Кіріспе
Ағылшын өнеркәсіпшісі Джон "Iron Mad" Уилкинсон (1728 – 14 шілде 1808) – ағылшын өнеркәсіпшісі, өнеркәсіптік революция кезінде құйма темірді өндіруді және құйма темірден жасалған заттарды қолдануды дамытқан пионер. Ол Джеймс Уатттың бу машиналарында қолданылатын зеңбірек трубалары және поршень цилиндрлері сияқты құйма темір цилиндрлерді өңдейтін жоғары дәлдікті бұрғылау станогын ойлап тапты. Оның бұрғылау станогы алғашқы құралдық станок деп есептеледі. Сонымен қатар, ол доменді пештер үшін үрлеу құрылғысын жасады, ол температураны көтеріп, тиімділігін арттырды, сондай-ақ Коулбрукдейлдегі алғашқы темір көпірді салуға қаржылық қолдау көрсетті. Ол зеңбірек трубаларын бұрғылау әдісімен, темір құю техникасымен және Франция үкіметімен бірлесіп зеңбірек құю зауытын құрудағы еңбегімен танымал.
John "Iron Mad" Wilkinson (1728 – 14 July 1808) was an English industrialist who pioneered the manufacture of cast iron and the use of cast iron goods during the Industrial Revolution. He was the inventor of a precision boring machine that could bore cast iron cylinders, such as cannon barrels and piston cylinders used in the steam engines of James Watt. His boring machine has been called the first machine tool. He also developed a blowing device for blast furnaces that allowed higher temperatures, increasing their efficiency, and helped sponsor the first iron bridge in Coalbrookdale. He is notable for his method of cannon boring, his techniques at casting iron and his work with the government of France to establish a cannon foundry.
Ерте өмір
Джон Уилкинсон Литтл Клифтон, Бриджфут, Камберлендте (қазіргі Камбрияның бөлігі) Исаак Уилкинсон мен Мэри Джонсонның тұңғыш ұлы болып дүниеге келді. Ол кезде Исаак сол жердегі доменді пештің басшысы болды, ол көмірдің орнына кокс қолдануды бастағандардың бірі болды, бұл тәсілді алғаш рет Абрахам Дарби енгізді. Джон мен оның 17 жас кіші інісі Уильям, дінге қатаң бағынбаған пресвитериандық отбасында тәрбиеленді және ол доктор Кейлеб Ротерхам басқаратын Вестморлендтің (қазіргі Камбрияның бөлігі) Кендал қаласындағы диссидент академиясында білім алды. 1762 жылы оның қарындасы Мэри Джозеф Пристлиге үйленді. Пристли Джонның кіші інісі Уильямның біліміне де үлкен үлес қосты. 1745 жылы, Джон 17 жасқа толғанда, ол бес жылға Ливерпульдегі саудагердің шәкірті болды, содан кейін әкесімен серіктестік құрды. Кейін ол Нью-Виллиде тағы бір пеш салып, жұмыс істей бастады. Ол Брослиде 'The Lawns' деп аталатын үйін салған еді, ол көп жылдар бойы оның бас кеңсесі болды. 'The Lawns' үйінің екі жағында әкімшілік жұмыстарды жүргізетін үйлер орналасқан, олардың бірі 'The Mint' деп аталды, ол мыңдаған жетондарды таратуға қолданылды, әр жетон жарты пенниге бағаланды. Шығыс Шропширде ол Снедшилл, Холлинсвуд, Хэдли және Хэмптон Лоадеде темір зауыттарын да дамытты. Ол Эдвард Блейквеймен бірге Уолвергемптон қаласының жанындағы Билстон ауданындағы Брэдлиде тағы бір зауыт салу үшін жерді жалға алды. Ол Оңтүстік Стаффордширдің темір өнеркәсібінің "Әкесі" ретінде танылды, ал Билстон – Қара Елдің бастауы болды. 1761 жылы ол Бершам темір зауытын да иелігіне алды. Брэдли оның ең ірі және ең табысты кәсіпорны болды, онда құйма темір өндірісінде кокс орнына шикі көмірді пайдалану бойынша кең ауқымды тәжірибелер жүргізілді. Өзінің өркендеген кезеңінде ол бірнеше доменді пештерді, кірпіш зауытын, қыш құмыра жасау, шыны жасау және прокаттау цехтарын қамтыды. Бірмингем каналы кейін Брэдли зауытының жанынан салынды.
