Zahlreiche Erfinder begannen zu versuchen, das von Blanc beschriebene Prinzip umzusetzen. Die Entwicklung der erforderlichen Werkzeugmaschinen und Fertigungspraktiken wäre ein großer Aufwand für das US-Verteidigungsministerium, und während einige Jahre versucht wurden, Austauschbarkeit zu erreichen, kosteten die hergestellten Schusswaffen mehr in der Herstellung. Bis 1853 gab es Hinweise darauf, dass austauschbare Teile, die dann von den Federal Armories perfektioniert wurden, zu Einsparungen führten. Die Ordnungsabteilung teilte die verwendeten Techniken frei mit externen Lieferanten.,
Eli Whitney und ein früher versuchEdit
In den USA sah Eli Whitney den potenziellen Vorteil der Entwicklung von „austauschbaren Teilen“ für die Schusswaffen des US-Militärs. Im Juli 1801 baute er zehn Kanonen, die alle die gleichen genauen Teile und Mechanismen enthielten, und zerlegte sie dann vor dem Kongress der Vereinigten Staaten. Er legte die Teile in einen gemischten Stapel und baute mit Hilfe alle Schusswaffen direkt vor dem Kongress wieder zusammen, ähnlich wie Blanc es einige Jahre zuvor getan hatte.
Der Kongress war fasziniert und bestellte einen Standard für alle Geräte der Vereinigten Staaten., Die Verwendung austauschbarer Teile beseitigte die Probleme früherer Epochen hinsichtlich der Schwierigkeit oder Unmöglichkeit, neue Teile für alte Geräte herzustellen. Wenn ein Schusswaffenteil versagte, konnte ein anderer bestellt werden, und die Schusswaffe musste nicht weggeworfen werden. Der Haken war, dass Whitneys Waffen teuer und von erfahrenen Arbeitern handgefertigt wurden.
Charles Fitch gutgeschrieben Whitney erfolgreich einen Schusswaffenvertrag mit austauschbaren Teilen mit dem amerikanischen System ausführen, aber Historiker Merritt Roe Smith und Robert B., Sie haben seitdem festgestellt, dass Whitney nie wirklich austauschbare Teile Herstellung erreicht. Die Waffenfirma seiner Familie tat dies jedoch nach seinem Tod.,
Brunels Segelblockedit
Ein Riemenscheibenblock zum Takeln auf einem Segelschiff
Die Massenproduktion mit austauschbaren Teilen wurde erstmals 1803 von Marc Isambard Brunel in Zusammenarbeit mit Henry Maudslay und Simon Goodrich unter der Leitung (und mit Beiträgen von) Brigadiergeneral Sir Samuel Bentham, dem Generalinspekteur der Marine arbeitet bei Portsmouth Block Mills, Portsmouth Dockyard, Hampshire, England., Zu dieser Zeit befand sich der Napoleonische Krieg auf seinem Höhepunkt, und die Royal Navy befand sich in einem Expansionszustand, der die Herstellung von 100.000 Riemenscheiben pro Jahr erforderte. Bentham hatte bereits bemerkenswerte Effizienz an den Docks erreicht, indem er kraftgetriebene Maschinen einführte und das Werftsystem reorganisierte.,
Marc Brunel, ein wegweisender Ingenieur, und Maudslay, ein Gründungsvater der Werkzeugmaschinentechnologie, der 1800 die erste industriell praktische Schraubenschneidmaschine entwickelt hatte, die erstmals Schraubengewindgrößen standardisierte, arbeiteten an Plänen zur Herstellung von Blockmaschinen zusammen; Der Vorschlag wurde der Admiralität vorgelegt, die sich bereit erklärte, seine Dienste in Auftrag zu geben. Bis 1805 war die Werft vollständig mit den revolutionären, speziell gebauten Maschinen ausgestattet, zu einer Zeit, als die Produkte noch einzeln mit verschiedenen Komponenten gebaut wurden., Insgesamt wurden 45 Maschinen benötigt, um 22 Prozesse an den Blöcken durchzuführen, die in drei verschiedenen Größen hergestellt werden konnten. Die Maschinen wurden fast ausschließlich aus Metall gefertigt, wodurch ihre Genauigkeit und Haltbarkeit verbessert wurde. Die Maschinen würden Markierungen und Vertiefungen an den Blöcken vornehmen, um die Ausrichtung während des gesamten Prozesses sicherzustellen. Einer der vielen Vorteile dieser neuen Methode war die Steigerung der Arbeitsproduktivität aufgrund der weniger arbeitsintensiven Anforderungen an die Steuerung der Maschinen., Richard Beamish, Assistent von Brunels Sohn und Ingenieur Isambard Kingdom Brunel, schrieb:
Damit zehn Männer mit Hilfe dieser Maschinerie mit Einheitlichkeit, Schärfe und Leichtigkeit erreichen können, was früher die unsichere Arbeit von einhundertzehn erforderte.
