La máquina herramienta, es uno de los inventos que más ha modificado las estructuras sociales. Permitió aumentar la producción industrial, reduciendo el número de horas de trabajo y el precio de coste de las piezas manufacturadas. En CurioSfera-Historia.com, te explicamos el origen e historia de la máquina herramienta.
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Origen y antecesores de la máquina herramienta
Es difícil atribuir una fecha concreta al nacimiento del concepto de máquina herramienta. Si por ello se entiende una máquina capaz de realizar una tarea sin intervención humana y alimentada por energía natural.
Este concepto no puede restringirse a las máquinas que utilizan vapor o electricidad, y en este caso habría que considerar que el fuelle accionado por un motor hidráulico de pistón, inventado en China en el año 530, constituye el antecedente de todas las máquinas herramientas, seguido de cerca por las ruedas de molino hidráulicas.
No obstante, la idea de que el origen de las máquinas herramientas surge con el vapor en el siglo XVIII. Con el vapor se introduce el concepto de máquina independiente y se confiere a la herramienta el rasgo absolutamente nuevo de regularidad mecánica.
Inventor de la primera máquina herramienta
La primera máquina herramienta es la máquina de calibrar inventada en 1775 por el inglés John Wilkinson. Gracias a ella, se fabricaron los cilindros de la máquina de vapor de Watt.
Esta creación, no sólo sufrió muchos perfeccionamientos, sino que además sirvió de prototipo para muchas otras máquinas herramientas:
- La fresadora de Eli Whitney (1818).
- Las diferentes cepilladoras.
- Las máquinas de hacer copias.
- Las sierras automáticas.
- Las limadoras.
- Las fresadoras.
- Las afiladoras.
- Las rectificadoras.
Evolución de la máquina herramienta
Se comenzó entonces a fabricar máquinas herramientas para la fabricación de piezas concretas. Como la máquina de producir cabrestantes de barco, inventada por Isambard Kingdom Brunel (1808). En concreto, gracias a los rigurosos criterios de medidas de las piezas, impuestos en 1834 por el inglés Joseph Whitworth, la máquina herramienta pudo contribuir finalmente al surgimiento de la taylorización.
Una de las fechas más importantes en este terreno fue la realización del primer martillo pilón de vapor del inventor inglés Jet Nasmyth, presentado en 1851 en la Exposición Universal de Londres.
El concepto de máquina herramienta no se modificó, pero la potencia y capacidad del artefacto, abrieron la era de la metalurgia pesada. Desde ese momento se hacía posible la fabricación de grandes piezas para la realización de obras de arte, de ingeniería marítima y de ingeniería militar.
El primer esbozo de las máquinas herramientas modernas se presentó con la forma de torre automática, inventada en 1866 por el inglés C. M. Spencer, la cual redujo mucho más la intervención humana. En 1895, el mismo Spencer inventó una máquina mucho más avanzada, la torreta de múltiples mandarines, la cual permitía ejecutar varias operaciones en serie.
Cronología de la máquina herramienta en el siglo XIX
- Año 1809: Maudslay emplea por primera vez máquinas herramienta para la fabricación en serie de aparejos inventados por el francés, emigrado a Inglaterra, Isambard Brunel, por cuenta de la Royal Navy inglesa (capacidad de producción. 160 000 aparejos al año).
- Año 1810: Fundación de la fábrica de máquinas herramienta de Maudslay y Field en Inglaterra.
- Años 1814-1847: Perfeccionamiento por James Fox de numerosas máquinas herramienta.
- Año 1817: Invención de la desbastadora por el inglés Richard Roberts.
- Año 1818: Invención de la fresadora por el norteamericano Eli Whitney.
- Año 1827: Primer torno de bandeja a velocidad constante del inglés Joseph Clement.
- Año 1836: Invención de la máquina herramienta pulidora por el inglés James Nasmyth.
- Año 1841: Estandarización del paso de los tornillos por el ingeniero inglés Joseph Whitworth (estándar en uso hasta 1948).
- Año 1862: Primera fresadora universal construida por la sociedad norteamericana Brown & Sharp.
- Año 1867: Fabricación de los primeros aceros de corte rápido por el francés Henry Brustlein. Permiten duplicar la velocidad de trabajo de las máquinas. Herramienta, que pueden desde entonces entrar «en grande… en todas las producciones» (Bertrand Gille).
- Año 1873: Primer torno automático del norteamericano C. M. Spencer. Primeras máquinas herramienta eléctricas.
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