen. Eli Whitney kreeg aanvullende overheidsgaranties en kon de productie van zijn musketten voortzetten. Toegegeven, het kostte hem jaren om het contract volledig uit te voeren, en vaak moest hij verschillende dingen in zijn fabriek corrigeren of verbeteren. Voor dit doel is er nog een overheidsbevel voor 15 duizend. hij leverde de musketten op tijd af.

Whitney's nieuwe productietechnologie werd niet alleen in wapenfabrieken gebruikt, maar ook in andere industrieën. Vanuit het idee om verwisselbare onderdelen te gebruiken, werden bijvoorbeeld horloges, naaimachines en landbouwapparaten ontwikkeld. Eli Whitney bracht een revolutie teweeg in de productie in de Verenigde Staten, en efficiënte machines losten het tekort aan bekwame vakmensen op. Het systeem van Whitney zorgde ervoor dat een item dat door een ongeschoolde arbeider met behulp van machines was gemaakt, net zo goed zou zijn als een item dat door een ervaren monteur was gemaakt.

Waardeer uw medewerkers

De uitvinder stierf in 1825 op 59-jarige leeftijd (4). Hoewel zijn focus lag op de technische en industriële ontwikkeling, onderscheidde hij zich ook als publiek figuur. Om musketten te vervaardigen, bouwde Whitney de stad Whitneyville, gelegen in het huidige Hamden, Connecticut. Om toptalent aan te trekken en te behouden bood Whitneyville, naast banen, voor die tijd ongekende voorwaarden voor arbeiders, zoals gratis huisvesting en onderwijs voor kinderen.

4. Eli Whitney Memorial op de begraafplaats van New Haven.