История и эволюция гвоздей в строительстве: от древности до современности

01.04.2024   889

Крепежный элемент - гвоздь известен с незапамятных времен. Считается, что в обиходе уже более 5 тысяч лет. Его используют для различных целей в строительстве, железнодорожном, авиационном, судостроении, в производстве, при изготовлении мебели, оборудования, предметов интерьера, для бытовых дел. Когда появились первые гвозди, чем они отличались от современных?

От первобытных людей до 20-го века

В качестве первых гвоздей первобытные люди использовали кости рыб, заостренные щепы деревьев, колючки от растений. Этот крепежный элемент был необходим для прибивки шкур животных, которые вешались на входе в пещеру или самодельное деревянное жилище для защиты от снега, ветра. Также более мощные метизы применялись для сооружения построек или плотов.

При проведении раскопок в очагах возникновения цивилизаций Месопотамии ученые пришли к выводу, что 4 тысячи лет до нашей эры там использовали заостренные мини-копья из глины. Такие использовались для прибивки табличек в возведенных правителем храмах. Их выжигали и втыкались в стену.

Гораздо позже придумали гвозди из дерева. Их создавали из разных пород, устойчивых к деформации вроде клена, сосны, дуба, акации. Все зависело от местности, где был необходим крепеж и какие деревья там произрастали. С целью повышения прочности элемента его обрабатывали смолой.

Впервые гвозди из металла появились в период бронзового века. Форма заострённого стержня с головкой, похожая на современную, была придумана именно тогда. Изначально гвозди ковали, а позже начали отливать. Ввиду того, что ее делали из бронзы, такая деталь была очень ценной. Только в период Древнего Египта, Рима, Греции стало возможным изготавливать более доступные для населения медные, железные аналоги. Они были необходимыми для возведения сооружений. Сейчас ученые по возрасту металла определяют ориентировочные сроки возведения зданий.

Ведь их изготавливали вручную вплоть до начала ХХ века. Рабочий раскалял железный прут, вытягивал его, отсекал часть, делал заостренный наконечник. Имелось специальное устройство - гвоздильня. Она использовалась для формирования шляпки. Также железные прутики заострялись, а с другой стороны, загибались в шляпку. Процесс ручного изготовления гвоздей был трудоёмким и травмоопасным. В работе было задействовано огромное количество людей. Для примера только в Великобритании в конце 18-го века на этом направлении трудилось 60000 человек. Именно это делало элемент крепления дефицитным.

В 19-м веке технология изготовления несколько изменилась. Из листовой стали вырезались прутики. Толщина листа определяла параметры гвоздя. Отдельная машина все также формировала шляпки. Визуально резаные гвозди отличались от кованых вручную тем, что были плоские, ведь были выстрижены из листа металла.

В 20-м веке благодаря бурному развитию науки и техники было создано специальное оборудование по изготовлению крепление. В качестве расходного материала использовалась стальная низкоуглеродистая проволока. Возможность поставить производство на поток способствовало появлению разновидностей. Самые популярные были строительные метизы для крепления деревянных деталей в строительстве. Для мягкого кровельного материала использовали толевые аналоги. Существовали специальные кровельные гвозди для закрепления металлочерепицы. А винтовые типы с резьбой применялись для крепления поддонов при морских грузоперевозках. Варианты с декоративным оформлением шляпки или её миниатюрными малозаметными размерами применялись в качестве финишных. Они были незаменимы для отделочных работ. Современный ассортимент гвоздей необычайно широк. Есть возможность подобрать крепежную деталь с учётом особенности использования и заявленных сроков эксплуатации.

Эволюция гвоздей на Руси

Упоминание о том, что начали ковать первые гвозди на Руси, датировано 10-13-м веком. Причем миссия мастера-гвоздаря была очень почетной. Тогда этими делами занимались ювелиры, кузнецы, оружейники. Наши предки называли крепежный элемент нагелем, втесневиком, сколотнем. Хотя существует немало мнений историков о том, что до этого активно применялись аналоги из дерева. Их вбивали в стену для развешивания одежды или занавесок. Их специально вдавливали глубоко в стену для повышения прочности. Извлечь из стены без ее повреждения было невозможно. Разве что отпилить.

Для добычи железа на гвозди использовались руды с болотистой местности на озёрах. Поэтому недостатка в сырье не наблюдалось. Визуально руда была плотной и тяжелой. При невозможности поддержания высоких температур в печи при выплавке руды почву приходилось варить. Это был трудоемкий процесс. Соответственно получаемые из металла изделия нельзя было назвать дешевыми.

Несколько приостановилось такое ремесло после монголо-татарской навалы. Многие инструменты и традиции кузнечного дела были утрачены. Их пришлось создавать с нуля. В 14-м веке под воздействием Эпохи Возрождения в Западной Европе началась новая эра для создания художественных элементов ковки. Это прогрессивно сказалась на разработке различных вариантов крепежных деталей.

На территории современной России гвозди обычно ковали, а не отливали. В процессе изготовления раскаленную заготовку из проволоки помещали в гвоздильною. После чего ударом ручника осаживали. Нужно было 2 удара для придания головки нужной формы пирамиды, цилиндра или конуса.

После преобразований императора Петра Первого процесс ковки метизов несколько оживился. Это было связано с бурным развитием судостроения. Тогда даже существовала классификация:

• Корабельные гвозди были длиной 25-50 см;
• Брусковые – 20-25 см;
• Кровельные – до 7,5 см;
• Тесовые – от 3 до 18 см;
• Обойные – 0,10-0,12 см.

Существовали и другие разновидности.

Современная промышленность предлагает гораздо больше ассортимент крепежных элементов. Добиться столь явно выраженного разнообразия помогла практика.