彻底改变制造业的美国发明

美国发明家对美国和全世界人民产生了巨大影响。

制造业也感受到了这些愿意推动时代和技术可能性的创新者的影响。

托马斯回顾了一些塑造了该行业的伟大美国发明。

棉花杜松子酒

美国最著名和最具标志性的发明之一是轧棉机。

由 Eli Whitney 发明并于 1794 年获得专利的轧棉机去除了棉花纤维中的种子，大大缩短了生产棉花的时间。

尽管获得了专利，但其他发明者和种植园主开始自己生产这项技术。结果，惠特尼将注意力转向了另一个制造奇迹。

可互换部件

虽然大多数人认为亨利福特（我们将在后面提到）发明了装配线，但事实是伊莱惠特尼在开创大规模生产过程方面发挥了重要作用。

1798 年，惠特尼受命在两年内为美国陆军制造 10,000 支步枪——比在如此短的时间内生产的数量还要多。惠特尼并没有从头开始制造火枪，而是提出了标准化、可互换零件的想法。因此，工人可以以更低的成本和更及时的方式生产大量机器。此外，通过更换零件而不是等待定制工作来维修和更换机器变得更加高效。

电话

在 1870 年代，许多发明家正在研究一种传输声音的设备。其中一位发明者是亚历山大·格雷厄姆·贝尔，他正试图创造一种可以帮助听力受损者的设备。

发明后不久，商店开始通过电话（而不是通过邮件）接受订单，从而提高了效率、生产力并最终提高了盈利能力。 1876 年 2 月 14 日，贝尔仅用两个小时就申请了电话专利在另一位发明家 Elisa Gray 为类似设备申请专利之前。

移动的流水线

当亨利福特在 1908 年推出 T 型车时，他知道自己很受欢迎。他位于密歇根州的小型工厂最初每月仅生产 11 辆汽车，无法满足需求。

最终，福特将公司搬到了一个新的生产综合体，到 1913 年，公司创建了一条基本的装配线，以提高生产效率。装配线使用传送带将零件向下移动，140 名工人一次完成一项简单的任务。

生产一辆汽车所需的时间从 12 小时减少到不到 3 小时，结果，福特能够将汽车的价格降低 300 美元。

装配线的创建极大地改变了美国的制造业，也催生了现代汽车工业。它还影响了其他行业，因为它发起了一场名为“福特主义”的运动，开创了大规模生产和高工资的时代。

电灯泡

也许有史以来最著名的美国发明家是托马斯爱迪生。事实上，全国发明家日是在他的生日那天举行的。

虽然爱迪生负责数以千计的创新，但他最著名的发明无疑是使用碳化棉线灯丝的灯泡。尽管某些英国发明家致力于专利，但爱迪生的公司致力于完善电灯泡并为美国家庭提供电力。

爱迪生的发明使制造商可以工作更长时间，甚至可以工作到深夜，从而成倍地提高了生产能力。

计算机辅助设计 (CAD)

1950 年代，计算机科学家 Patrick Hanratty 开发了第一个名为 PRONTO 的商用 CNC 编程系统。

到 1963 年，麻省理工学院的博士生 Ivan Sutherland 为他的论文创建了 Sketchpad，这被认为是最早的计算机辅助设计 (CAD) 程序之一。

CAD 加工为现代工程设计奠定了基础，并继续影响工程师制作产品模型的方式。

工业机器人

1959 年，经过两年的发展，美国发明家 George Devol 推出了 Unimate 工业机器人。 Unimate 最初旨在执行对人类有危险的工作。这个想法流行起来，第一个 Unimate 原型被放置在新泽西州特伦顿的一条通用汽车装配线上。两年后，新的、先进的 Unimate 成为第一个批量生产的工厂自动化机械臂。

如今，自动化和机器人技术在全国各地的制造设施中都很普遍。

3D 打印

尽管 3D 打印最初是由日本发明家创造的，但美国工程师查尔斯·赫尔 (Charles Hull) 为第一台 3D 打印机申请了专利，他将其称为立体光刻 (SLA)。

从那时起，3D 打印不断发展，并随之改变了制造业。

随着 3D 技术变得更实惠、更容易获得，它很可能会导致更多的美国创新。

下一个最佳制造发明是什么？

美国发明家的血统今天仍在继续，工程师、创新者和具有前瞻性思维的公司每天都在努力突破技术界限，并将他们的想法变为现实。

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