Өнертабыстар
Уилкинсон жаңа өнімдер мен процестерді көптеп ойлап тапқан өнертапқыш еді, әсіресе құйма темір мен соғылған темірдің жаңа қолданылу салаларында. Оның құйма темірден жасалған зеңбіректерді тесіп шығаруға арналған станокты жасауы, алғашқы Ватт бу машиналарын үшін цилиндрлерді дәл тесіп шығаруға мүмкіндік берді. Ол сондай-ақ, жаңа конструкциядағы үскірлерді пайдалану арқылы домна пешіне ауа беруді жетілдірді және каналдық баржаларда алғаш рет соғылған темірді қолданды. Ол Коалбрукдейлдегі алғашқы маңызды құйма темір көпірдің салынуын қолдады.
Қаңтар бұрғылау машинасы
Бершам жоғары сапалы құйма жасаумен және қару-жарақ, зеңбірек өндірушісі ретінде танымал болды. Тарихи тұрғыдан алғанда, зеңбіректер ядроны қолданып құйылып, содан кейін кемшіліктерді жою үшін тесілген. Бірақ 1774 жылы Уилкинсон қатты металлдан темір зеңбіректерді тесу әдісін патенттеді, онда зеңбірек трубкасы айналдырылатын болды, ал тесу құралы емес. Бұл техника зеңбіректерді дәлдігі жағынан жақсартты, себебі трубканың диаметрі біркелкі болды және жарылу қаупі азайды. Қоладан жасалған зеңбіректерді қатты металлдан тесу бұрыннан белгілі болса, ірі темір теңіз зеңбіректерді тесу жаңалық болды. Патент 1779 жылы жойылды (Royal Navy оны монополия деп есептеп, одан құтылуға тырысты), бірақ Уилкинсон ірі өндіруші болып қала берді. Ол қайтадан маңызды өндіріс ошағына айналып, соңында 1990 жылға дейін жұмыс істеген Бримбо болат зауытына айналды.
Бу қозғалтқыштары үшін бұрғылау машинасы
Джеймс Уотт өзінің бу машиналары үшін дәл тесілген цилиндрлерді алуға бірнеше жыл бойы сәттіліксіз тырысты және пішіні дөңгелек емес, поршеньнен ағып кетуге себеп болатын соққымен жасалған темірді пайдалануға мәжбүр болды. 1774 жылы Джон Уилкинсон бұрғылау станогын ойлап тапты, онда кескіш құралды ұстайтын білік цилиндр арқылы өтіп, екі жағынан да тіреуге ие болды, бұл сол кезде қолданылып жүрген консольдік бұрғылау машиналарынан өзгеше болды. Осы станокпен ол Боултон мен Уатттың алғашқы коммерциялық машинасы үшін цилиндрді тесіп шығарды және поршень мен цилиндр арасындағы төменгі қателік пен тіректің нәтижесінде будың шығынын азайту арқылы тиімділікті арттырғандықтан, цилиндрлерді жеткізуге эксклюзивті келісімшарт берілді. Осы кезеңге дейін бұрғылау және тесіп шығару саласындағы жетістіктер тек қана ату қарулары мен зеңбіректердің ұңғыларын жасаумен байланысты болды; Уилкинсонның жетістігі – бұрғылау технологиясының біртіндеп дамуындағы маңызды кезең болды, өйткені оның қолданылу саласы қозғалтқыштарға, сорғыларға және басқа да өнеркәсіптік мақсаттарға дейін кеңейді. Бу машиналарының негізгі нарығы кендерден суды сығу болса да, ол оларды темір зауыттарында, мысалы, үрлегіш қозғалтқыштар, ұрғыштар және прокат стандары сияқты машиналарды қоздыру үшін көбірек пайдаланды, ал алғашқы айналмалы қозғалтқыш 1783 жылы Брэдлиде орнатылды. Оның көптеген өнертабыстарының арасында екі бу цилиндрлі кері айналатын прокат станы болды, ол процесті әлдеқайда тиімді етті. Джон Уилкинсон Корнуолл мыс кендерінің иелерінен осы тиімді бу машиналарына және құйма темірдің басқа да қолданылуына тапсырыс алуға ерекше көңіл бөлді. Осы мүдделердің бір бөлігі ретінде ол капитал жинауға көмектесу үшін сегіз кеннің акцияларын сатып алды.
