Абразивная обработка – это давний процесс отделки, который имеет долгую и красочную историю. Однако, как и многие инструменты, которыми мы в настоящее время пользуемся, истоки абразивной обработки можно найти в природе.
Многие историки считают, что вдохновение для абразивной обработки пришло из океанов. Наши предки, жившие на побережье, видели необузданную силу волн и то, как сочетание воды и частиц песка помогало разрушать камень, прорезать борозды в твердой породе и со временем устранять недостатки. Однако, хотя идея существовала на протяжении многих поколений, именно один творческий человек предпринял шаги, чтобы воплотить ее в реальный мир.
Один из первых инструментов для абразивной обработки вышел из рук американского солдата по имени Бенджамин Чу Тильман. Родившийся в 1821 году, Тильман происходил из семьи военных, которые уделяли особое внимание образованию и самосовершенствованию, а изобретатель окончил юридический факультет в 1839 году. Однако Тильман никогда не выбирал практику и вместо этого решил продолжить свою пожизненную страсть к изобретательству. Это привело к тому, что большую часть своей юной взрослой жизни он путешествовал по Европе со своим братом, посещая такие промышленные объекты, как заводы, фабрики и лаборатории, чтобы узнать больше о проблемах, с которыми они столкнулись.
После начала Гражданской войны Тильман быстро поднялся по служебной лестнице, прежде чем получил звание полковника, прежде чем был серьезно ранен в 1863 году в печально известной битве при Чанселлорсвилле. После войны он был повышен в звании до бригадного генерала за доблестное поведение и провел время после выздоровления, возясь со своими изобретениями.
Вдохновленный эффектом, который песок оказывал на окна его казармы, когда он был еще солдатом, Тильман придумал процесс пескоструйной обработки – использование воды и песка для различных целей, начиная с заточки ножей и посуды, проведения травления, выветривания древесины и многого другого. Изобретатель подал свой первый патент в 1870 году и выпустил второй усовершенствованный патент в 1877 году, назвав его жидким точильным камнем.
В качестве идеального примера прозорливости жидкий точильный камень загорелся в мгновение ока – многие предприятия внедряют его в Великобритании, чтобы поддерживать свои инструменты и посуду в рабочем состоянии. Затем Тильман решил поближе изучить возможности абразивной обработки и начал экспериментировать с различными материалами.
Исследования привели его к созданию процесса получения абразивной железной дроби – мало чем отличающегося от высокоэффективных материалов, которые все еще используются сегодня. Это включало заливку расплавленного металла в холодную воду и сбор мелкой дроби, которая была получена. Затем он был использован для резки камня, произведя первый специальный процесс дробеструйной обработки в 1872 году – используя его для кладочных работ и для широкого спектра других применений.
Изобретатель продолжал работать над новыми идеями до самой своей смерти. Некоторые из абразивных патентов Тильмана включали-
США № 104408:
Создание пескоструйной обработки – Награжден 1870
США № 133501:
” Усовершенствование в огранке камня и других твердых веществ ” – Присуждено в 1872 году
США № 187239:
“Производство железной дроби” – Присуждено в 1872 году
Великобритания № 13510:
” Шероховатость железных и стальных валков ” – Присуждена в 1885 году
Конечно, эта идея не возникла изолированно. Вскоре после смерти Тильмана другой изобретатель по имени Луис Д. Пейк продолжил развивать исследования Тильмана, разработав процесс, известный как взрыв колеса. Это позволило улучшить истирание за счет применения колесоподобного устройства, известного тогда как “Wheelabrator”. Это было специально разработано, чтобы помочь с очисткой металлических отливок, и использовало колесо для “продвижения” песка, камня, железной дроби и других необходимых элементов для очистки поверхности отливок.
Наконец, Peik решил явно объединить эти два и в 1934 году получил официальный патент на “Обработку металлических поверхностей”, или, как выразился изобретатель в своей патентной заявке: “Наше изобретение относится к удалению внешнего слоя окалины или оксида с металлических изделий, таких как пластины и заготовки, с помощью потока абразива particles…in очень эффективным способом, с большой скоростью и при очень низких затратах”. Основываясь на работе Тильмана, Пейк и его сотрудники наконец – то разработали практичный и надежный процесс дробеструйной обработки-запустили колесо, которое никогда не замедлялось в отрасли.
Впервые запущенные в 1933 году, колесные машины Peik были быстро лицензированы для использования на всей территории Соединенного Королевства. И после приобретения 40% компании Tilghman, бизнес был переименован в Tilghman Wheelabrator, прежде чем перейти на американский Wheelabrator в 1973 году, проложив путь к постоянному совершенствованию, которое мы наблюдаем во всем секторе и по сей день.