de nombreux inventeurs ont commencé à essayer de mettre en œuvre le principe que Blanc avait décrit. Le développement des machines-outils et des pratiques de fabrication nécessaires serait une dépense importante pour le Département des munitions des États-Unis, et pendant quelques années, tout en essayant d’obtenir l’interchangeabilité, les armes à feu produites coûtent plus cher à fabriquer. En 1853, il était prouvé que les pièces interchangeables, perfectionnées par les armureries fédérales, permettaient de réaliser des économies. Le Département des munitions a librement partagé les techniques utilisées avec des fournisseurs extérieurs.,
Eli Whitney et une première tentationmodifier
aux États-Unis, Eli Whitney a vu l’avantage potentiel de développer des « pièces interchangeables » pour les armes à feu de l’armée américaine. En juillet 1801, il construisit dix canons, contenant tous les mêmes pièces et mécanismes exacts, puis les démonta devant le Congrès des États-Unis. Il a placé les pièces dans une pile mixte et, avec l’aide, remonté toutes les armes à feu juste devant le Congrès, un peu comme Blanc l’avait fait quelques années auparavant.
Le Congrès a été captivé et a commandé une norme pour tous les équipements des États-Unis., L’utilisation de pièces interchangeables éliminé les problèmes des époques antérieures concernant la difficulté ou l’impossibilité de produire de nouvelles pièces pour les anciens équipements. Si une pièce d’arme à feu échouait, une autre pourrait être commandée et l’arme à feu n’aurait pas à être jetée. Le hic était que les armes de Whitney étaient coûteuses et fabriquées à la main par des ouvriers qualifiés.
Charles Fitch a crédité Whitney d’avoir exécuté avec succès un contrat d’armes à feu avec des pièces interchangeables en utilisant le système américain, mais les historiens Merritt Roe Smith et Robert B., Gordon a depuis déterminé que Whitney n’a jamais réellement réalisé la fabrication de pièces interchangeables. La compagnie d’armes de sa famille, cependant, l’a fait après sa mort.,
blocs à voile de Brunelmodifier
un bloc de poulie pour gréement sur un voilier
la production en Série utilisant des pièces interchangeables a été réalisée en 1803 par Marc Isambard Brunel en coopération avec Henry Maudslay et Simon Goodrich, sous de (et avec les contributions de) le brigadier-général Sir Samuel Bentham, inspecteur général des travaux navals à Portsmouth block Mills, Portsmouth Dockyard, Hampshire, Angleterre., À l’époque, la guerre napoléonienne était à son apogée et la Royal Navy était dans un État d’expansion qui nécessitait la fabrication de 100 000 poulies par an. Bentham avait déjà atteint une efficacité remarquable sur les quais en introduisant des machines à moteur et en réorganisant le système de chantier naval.,
Marc Brunel, un ingénieur pionnier, et Maudslay, un père fondateur de la technologie des machines-outils qui avait développé le premier tour de coupe à vis industriellement pratique en 1800 qui normalisait pour la première fois les tailles de filetage, ont collaboré sur les plans de fabrication de machines de fabrication de blocs; la proposition a été soumise à l’Amirauté qui En 1805, le chantier naval avait été entièrement mis à jour avec les machines révolutionnaires conçues à cet effet à une époque où les produits étaient encore construits individuellement avec différents composants., Un total de 45 machines ont été nécessaires pour effectuer 22 processus sur les blocs, qui pourraient être fabriqués en trois tailles différentes. Les machines étaient presque entièrement en métal, améliorant ainsi leur précision et leur durabilité. Les machines feraient des marquages et des indentations sur les blocs pour assurer l’alignement tout au long du processus. L’un des nombreux avantages de cette nouvelle méthode était l’augmentation de la productivité du travail due aux exigences de gestion des machines moins exigeantes en main-d’œuvre., Richard Beamish, assistant du Fils et ingénieur de Brunel, Isambard Kingdom Brunel, a écrit:
afin que dix hommes, à l’aide de cette Machinerie, puissent accomplir avec uniformité, célérité et facilité ce qui nécessitait autrefois le travail incertain de cent dix.
