Н.Н. Бенардос (1842 – 1905)
Н иколай Николаевич Бенардóс – русский изобретатель, создатель электрической дуговой сварки.
В начале своей изобретательской деятельности Н.Н. Бенардос разработал и опробовал целый ряд изобретений в области усовершенствования различных орудий для сельского хозяйства, так, например, в 1866 г. он создал проект плуга с вращающимся отвалом с целью уменьшения до минимума трения между частями плуга и земельным пластом, однако этот проект так и остался на бумаге.
В 1873 г. у Н.Н. Бенардоса возникла идея постройки колесного парохода с поворотными лопастями, способного преодолевать речные перекаты, мели, обходить мельничные плотины и подобные препятствия по суше. Весной 1877 г. пароход, названный в честь старшего сына Бенардоса – «Николай», был спущен на воду. Для испытания своей модели изобретатель предпринял трехсоткилометровое путешествие по рекам Луху и Клязьме вплоть до Гороховца. Затем судно было доставлено в Санкт-Петербург. Однако новый вид транспорта остался без внимания чиновников и промышленников. В дальнейшем пароход был продан на слом и разобран на дрова.
В феврале 1877 г. Н.Н. Бенардос сконструировал специальный снаряд для перевозки дров и других тяжестей. На это изобретение ему был выдан патент, но, хотя ряд землевладельцев завел подобные снаряды в своих хозяйствах, в промышленное производство он внедрен так и не был.
В последующие годы Н.Н. Бернадос все больше занимается работами в области электротехники. Еще при постройке парохода ему часто приходилось соединять крупные металлические детали. Делалось это кузнечной сваркой, однако в мастерских Н.Н. Бенардоса не было больших нагревательных печей. Поэтому изобретатель попробовал греть кромки вольтовой дугой, до их проковки, при этом металл часто оплавлялся и соединял небольшие участки.
В 1881 г. Н.Н. Бенардос начал работу над улучшением аккумуляторов, предназначавшихся для электрического освещения, в результате которой пришел к своему основному изобретению, принесшему ему мировую известность – электросварке, названной им «Электрогефест». Это изобретение получило золотую медаль и стало главным экспонатом Парижской международной электротехнической выставки.
В 1885 г. после тщательнейшей разработки и доведения своего способа до возможности промышленного применения Н.Н. Бернадос обратился в Департамент торговли и мануфактур с просьбой о выдаче ему привилегии на «Способ соединения и разъединения металлов непосредственным действием электрического тока», и 31 декабря 1886 г. ему была выдана десятилетняя привилегия. Метод, созданный Н.Н. Бенардосом, был весьма прост. В описании к привилегии (Слайд 44) сущность его излагалась так:
« Предмет изобретения составляет способ соединения и разъединения металлов действием электрического тока… основанный на непосредственном образовании вольтовой дуги между местом обработки металла, составляющим один электрод, и подводимой к этому месту рукояткою, содержащею другой электрод, и соединенной с соответственным полюсом электрического тока. С помощью этого способа могут быть выполнены следующие работы: соединение частей между собой, разъединение или разрезывание металлов на части, сверление и производство отверстий и полостей и наплавление слоями».
В 1885 – 1887 гг. Н.Н. Бенардос получил патенты Франции, Бельгии, Великобритании, Австро-Венгрии, Швеции, Италии, Германии, США, Норвегии, Дании, Испании, Швейцарии.
В 1885 г. в Санкт-Петербурге Н.Н. Бенардос совместно с рядом капиталовладельцев основал Товарищество «Электрогефест», имевшее первую в мире показательную мастерскую сварочных работ. Менее чем через два года способ дуговой электросварки получил распространение по всему миру, а имя Бенардоса стало широко известным в научных и технических кругах за границей. К середине 1890-х гг. новый технологический процесс был внедрен более чем на 100 заводах Западной Европы и в США, электросварку начали применять не только для вспомогательных ремонтных работ, но и как основной технологический процесс производства новых металлических изделий.
