Životopis Eli Whitney, vynálezca bavlny gin

Eli Whitney (8. decembra 1765 - 8. januára 1825) bol americký vynálezca, výrobca a strojný inžinier, ktorý vynašiel bavlnený gin. Jeden z najvýznamnejších vynálezov Americká priemyselná revolúcia, z bavlneného ginu sa bavlna stala vysoko výnosnou plodinou. Vynález oživil hospodárstvo južného antilopy a trvalé otroctvo ako kľúčovú ekonomiku a sociálna inštitúcia v južných štátoch - ktoré pomohli vytvoriť podmienky, ktoré k tomu viedli Americká občianska vojna.

Rýchle fakty: Eli Whitney

  • Známy pre: Vynalezol bavlnený gin a popularizoval koncept hromadnej výroby vymeniteľných častí
  • Narodený: 8. decembra 1765 vo Westborough, MA
  • rodičia: Eli Whitney, Sr. a Elizabeth Fay Whitney
  • zomrel: 8. januára 1825 v New Haven, CT
  • vzdelanie: Yale College
  • patenty:U.S. patent č. 72-X: Bavlnená gin (1794)
  • manžel: Henrietta Edwards
  • deti: Elizabeth Fay, Frances, Susan a Eli, Jr.
  • Pozoruhodný citát„Vynález môže byť tak cenný, že pre vynálezcu je bezcenný.“

Skorý život a vzdelávanie

Eli Whitney sa narodila 8. decembra 1765 vo Westborough v štáte Massachusetts. Jeho otec Eli Whitney Sr. bol uznávaným farmárom, ktorý slúžil aj ako spravodlivosť za mier. Jeho matka Elizabeth Fay zomrela v roku 1777. Mladý Whitney bol považovaný za rodeného mechanika. Mohol rozobrať a znovu zostaviť hodinky svojho otca, navrhol a postavil husle. Do veku 14 rokov

instagram viewer
Revolučná vojnaWhitney spustil z dielni svojho otca ziskovú klinec.

Pred vstupom na vysokú školu Whitney pracovala ako poľnohospodársky robotník a učiteľ školy počas štúdia na Leicesterskej akadémii v Worcesteru v štáte Massachusetts. Na Yale College vstúpil na jeseň roku 1789 a v roku 1792 promoval na Phi Beta Kappa, kde sa naučil mnoho najnovších konceptov v oblasti vedy a priemyselnej techniky.

Cesta k bavlnenému ginu

Po absolvovaní Yale, Whitney dúfal, že bude praktizovať právo a učiť, ale nemohol vyložiť prácu. Z Massachusetts odišiel na pozíciu súkromného tútora v Mulberry Grove, plantáži v Georgii, ktorú vlastní Catherine Littlefield Greene. Whitney sa čoskoro stala blízkym priateľom Greene a jej manažéra plantáží, Phineas Millerovej. Spolu s absolventom Yale sa Miller nakoniec stal obchodným partnerom Whitney.

V Mulberry Grove sa Whitney dozvedela, že vnútrozemskí južní pestovatelia zúfalo potrebujú spôsob, ako urobiť z bavlny výnosnú úrodu. Bavlna s dlhými strižami sa ľahko oddelila od semien, ale mohla sa pestovať iba pozdĺž atlantického pobrežia. Krátka strižová bavlna, jedna odroda, ktorá sa pestovala vo vnútrozemí, mala mnoho malých a lepkavých zelených semien, ktoré si z bavlnených toboliek vyžadovali čas a prácu. Zisky z tabaku sa zmenšovali z dôvodu nadmerných dodávok a vyčerpania pôdy, takže úspech pestovania bavlny bol pre hospodárske prežitie na juhu životne dôležitý.

Whitney si uvedomila, že stroje schopné účinne odstraňovať semená z bavlny s krátkym strihom by mohli na juhu prosperovať a jeho vynálezca by mohol byť bohatý. S morálnou a finančnou podporou Catherine Greene sa Whitney venovala práci na svojom najznámejšom vynáleze: na bavlnený gin.

Bavlna Gin

V priebehu niekoľkých týždňov Whitney postavila pracovný model z bavlneného ginu. Bavlnený gin je stroj, ktorý odstraňuje semená zo surových bavlnených vlákien, čo bol predtým pracný proces. Jediný bavlnený gin Whitney za jeden deň mohol vyprodukovať takmer 60 kilogramov čistej, pripravenej na tkanie bavlny. Na rozdiel od toho by čistenie rúk mohlo vyprodukovať za deň len niekoľko kilogramov bavlny.