les horloges de Terry: succès en boismodifier
un engrenage en bois de L’une des horloges de Terry, montrant l’utilisation de dents fraisées.,
Eli Terry utilisait des pièces interchangeables à l’aide d’une fraiseuse dès 1800. Ward Francillon, un horloger a conclu dans une étude que Terry avait déjà accompli des pièces interchangeables dès 1800. L’étude a examiné plusieurs des horloges de Terry produites entre 1800-1807. Les pièces ont été étiquetées et échangées au besoin. L’étude a conclu que toutes les pièces d’horloge étaient interchangeables.La toute première production en série utilisant des pièces interchangeables en Amérique a été le contrat Porter D’Eli Terry en 1806, qui prévoyait la production de 4000 horloges en trois ans., Au cours de ce contrat, Terry a conçu quatre mille mouvements de caisse en bois, à une époque où la moyenne annuelle était d’environ une douzaine. Contrairement à Eli Whitney, Terry a fabriqué ses produits sans financement gouvernemental. Terry a vu le potentiel des horloges devenir un objet domestique. Avec l’utilisation d’une fraiseuse, Terry a pu produire en série des roues d’horloge et des plaques quelques dizaines en même temps. Des gabarits et des gabarits ont été utilisés pour fabriquer des pignons uniformes, de sorte que toutes les pièces puissent être assemblées à l’aide d’une chaîne de montage.,
North and Hall: success in metalEdit
L’étape cruciale vers l’interchangeabilité des pièces métalliques a été franchie par Simeon North, travaillant à seulement quelques kilomètres d’Eli Terry. North a créé l’une des premières véritables machines de fraisage au monde pour faire le façonnage du métal qui avait été fait à la main avec une lime. Diana Muir pense que la fraiseuse de North était en ligne vers 1816. Muir, Merritt Roe Smith et Robert B., Gordon conviennent tous qu’avant 1832, Simeon North et John Hall étaient tous deux capables de produire en série des machines complexes avec des pièces mobiles (canons) en utilisant un système qui impliquait l’utilisation de pièces forgées grossièrement, avec une fraiseuse qui fraisait les pièces à une taille presque correcte, et qui étaient ensuite « classées à gage à la main à l’aide »
Les historiens divergent sur la question de savoir si Hall ou North ont apporté l’amélioration cruciale. Merrit Roe Smith croit que cela a été fait par Hall., Muir démontre les liens personnels étroits et les alliances professionnelles entre Simeon North et les mécaniciens voisins produisant des horloges en bois de masse pour faire valoir que le processus de fabrication des armes à feu avec des pièces interchangeables a très probablement été conçu par North en émulation des méthodes efficaces utilisées dans les horloges de production de masse. Il ne sera peut-être pas possible de résoudre la question avec une certitude absolue à moins que des documents actuellement inconnus ne fassent surface à l’avenir.,
fin du 19e et début du 20e siècle: diffusion dans toute la fabricationmodifier
des ingénieurs et des machinistes qualifiés, dont beaucoup ont une expérience en armurerie, ont répandu des techniques de fabrication interchangeables dans d’autres industries américaines, y compris les horlogers et les fabricants de machines à coudre Wilcox et Gibbs et Wheeler et Wilson, qui, Tard pour adopter le système interchangeable weresinger Corporation machine à coudre (années 1870), reaper fabricant McCormick Harvesting Machine Company (années 1870-1880) et plusieurs grands fabricants de machines à vapeur tels que Corliss (milieu des années 1880) ainsi que les fabricants de locomotives. Les machines à écrire ont suivi quelques années plus tard. Puis la production à grande échelle de vélos dans les années 1880 a commencé à utiliser le système interchangeable.
Au cours de ces décennies, la véritable interchangeabilité est passée d’une réalisation rare et difficile à une capacité quotidienne dans l’ensemble des industries manufacturières., Dans les années 1950 et 1960, les historiens de la technologie ont élargi la compréhension mondiale de l’histoire du développement. Peu de gens en dehors de cette discipline académique en savaient beaucoup sur le sujet jusqu’à aussi récemment que les années 1980 et 1990, lorsque les connaissances académiques ont commencé à trouver un public plus large. Aussi récemment que les années 1960, quand Alfred P., Sloan a publié son célèbre mémoire et traité de gestion, mes années avec General Motors, même le président de longue date et président de la plus grande entreprise manufacturière qui ait jamais existé savait très peu de choses sur l’histoire du développement, à part de dire que
, je crois, l’un de ceux principalement responsables de l’introduction de la technique des pièces interchangeables dans la fabrication automobile., Il a été porté à mon attention qu’Eli Whitney, bien avant, avait commencé le développement de pièces interchangeables dans le cadre de la fabrication d’armes à feu, un fait qui suggère une ligne de descente de Whitney à Leland à l’industrie automobile.
L’un des livres les plus connus sur le sujet, qui a été publié pour la première fois en 1984 et a connu un lectorat au-delà du monde universitaire, a été de David A. Hounshell From the American System to Mass Production, 1800-1932: the Development of Manufacturing Technology in the United States.