В России дуговую электросварку впервые применили на Куваевской мануфактуре и заводе Пономарева в Иваново-Вознесенске. В 1888 г. способ Николая Бенардоса был использован в Рославльских мастерских Орловско-Витебской железной дороги для ремонта паровозных и вагонных колес, рам, решеток и так далее. В течение пяти лет способ Бенардоса распространился по всей России. Он применялся в железнодорожных мастерских Воронежа и Ростова-на-Дону, на заводах Коломенском в Голутвине, Гужона в Москве, Невском машиностроительном заводе, заводе Лесснера в Петербурге и др.
К 1892 г. Н.Н. Бенардос разработал электрическую сварку как с угольным, так и с металлическим электродами. Ему принадлежит идея и разработка устройства для сварки металлическим электродом на переменном токе, разработка сварки в струе газа, сварки наклонным электродом. Он первым начал применять различные флюсы и закрытую дугу, а также был основоположником механизации и автоматизации сварочного процесса.
Кроме того, Н.Н. Бенардос создал много конструкций сварочных автоматов, разработал способы дугового резания, подводной сварки и резания, сварки на вертикальной поверхности. Он изобрел оригинальные способы точечной и шовной контактной электросварки (Слайд 45).
Держатели Н.Н. Бенардоса для дуговой (слева)
и точечной дуговой (справа) сварки
В 1889 г. патентным правом на изобретения Н.Н. Бенардоса в области сварки завладела группа дельцов, практически лишив его возможности продолжать работу над «Электрогефестом». Однако он продолжал заниматься изобретательством в других областях. С 1887 по 1891 год им были получены патенты на усовершенствованную систему аккумуляторов, способ приготовления губчатого свинца, гальванации больших площадей, тигельное электропаяние.
По силе и глубине изобретательского таланта, широте интересов, чрезвычайной настойчивости в работе и трудоспособности Н.Н. Бенардос занимает одно из первых мест среди изобретателей мира. Ему принадлежит около 200 оригинальных изобретений в различных областях техники, сельском хозяйстве, транспорте и т.д. Многие его идеи не потеряли своего значения и сейчас. Среди его изобретений: паровые ножницы, пневматическая поливалка, пароходные колеса с поворотными лопастями, краны, турбины для гидроэлектростанций, пушка для метания канатов на терпящий бедствие корабль, летательные аппараты, станки для обработки металла и дерева, пневматические и вагонные тормоза, ветряной двигатель, десятки модификаций замков, подъемников, патронов, пуль (в том числе пулю со смещенным центром) и мин, многое другое.
Слайд 46
- Российские инновации: исторический аспект
- Введение
- А.К. Нартов (1693 – 1756)
- Слайд 6: м.В. Ломоносов (1711 – 1765)
- Молекулярно-кинетическая теория тепла
- Астрономия, опто-механика и приборостроение
- Теория электричества и метеорология
- Мозаики
- Вклад м.В. Ломоносова в систему российского образования
- И.И. Ползунов (1728 – 1766)
- И.П. Кулибин (1735 – 1818)
- Е.М. Артамонов (1776 – 1841)
- П.Л. Шиллинг (1786 – 1837)
- П.П. Аносов (1796 – 1851)
- Наиболее значительные достижения п.П. Аносова в области металлургии
- Б.С. Якоби (1801 – 1874)
- Ф.А. Блинов (1831 – 1902)
- А.Ф. Можайский (1825 – 1890)
- Д.И. Менделеев (1834 – 1907)
- Основные этапы жизненного пути
- Периодический закон химических элементов
- Некоторые приборы д.И. Менделеева
- Д.И. Менделеев – экономист
- Три службы Родине
- Н.Н. Бенардос (1842 – 1905)
- Н.Е. Жуковский (1847 – 1921)
- А.Н. Лодыгин (1847 – 1923)
- П.Н. Яблочков (1847 – 1894)
- В.Г. Шухов (1853 – 1939)
- К.Э. Циолковский (1857 – 1935)
- А.С. Попов (1859 – 1906)
- Н.Д. Пильчиков (1857 – 1908)
- Б.Л. Розинг (1869 – 1933)
- Г.Е. Котельников (1872 – 1944)
- В.Г. Федоров (1874 – 1966)
- И.И. Сикорский (1889 – 1972)
- Другие российские ученые и их важнейшие изобретения
- За границей