Terry s clocks: Erfolg in woodEdit
Einen hölzernen Gang von einer von Terrys hohe Fall Uhren, zeigt die Verwendung von gefrästen Zähnen.,
Eli Terry verwendete bereits 1800 austauschbare Teile mit einer Fräsmaschine. Ward Francillon, ein Horologe, kam in einer Studie zu dem Schluss, dass Terry bereits 1800 austauschbare Teile erreicht hatte. Die Studie untersuchte mehrere von Terrys Uhren, die zwischen 1800-1807 hergestellt wurden. Die Teile wurden beschriftet und nach Bedarf ausgetauscht. Die Studie kam zu dem Schluss, dass alle Uhrstücke austauschbar waren.Die allererste Massenproduktion mit austauschbaren Teilen in Amerika war Eli Terrys Porter-Vertrag von 1806, der die Produktion von 4000 Uhren in drei Jahren vorsah., Während dieses Vertrags fertigte Terry viertausend holzgetäfelte Gehäusebewegungen, zu einer Zeit, als der Jahresdurchschnitt bei etwa einem Dutzend lag. Im Gegensatz zu Eli Whitney stellte Terry seine Produkte ohne staatliche Finanzierung her. Terry sah das Potenzial, Uhren zu einem Haushaltsobjekt zu machen. Mit einer Fräsmaschine konnte Terry einige Dutzend Uhrräder und Platten gleichzeitig in Serie produzieren. Jigs und Vorlagen wurden verwendet, um einheitliche Ritzel herzustellen, so dass alle Teile mit einer Montagelinie zusammengebaut werden konnten.,
North and Hall: Erfolg im metalEdit
Der entscheidende Schritt zur Austauschbarkeit von Metallteilen wurde von Simeon North gemacht, der nur wenige Meilen von Eli Terry entfernt arbeitete. North schuf eine der weltweit ersten echten Fräsmaschinen für die Metallformung, die von Hand mit einer Feile ausgeführt wurde. Diana Muir glaubt, dass Norths Fräsmaschine um 1816 online war. Muir, Merritt Roe Smith und Robert B., Gordon alle sind sich einig, dass vor 1832 sowohl Simeon North als auch John Hall in der Lage waren, komplexe Maschinen mit beweglichen Teilen (Pistolen) unter Verwendung eines Systems, das die Verwendung von grobgeschmiedeten Teilen beinhaltete, mit einer Fräsmaschine, die die Teile auf nahezu korrekte Größe fräste und die dann mit Hilfe von Feilvorrichtungen von Hand „nach Gage“ eingereicht wurden.“
Historiker unterscheiden sich in der Frage, ob Halle oder Norden die entscheidende Verbesserung erzielt hat. Merrit Roe Smith glaubt, dass es von Hall gemacht wurde., Muir demonstriert die engen persönlichen Bindungen und beruflichen Allianzen zwischen Simeon North und den benachbarten Mechanikern, die massenproduzierende Holzuhren herstellen, um zu argumentieren, dass das Verfahren zur Herstellung von Waffen mit austauschbaren Teilen höchstwahrscheinlich von North in Emulation der erfolgreichen Methoden in massenproduzierenden Uhren entwickelt wurde. Es ist möglicherweise nicht möglich, die Frage mit absoluter Sicherheit zu lösen, es sei denn, Dokumente, die jetzt unbekannt sind, sollten in Zukunft auftauchen.,Jahrhundert: Verbreitung in der gesamten Herstellungedit
Erfahrene Ingenieure und Maschinisten, viele mit Waffenkammer-Erfahrung, verbreiteten austauschbare Fertigungstechniken auf andere amerikanische Industrien, darunter Uhrmacher und Nähmaschinenhersteller Wilcox und Gibbs und Wheeler und Wilson, die austauschbare Teile vor 1860 verwendeten., Zu spät, um das austauschbare System zu übernehmen, wurdesinger Corporation Sewing Machine (1870s), Reaper Hersteller McCormick Harvesting Machine Company (1870s–1880s) und mehrere große Dampfmaschinenhersteller wie Corliss (Mitte der 1880s) sowie Lokomotivhersteller. Schreibmaschinen folgten einige Jahre später. Dann begann die Großproduktion von Fahrrädern in den 1880er Jahren, das austauschbare System zu verwenden.
In diesen Jahrzehnten wuchs wahre Austauschbarkeit von einer knappen und schwierigen Leistung zu einer alltäglichen Fähigkeit in der gesamten Fertigungsindustrie., In den 1950er und 1960er Jahren erweiterten Technikhistoriker das Verständnis der Entwicklungsgeschichte der Welt. Nur wenige Menschen außerhalb dieser akademischen Disziplin wussten viel über das Thema bis in die 1980er und 1990er Jahre, als das akademische Wissen ein breiteres Publikum fand. Erst in den 1960er Jahren, als Alfred P., Sloan veröffentlichte seine berühmten Memoiren und Management-Abhandlungen, Meine Jahre bei General Motors, selbst der langjährige Präsident und Vorsitzende des größten Produktionsunternehmens, das jemals existiert hatte, wusste sehr wenig über die Geschichte der Entwicklung, außer zu sagen, dass
, glaube ich, einer von denen, die hauptsächlich dafür verantwortlich sind, die Technik austauschbarer Teile in die Automobilherstellung zu bringen., Ich wurde darauf aufmerksam gemacht, dass Eli Whitney lange zuvor mit der Entwicklung austauschbarer Teile im Zusammenhang mit der Herstellung von Waffen begonnen hatte, was auf eine Abstiegslinie von Whitney nach Leland in die Automobilindustrie hindeutet.
Eines der bekanntesten Bücher zu diesem Thema, das erstmals 1984 veröffentlicht wurde und eine Leserschaft jenseits der Wissenschaft genossen hat, war David A. Hounshells From the American System to Mass Production, 1800-1932: The Development of Manufacturing Technology in the United States.