många uppfinnare började försöka genomföra principen Blanc hade beskrivit. Utvecklingen av verktygsmaskiner och tillverkningspraxis som krävs skulle vara en stor kostnad för US Ordnance Department, och för några år samtidigt som man försöker uppnå utbytbarhet, producerade skjutvapen kostar mer att tillverka. Vid 1853 fanns det bevis för att utbytbara delar, som sedan fulländades av de federala Armorierna, ledde till besparingar. Ordnance-avdelningen delade fritt de tekniker som användes med externa leverantörer.,

Eli Whitney och ett tidigt försökredigera

i USA såg Eli Whitney den potentiella fördelen med att utveckla ”utbytbara delar” för Förenta staternas militära skjutvapen. I juli 1801 byggde han tio vapen, alla innehållande samma exakta delar och mekanismer, sedan demonterade dem före USA: s kongress. Han placerade delarna i en blandad hög och med hjälp återmonterade alla skjutvapen precis framför kongressen, ungefär som Blanc hade gjort några år tidigare.

kongressen fängslades och beställde en standard för all amerikansk utrustning., Användningen av utbytbara delar tog bort problemen med tidigare epoker om svårigheten eller omöjligheten att producera nya delar för gammal utrustning. Om en skjutvapendel misslyckades, kunde en annan beställas, och skjutvapnet skulle inte behöva kasseras. Fångsten var att Whitneys vapen var kostsamma och handgjorda av skickliga arbetare.

Charles Fitch krediterade Whitney med att framgångsrikt utföra ett skjutvapenkontrakt med utbytbara delar med det amerikanska systemet, men historiker Merritt Roe Smith och Robert B., Gordon har sedan bestämt att Whitney aldrig faktiskt uppnått utbytbara delar tillverkning. Men hans familjs vapenföretag gjorde det efter hans död.,

Brunels seglingsblocksedit

massproduktion med utbytbara delar uppnåddes först 1803 av Marc Isambard Brunel i samarbete med Henry Maudslay och Simon Goodrich, under ledning av (och med bidrag från) brigadgeneral Sir Samuel Bentham, inspektör General of Naval works vid Portsmouth block Mills, Portsmouth Dockyard, Hampshire, England., På den tiden var Napoleonkriget på sin höjd, och Royal Navy var i ett tillstånd av expansion som krävde att 100 000 remskivor skulle tillverkas ett år. Bentham hade redan uppnått anmärkningsvärd effektivitet i hamnen genom att införa motordrivna maskiner och omorganisera varvet.,

Marc Brunel, en banbrytande ingenjör, och Maudslay, en grundare av maskinverktygsteknik som hade utvecklat den första industriellt praktiska skruvskärnings svarv i 1800 som standardiserade skruvgängor för första gången, samarbetade om planer på att tillverka blocktillverkningsmaskiner. förslaget lämnades till Amiralitetet som gick med på att beställa sina tjänster. Vid 1805 hade varvet blivit fullt uppdaterat med den revolutionerande specialbyggda maskinen vid en tidpunkt då produkterna fortfarande byggdes individuellt med olika komponenter., Totalt 45 maskiner krävdes för att utföra 22 processer på blocken, som kunde göras i tre olika storlekar. Maskinerna var nästan helt gjorda av metall vilket förbättrar deras noggrannhet och hållbarhet. Maskinerna skulle göra markeringar och indragningar på blocken för att säkerställa anpassning under hela processen. En av de många fördelarna med denna nya metod var ökningen av arbetsproduktiviteten på grund av de mindre arbetsintensiva kraven på att hantera maskinen., Richard Beamish, assistent till Brunels son och ingenjör, Isambard Kingdom Brunel, skrev:

så att tio män, med hjälp av denna maskin, kan åstadkomma med enhetlighet, celerity och lätthet, vad som tidigare krävde det osäkra arbetet på ett hundra och tio.