Animovaný bavlnený gin
ThoughtCo / Hilary Allison

Podobne ako v dnešných veľkých továrňach na spracovanie bavlny, Whitneyov bavlnený gin použil a otočný drevený bubon s háčikmi, ktoré chytili surové bavlnené vlákna a pretiahli ich cez a ok obrazovky. Bavlnené semená, ktoré boli príliš veľké, aby sa zmestili cez pletivo, padli mimo ginu. Whitney rád hovoril, že sa nechal inšpirovať sledovaním mačky, ktorá sa snaží pretiahnuť kurča cez plot a zistila, že cez ňu prešlo iba perie.

14. marca 1794 americká vláda udelila Whitneyovi patent -Patent č. 72-X- pre jeho bavlnený gin. Whitney a jeho obchodný partner Phineas Miller mali v úmysle profitovať z predaja tým, že budú pestovateľom účtovať poplatok za čistenie bavlny. Avšak mechanická jednoduchosť bavlneného ginu, primitívny stav amerického patentového práva v USA čas a námietky pestovateľov voči schéme Whitney sa pokúsili porušiť jeho patent nevyhnutné.

Pôvodný patent Eli Whitneyovej na bavlnený gin zo 14. marca 1794.
Pôvodný patent Eli Whitneyovej na bavlnený gin zo 14. marca 1794.Záznamy úradu pre patenty a ochranné známky, skupiny záznamov 241, národné archívy / public domain

Keďže Whitney a Miller nedokázali vyrobiť dostatok génov na uspokojenie dopytu po službách čistenia bavlny, sledovali, ako ostatní výrobcovia vyrábajú podobné gény pripravené na predaj. Nakoniec, právne náklady na ochranu ich patentové práva v roku 1797 spotrebovali svoje zisky a vytlačili svoju spoločnosť na výrobu bavlny. Keď vláda odmietla obnoviť svoj patent na bavlnený gin, Whitney poznamenala, že „vynález môže byť taký cenný byť pre vynálezcu bezcenný. “ Skúsený skúsenosťou, nikdy by sa nepokúsil patentovať nič z jeho neskôr vynálezy.

Napriek tomu, že z toho nikdy profitoval, Whitneyov bavlnený gin transformoval južné poľnohospodárstvo a posilnil americké hospodárstvo. Pestovanie textilných závodov v Nové Anglicku a Európe sa stalo horlivými nákupcami južnej bavlny. Po zavedení ginu sa vývoz bavlny z USA zvýšil z menej ako 500 000 libier v roku 1793 na 93 miliónov libier do roku 1810. Bavlna sa čoskoro stala hlavným americkým vývozom, ktorý predstavoval viac ako polovicu hodnoty celkového vývozu z USA v rokoch 1820 až 1860.

Bavlnený gin výrazne posilnil Obchod s africkými otrokmi. V skutočnosti sa z ginu pestovala bavlna tak výnosná, že pestovatelia nakúpili viac otrokov. Podľa mnohých historikov vynález ginu spôsobil, že pestovanie bavlny s otrockou prácou bolo vysoko výnosné podnik, ktorý sa stal hlavným zdrojom bohatstva na americkom juhu a pomohol od západnej expanzie Gruzínsko do Texasu. Paradoxne, zatiaľ čo gin „King Cotton„Dominantná americká hospodárska sila, tiež si udržala otroctvo ako hospodársku a sociálnu inštitúciu v južných štátoch, ktorá je kľúčovou príčinou americkej občianskej vojny.

Vymeniteľné časti

Koncom 90. rokov 20. storočia boli právne poplatky z patentových bojov a požiaru, ktorý zničil jeho továreň na bavlnu a gin, nechali Whitney na pokraji bankrotu. Vynaliezanie bavlneného ginu mu však prinieslo povesť vynaliezavosti a mechanických znalostí, ktoré čoskoro uplatní pri významnom vládnom projekte.