Гидравликалық үрлеу машинасы
1757 жылы Уилкинсон гидравликалық қуатпен жұмыс істейтін үрлеу машинасына патент алды. Бұл машина домна пештеріндегі қақпалар арқылы ауа ағынын күшейте отырып, шойын өндірісінің қарқынын арттырды. Тарихшы Джозеф Нидхэм Уилкинсонның бұл өрнегін 1313 жылы қытай императорлық үкіметінің металлургы Ван Чжэньнің «Егіншілік туралы еңбегінде» сипатталған ұсыныспен салыстырды.
Темір көпір
1775 жылы Джон Уилкинсон Броссли қаласын, сол кездегі маңызды өнеркәсіптік орталықты, Северн өзенінің екінші жағымен байланыстыратын темір көпірдің құрылысын бастауға жетекшілік етті. Оның досы Томас Фарнолс Притчард оған көпірдің жобаларын жіберді. Көбінесе Броссли кәсіпкерлерін қамтитын абоненттер комитеті құрылды, олар ағаш немесе тас емес, темірді пайдалануға келісіп, баға ұсыныстарын және Парламент актісін алды. Уилкинсонның ықпалы мен жігері парламенттік процесте туындаған бірнеше мәселелер кезінде топтың қолдауын сақтап тұрды. Егер Уилкинсон мұнда сәттілікке жетпегенде және ықпалды парламентарийлердің қолдауын алмаса, көпір салынбаған болар еді немесе басқа материалдардан салынған болар еді. Осының салдарынан Мадлей ауданында «Ironbridge» деген ат пайда болмас еді; аймақ Әлемдік мұра орны мәртебесіне ие болмас еді. Абрахам Дарби III көпірді 3150 фунт стерлингке салуға баға бергеннен кейін басты құрылысшы ретінде таңдалды. Құрылыс басталғанда, Уилкинсон 1777 жылы өзінің үлесін Абрахам Дарби III-ке сатты, соңғысына 1779 жылы жобаны сәтті аяқтауға және 1781 жылы ашуға мүмкіндік берді. 1787 жылы ол Бросслиде жасалған алғашқы ұнтақ темірден жасалған баржаны суға түсірді. Бұл алдағы жылдары кең таралған жаңалық болды және келесі ғасырда ірі кемелерде де қолданылды. Ол бірнеше өнертабысқа патент алды.
Мыспен айналысу
Джон Уилкинсон темірден жасалған жоғары сапалы тауарлар сату арқылы байлыққа қол жеткізді және инвестицияларды кеңейтудің шегіне жетті. Оның тәжірибесі, мыс кендеріне инвестиция салғанда өте пайдалы болды. 1761 жылы Корольдік теңіз флоты фрегаттың корпусын мыс жамылғымен қаптады, теңіз биоопырасының өсуін азайту және тередо кеме құрттарының шабуылына жол бермеу үшін. Кеме қабығының өсуі жылдамдықты төмендетіп, кеме құрттары, әсіресе тропикалық суларда, қабыққа ауыр зақым келтірді. Бұл жұмыстың табысты болуынан кейін, теңіз флоты барлық кемелерді мыспен қаптауды міндеттеді, бұл Уилкинсонның кеме жасаушылықтарға сапарлары кезінде байқаған мысқа үлкен сұраныс тудырды. Ол Корнуоллдағы сегіз мыс кенінің үлесін сатып алды және Англсидегі Парис тауындағы кен орындарының «Мыс патшасы» атанған Томас Уильямспен танысты. Уильямске үлкен көлемде пластиналар мен жабдықтармен қатар, Уилкинсон цементтеу арқылы ерітіндіден мысты алу процесі үшін металл қалдықтарын да жеткізді. Уилкинсон Парис тауындағы Мона кенішіндегі 1/16 бөлігін, сондай-ақ Флинтширдегі Холливелл, Ливерпуль маңындағы Сент-Хеленс және Оңтүстік Уэльстегі Суонсидегі Уильямс компанияларының үлесін сатып алды. Уилкинсон мен Уильямс бірнеше жобада бірлесіп жұмыс істеді. Олар алғашқылардың бірі болып сауда талоннарын («Уилли» және «Друидтер») шығарды, бұл ұсақ монеталардың жетіспеушілігін азайтуға көмектесті. 1785 жылы олар бірлесіп «Корниш металл компаниясын» құрды, ол мысты сатумен айналысатын компания болды. Оның мақсаты Корнуолл кеншілеріне жақсы табыс әкелу және мысты пайдаланушылар үшін тұрақты бағаны сақтау еді. Бермингем, Лондон, Бристоль және Ливерпуль қалаларында қоймалар ашылды. Өзінің бизнес мүдделерін қолдау және сауда талоннарын қамтамасыз ету үшін Уилкинсон Бирмингем, Билстон, Брэдли, Бримбо және Шрусберидегі банктермен серіктестікке кірісті.