Terrys klockor: framgång i woodEdit

Eli Terry använde utbytbara delar med en fräsmaskin redan 1800. Ward Francillon, en horolog avslutade i en studie att Terry redan hade åstadkommit utbytbara delar så tidigt som 1800. Studien undersökte flera av Terrys klockor producerade mellan 1800-1807. Delarna märktes och utbyttes efter behov. Studien drog slutsatsen att alla klockstycken var utbytbara.Den allra första massproduktionen med utbytbara delar i Amerika var Eli Terrys 1806 Porter-kontrakt, som krävde produktion av 4000 klockor på tre år., Under detta kontrakt tillverkade Terry fyra tusen träväxlar långa fallrörelser, vid en tidpunkt då det årliga genomsnittet var ungefär ett dussin. Till skillnad från Eli Whitney tillverkade Terry sina produkter utan statlig finansiering. Terry såg potentialen att Klockor blev ett hushållsobjekt. Med hjälp av en fräsmaskin kunde Terry massproducera klockhjul och tallrikar ett par dussin samtidigt. Jiggar och mallar användes för att göra enhetliga pinioner, så att alla delar kunde monteras med en monteringslinje.,

Norr och Hall: framgång i metalEdit

det avgörande steget mot utbytbarhet i metalldelar togs av Simeon North, arbetar bara några miles från Eli Terry. North skapade en av världens första riktiga fräsmaskiner för att göra metallformning som hade gjorts för hand med en fil. Diana Muir tror att Nords fräsmaskin var online runt 1816. Muir, Merritt Roe Smith och Robert B., Gordon alla överens om att före 1832 både Simeon North och John Hall kunde massproducera komplexa maskiner med rörliga delar (vapen) med hjälp av ett system som innebar användning av grova smidda delar, med en fräsmaskin som fräste delarna till nästan rätt storlek, och som sedan ”arkiveras till gage för hand med hjälp av arkivering jiggar.”

historiker skiljer sig över frågan om Hall eller norr gjorde den avgörande förbättringen. Merrit Roe Smith tror att det gjordes av Hall., Muir demonstrerar de nära personliga banden och professionella allianserna mellan Simeon North och närliggande mekanik massproducerande träklockor för att hävda att processen för tillverkning av vapen med utbytbara delar troligen utformades av norr i emulering av de framgångsrika metoderna som används i massproducerande klockor. Det kan inte vara möjligt att lösa frågan med absolut säkerhet om inte dokument som nu är okända ska dyka upp i framtiden.,

slutet av 1800-talet och början av 1900-talet: spridning genom tillverkningedit

skickliga ingenjörer och maskinister, många med armory erfarenhet, sprida utbytbara tillverkningstekniker till andra amerikanska industrier, inklusive urmakare och symaskinstillverkare Wilcox och Gibbs och Wheeler och Wilson, som använde utbytbara delar före 1860., Sent att anta det utbytbara systemet wereSinger Corporation symaskin (1870-talet), reaper tillverkare McCormick Harvesting Machine Company (1870–1880-talet) och flera stora ångmotortillverkare som Corliss (mitten av 1880-talet) samt lokomotivtillverkare. Skrivmaskiner följde några år senare. Då började storskalig produktion av cyklar på 1880-talet använda det utbytbara systemet.

under dessa decennier växte den verkliga utbytbarheten från en knapp och svår prestation till en daglig kapacitet inom tillverkningsindustrin., På 1950-och 1960-talet breddade teknikens historiker världens förståelse för utvecklingshistorien. Få personer utanför den akademiska disciplinen visste mycket om ämnet fram till så nyligen som 1980-och 1990-talet, när den akademiska kunskapen började hitta bredare publik. Så sent som 1960-talet, när Alfred P., Sloan publicerade sin berömda memoir and management treatise, mina år med General Motors, även den långvariga presidenten och ordföranden för det största tillverkningsföretag som någonsin funnits visste mycket lite om utvecklingen, annat än att säga att

, tror jag, en av dem som huvudsakligen ansvarar för att föra tekniken för utbytbara delar till biltillverkning., Det har uppmärksammats att Eli Whitney, långt tidigare, hade börjat utveckla utbytbara delar i samband med tillverkning av vapen, ett faktum som tyder på en nedstigningslinje från Whitney till Leland till bilindustrin.

en av de mer kända böckerna om ämnet, som först publicerades 1984 och har haft en läsekrets utanför akademin, har varit David A. Hounshells från det amerikanska systemet till massproduktion, 1800-1932: utvecklingen av tillverkningsteknik i USA.