V roku 1797 sa vláda USA pripravovala na možná vojna s Francúzskom, ale vládnym zbrojniam sa za tri roky podarilo vyrobiť iba 1 000 muškiet. Dôvodom tohto pomalého tempa bola konvenčná metóda výroby zbraní, v ktorej bola každá časť každého mušketu ručne vyrábaná jedným zbrojárom. Pretože každá zbraň bola jedinečná, náhradné diely museli byť špeciálne vyrobené - časovo náročný a nákladný proces. Na urýchlenie výroby si vojnové oddelenie vyžiadalo ponuky od súkromných dodávateľov na výrobu 10 000 muškiet.

Eli Whitney vo svojom živote nikdy nezostavil zbraň, ale vládnu zmluvu vyhral navrhnutím dodať všetkých 10 000 muškiet za dva roky. Na dosiahnutie tohto zdanlivo nemožného činu navrhol vynájsť nové obrábacie stroje, ktoré by nekvalifikovaným pracovníkom umožnili vyrábať zhodné jednotlivé časti každého konkrétneho modelu muškety. Keďže ktorákoľvek časť by sa zmestila na akúkoľvek mušketu, v teréne by sa dali rýchlo opraviť.

Zobrazenie továrne na zbrane Eli Whitneyho vo Whitneyville od Williama Gilesa Munsona. Olej na plátne, 1826-8.
Zobrazenie továrne na zbrane Eli Whitneyho vo Whitneyville od Williama Gilesa Munsona. Olej na plátne, 1826-8.Galéria umenia Yale University / Public Domain

Na vybudovanie muškiet postavil Whitney celé mesto zvané Whitneyville, ktoré sa nachádza v dnešnom Hamdene v štáte Connecticut. V centre Whitneyville bola zbrojnica Whitney. Zamestnanci žili a pracovali vo Whitneyville; S cieľom prilákať a udržať najlepších pracovníkov poskytla Whitney deťom pracovníkov bezplatné bývanie a vzdelávanie a odbornú prípravu.

V januári 1801 Whitney nedokázala dodať jednu zbraň. Bol pozvaný do Washingtonu, aby ospravedlnil svoje ďalšie využívanie štátnych prostriedkov. Na zatienenom displeji Whitney údajne ohromil odchádzajúceho prezidenta John Adams a zvolený predseda Thomas Jefferson zostavením niekoľkých pracovných muškiet z náhodného výberu častí. Neskôr bolo dokázané, že Whitney skutočne vopred označila správne časti muškety. Demonštrácia však získala Whitneymu ďalšie financovanie a uznanie toho, čo Jefferson vyhlásil za „úsvit strojového veku“.

Nakoniec, Whitneyovi trvalo desať rokov, než dodal 10 000 muškiet, ktoré mal v dvoch zmluvách. Keď vláda spochybnila Whitneyovu cenu za mušketu v porovnaní so zbraňami vyrobenými vo vládnej zbrojnici, poskytol komplet rozdelenie nákladov vrátane fixných nákladov, ako sú stroje a poistenie, ktoré neboli zahrnuté do výrobných nákladov vlády delá. Je ocenený za jednu z prvých demonštrácií účtovníctva celkových nákladov a ekonomickej efektívnosti výroby.

Dnes sa Whitneyova úloha pôvodcu myšlienky vymeniteľných častí značne vyvrátila. Už v roku 1785 francúzsky zbrojár Honoré Blanc navrhol výrobu ľahko vymeniteľných častí zbraní zo štandardných šablón. V skutočnosti Thomas Jefferson, ktorý potom pôsobil ako americký minister vo Francúzsku, navštívil Blancov workshop v roku 1789 a jeho metódy boli údajne ohromené. Francúzsky trh so zbraňami však Blancovu myšlienku jednoznačne odmietol, pretože si jednotlivé konkurenčné zbrane uvedomili ničivý účinok, ktorý by to malo na ich podnikanie. Ešte skôr anglický námorný inžinier Samuel Bentham vytvoril použitie štandardizovaných častí v drevených kladkách na zdvíhanie a spúšťanie plachiet.

Aj keď nápad nebol jeho vlastný, Whitneyho práca však urobila veľa pre popularizáciu koncepcie vymeniteľných častí v Spojených štátoch.

Neskorší život

Až do stredného veku Whitney pozastavil väčšinu svojho osobného života vrátane manželstva a rodiny. Jeho práca bola jeho životom. Whitney v sérii listov svojmu starému patrónke Catherine Greene odhalila jeho pocity izolácie a osamelosti. Po tom, čo sa Greene oženil s Whitneyovým bývalým obchodným partnerom pre bavlnu, Phineasom Millerom, sa Whitney začala nazývať „osamelý starý bakalár“.