Қорғасын кен орындары мен жұмыстары
Уилкинсон Врексемдегі Минера (Бершамнан бес миль қашықтықта), Соугтондағы (қазіргі Сайддин) Ллин Панди және Флинтширдегі Молд қалаларында қорғасын кен орындарын сатып алды. Оларды қайтадан пайдалы ету үшін ол бумен жұмыс істейтін сорғыш машиналарын орнатты. Оның қорғаны Честер порты арқылы экспортталды. Өндірілген қорғасынның бір бөлігін пайдалану үшін Уилкинсон Лондонның Ротерхитте ауданында қорғасын құбырларын жасау зауытын ашты. Бұл зауыт көп жылдар бойы жұмыс істеді және ақырында Дагенхэмдегі автомобиль зауытында қолданылатын қорытпалы жұмсақ легірлерді (тікелей аудармасы: дәнекерлеу тотығыштары) жасады.
Қайырымдылық
Уилкинсон жұмыс беруші ретінде жақсы беделге ие болған. Жаңа өндіріс орындары ашылған жерлерде жұмыскерлер мен олардың отбасыларын орналастыру үшін коттедждер салынды. Ол әйгілі химик, қайнағасы доктор Джозеф Пристлиге айтарлықтай қаржылық көмек көрсетті. Ол Бросслидегі шіркеудің қадағалаушысы болды және кейін Денбигширдің жоғары шерифі сайланды. Тақташасы жоқ мектептерде оқушылардың жазу және арифметика дағдыларын жаттығу үшін құм салуға арналған темір науалармен қамтамасыз етті. Ол Билстон шіркеуі үшін құйма темірден жасалған мінбер жасады.
Отбасылық өмірі және өлімі
1759 жылы Джон Энн Модслиге үйленді. Оның отбасы бай болды және оның қалың малдары Нью-Вилли компаниясының үлесін төлеуге көмектесті. Энн қайтыс болғаннан кейін, ол 35 жасында Мэри Лиге үйленді, оның ақшасы оған серіктестерін сатып алуға көмектесті. Ол жетпістен асқанда, оның қожайыны Мэри Энн Льюис, Бримбо Холлдағы үйіндегі қызметші, оның жалғыз балаларын – ұл мен екі қызды дүниеге әкелді. 1796 жылы, 68 жасында, ол Британияның құйма темірінің сегізден бір бөлігін өндірді. Ол «титан» атанды – өте бай және біршама ерекше. Оның «темірге құмарлығы» 1790 жылдары шарына жетті, ол айналасындағы барлық заттарды темірден жасады, тіпті бірнеше табыттар мен оның қабірін белгілеу үшін үлкен обелиск орнатты, ол әлі күнге дейін Картмелдегі Линдейл ауылында тұр, қазір Камбрияда. Ол 1799 жылы Денбигширдің шерифі болып тағайындалды. Ол 1808 жылдың 14 шілдесінде Брэдлидегі зауытында, мүмкін диабеттен қайтыс болды. Ол бастапқыда 1778 жылдан бастап кептіріп, жақсартқан батпақты жерлердің үстіне көтерілген Грандж-овер-Сэндс маңындағы Каслхед иелігіне жерленді. Ол өсиетімен өте ірі мүлікті қалдырды (130 000 фунт стерлингтен астам), оның үш баласын негізгі мұрагерлер етіп тағайындауды және олар үшін мүлікті басқаруды атқарушыларға тапсыруды көздеді. Алайда, оның туысы Томас Джонс өсиетке сотта дау айтты. 1828 жылға қарай мүлік сот процестері мен нашар басқарудың салдарынан көбінесе жойылды. Оның мәйіті, ерекше темір табытында, келесі он жылдықтарда бірнеше рет жылжытылды, бірақ қазір із жазым қалдырмады.