18世紀(jì)工業(yè)革命中的技術(shù)有哪些_18世紀(jì)工業(yè)革命中的技術(shù)講解
15-18世紀(jì)是西歐社會的轉(zhuǎn)型時期,其中英國和荷蘭的轉(zhuǎn)型是最為成功的,它們的轉(zhuǎn)型都與呢絨業(yè)有著十分密切的聯(lián)系。今天學(xué)習(xí)啦小編給大家精心挑選了18世紀(jì)工業(yè)革命中的技術(shù),希望文章對大家有所啟發(fā)。
18世紀(jì)工業(yè)革命中的技術(shù)一:印刷術(shù)
印刷術(shù)是中國古代漢族勞動人民的四大發(fā)明之一。印刷術(shù)源自道家的雕版印刷,它活躍于隋朝的雕版印刷,經(jīng)宋仁宗時代的畢昇發(fā)展、完善,產(chǎn)生了活字印刷,并由蒙古人傳至了歐洲,所以后人稱畢昇為印刷術(shù)的始祖。中國的印刷術(shù)是人類近代文明的先導(dǎo),為知識的廣泛傳播、交流創(chuàng)造了條件。印刷術(shù)先后傳到朝鮮、日本、中亞,西亞和歐洲地區(qū)。活字印刷術(shù)的發(fā)明是印刷史上一次偉大的技術(shù)革命。活字印刷的方法是先制成單字的陽文反文字模,然后按照稿件把單字挑選出來,排列在字盤內(nèi),涂墨印刷,印完后再將字模拆出,留待下次排印時再次使用。
凸版印刷
凸版印刷的歷史最悠久最普及,版面圖像和文字凸出部分接受油墨,凹進(jìn)去的部分不接受油墨,當(dāng)版與紙壓緊時,油墨就會印在紙上。印刷版材主要有:活字版、鉛版、鋅版、銅板,感光樹脂版等。有些書刊、票據(jù),信封、名片等還在使用凸版印刷;需特殊加工的例如:燙金、銀,壓凹凸等,一般也使用凸版印刷。
平版印刷
這是目前最常見,最廣泛應(yīng)用的印刷方式。圖像與非圖像在同一平面上,利用水與油墨現(xiàn)相互排斥原理,圖文部分接受油墨不接受水份,非圖文部分相反。印刷過程采用間接法,先將圖像印在橡皮滾筒上,圖文由正變反,再將橡皮滾筒上的圖文轉(zhuǎn)印到紙上。畫冊、畫刊廣告樣本,年歷等等均可采用此印刷方式。
凹版印刷
凹版印刷與凸版印刷原理相反。文字與圖像凹與版面之下,凹下去的部分?jǐn)y帶油墨。印刷的濃淡與凹進(jìn)去的深淺有關(guān),深則濃,淺則淡。因凹版印刷的油墨不同,因而印刷的線條有凸出感。錢幣、郵票、有價證券等均采用凹版印刷。凹版印刷也適于塑料膜、絲綢的印刷。由于凹版印刷的制版時間長,工藝復(fù)雜等原因所以成本很高。
孔版印刷
又稱絲網(wǎng)印,如果在小學(xué)時見過老師刻蠟版印卷子,那么就更好理解此種印刷方式了。利用絹布、金屬及合成材料的絲網(wǎng)、蠟紙等為印版,將圖文部分鏤空成細(xì)孔,非圖文部位以印刷材料保護(hù),印版緊貼承印物,用刮板或者墨輥使油墨滲透到承印物上。絲網(wǎng)印刷不僅可以印于平面承印物而且可印于弧面承印物,顏色鮮艷,經(jīng)久不變。適用于標(biāo)簽,提包,T恤衫,塑料制品,玻璃,金屬器皿等物體的印刷。
軟版印刷