V roku 1817, vo veku 52 rokov, sa Whitney presťahoval, aby znovu získal svoj osobný život, keď sa oženil s 31-ročnou Henrietta Edwardsovou. Henrietta bola vnučkou známeho evanjelistu Jonathana Edwardsa a dcéry Pierpont Edwardsa, vtedajšej hlavy demokratickej strany v Connecticute. Manželia mali tri dcéry a jedného syna: Elizabeth Fay, Frances, Susan a Eli. Po celý život známy ako „Eli Whitney, Jr.“, Whitneyov syn prevzal otcovu výrobu zbraní a vyučoval fyziku a mechanické umenie na univerzite vo Vermonte, Cornell University, Columbia College a Brown University.

úmrtia

Eli Whitney zomrel na rakovinu prostaty 8. januára 1825, len mesiac po 59. narodeninách. Aj keď sužovaná bolesťou jeho choroby, Whitney študovala ľudskú anatómiu u svojich lekárov a vynašla nový typ katétra a ďalších pomôcok, ktoré mu pomôžu zmierniť jeho bolesť. V posledných dňoch načrtol Whitney návrhy na vylepšené nástroje na výrobu častí zámku.

Vysoký rešpekt krajiny voči Whitney bol vyjadrený v jeho nekrológ uverejnená v týždennom registri Niles 25. januára 1825:

Jeho vynaliezavý gén [Whitneyho] ho urobil jedným z najväčších dobrodincov veku a bol prostriedkom zmeny celého priemyslu v južnej časti únie.
Pán Whitney bol pánom rozsiahlych literárnych a vedeckých úspechov, liberálnych a rozšírených názorov, dobrosrdečných v jeho pocitoch a miernych a nenápadných v jeho správaní. Kým jeho smrť bude národom považovaná za verejnú pohromu, bude sa v kruhu jeho súkromných priateľov cítiť ako úmrtie jej najjasnejšej ozdoby.

Whitney bol pochovaný na Grove Street Cemetery v New Haven, Connecticut. Základ budovy, kde bol postavený jeho prvý fungujúci bavlnený gin, stále stojí na pôde starej plantáže Mulberry Grove v gruzínskom Port Wentworth. Najviditeľnejšou pamiatkou Whitneyovej pamäti je však Hamden v štáte Connecticut, kde sa nachádza Múzeum a workshop Eli Whitneyovej si zachoval zvyšky svojej priekopníckej továrne na výrobu muškiet na rieke Mill.

dedičstvo

Whitney, ktorý nikdy nebol aktívny ani sa nezaujímal o politiku alebo verejné záležitosti, nedožil výrazného vplyvu svojich vynálezov na rozvoj Ameriky. Jeho bavlnený gin priniesol revolúciu do poľnohospodárstva na juhu, ale urobil región ešte viac závislým od otrockej práce. Zároveň jeho pokrok v efektívnejších výrobných metódach pomohol severu rozšíriť jeho bohatstvo a štatút priemyselnej sily. V roku 1861 sa tieto dva odlišné hospodárske, politické a sociálne systémy zrazili v tom, čo zostáva najkrvavejšou vojnou národa: americkou občianskou vojnou.

Študentský program Eli Whitneyovej na Yale University, ktorý je pomenovaný na počesť Whitney, dnes ponúka preferovaný prijímací program pre jednotlivcov, ktorých vzdelávacie kariéry boli prerušené.

zdroje

  • "Vynájsť zmenu: Whitney Legacy"Múzeum a workshop Eli Whitneyovej.
  • "Elms a Magnolias: 18. storočie"Rukopisy a archívy, Univerzitná knižnica v Yale, 16. augusta 1996.
  • "Eli Whitney v Gruzínsku"Nová gruzínska encyklopédia (2018).
  • "Mačka mu dala nápad: Kde Eli Whitney dostal princíp pre bavlnu Gin"Gettysburgský kompilátor, 27. apríla 1918.
  • Baida, Peter. "Eli Whitney's Other Talent"Americké dedičstvo, máj - jún 1987.
  • "Továreň"Múzeum a workshop Eli Whitneyovej.
  • "Zastúpenie Eli Whitneyovej"Týždenný register Niles, 25. januára 1825.