柔版版印刷也常簡稱為柔性印刷,是包裝常用的一種印刷方式。根據(jù)中國印刷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語GB9851.4-90的定義,柔版版印刷是使用柔性版,通過網(wǎng)紋輥傳遞油墨的印刷方式。柔版版印刷是在或聚酯材料上制作出凸出的所需圖像鏡像的印版——就像是小孩玩耍的土豆印。油墨轉(zhuǎn)到印版(或印版滾筒)上的用量通過網(wǎng)紋輥進(jìn)行控制。印刷表面在旋轉(zhuǎn)過程中與印刷材料接觸,從而轉(zhuǎn)印上圖文。
雕版印刷/印刷術(shù) 編輯雕版印刷的過程大致是這樣的:將書稿的寫樣寫好后,使有字的一面貼在板上,即可刻字,刻工用不同形式的刻刀將木版上的反體字墨跡刻成凸起的陽文,同時將木版上其馀空白部分剔除,使之凹陷。板面所刻出的字約凸出版面1~2毫米。用熱水沖洗雕好的板,洗去木屑等,刻板過程就完成了。印刷時,用圓柱形平底刷蘸墨汁,均勻刷于板面上,再小心把紙復(fù)蓋在板面上,用刷子輕輕刷紙,紙上便印出文字或圖畫的正像。將紙從印板上揭起,陰干,印制過程就完成了。一個印工一天可印1500~2000張,一塊印板可連印萬次。
刻板的過程有點象刻印章的過程,只不過刻的字多了。印的過程與印章相反。印章是印在上,紙在下。雕版印刷印刷的過程,有點象拓印,但是雕版上的字是陽文反字,而一般碑石的字是陰文正字。此外,拓印的墨施在紙上,雕版印刷的墨施在版上。由此可見,雕版印刷既繼承了印章、拓印、印染等的技術(shù),又有創(chuàng)新技術(shù)。
雕版印刷的發(fā)明時間,歷來是一個有爭議的問題,經(jīng)過反復(fù)討論,大多數(shù)專家認(rèn)為雕版印刷的起源時間在公元590~640年之間,也就是隋朝至唐初。唐初已有印刷品出土。1900年,在敦煌千佛洞里發(fā)現(xiàn)一本印刷精美的“金剛經(jīng)”末尾題有“咸同九年四月十五日(公元868年)”等字樣這是目前世界上最早的有明確日期記載的印刷品。雕版印刷的印品,可能開始只在民間流行,并有一個與手抄本并存的的時期。唐穆宗長慶四年,詩人元稹為白居易的《長慶集》作序中有“牛童馬走之口無不道,至于繕寫模勒,燁賣于市井”。“模勒”就是???,“燁賣”就是叫賣。這說明當(dāng)時的上層知識分子白居易的詩的傳播,除了手抄本之外,已有印本。
1944年,發(fā)現(xiàn)于成都唐墓,是唐末期的雕版印刷品。
沈括在《夢溪筆談》中說,雕版印刷唐代尚未盛行。五代時期開始印制大部儒家書籍馮道始印“五經(jīng)”。以后,經(jīng)典皆為版刻本。
宋代,雕版印刷已發(fā)展到全盛時代,各種印本甚多。較好的雕版材料多用梨木、棗木。因此,對刻印無價值的書,有以“災(zāi)及梨棗”的成語來諷刺,意思是白白糟蹋了梨、棗樹木。可見當(dāng)時刻書風(fēng)行一時。
雕版印刷開始只有單色印刷,五代時有人在插圖墨印輪廓線內(nèi)用筆添上不同的顏色,以增加視覺效果。天津楊柳青版畫現(xiàn)在仍然采用這種方法生產(chǎn)。將幾種不同的色料,同時上在一塊板上的不同部位,一次印于紙上,印出彩色印張,這種方法稱為“單版復(fù)色印刷法”。用這種方法,宋代曾印過“會子”(當(dāng)時發(fā)行的紙幣)。
單版復(fù)色印刷色料容易混雜滲透,而且色塊界限分明,顯得呆板。人們在實際探索中,發(fā)現(xiàn)了分板著色,分次印刷的方法,這就是用大小相同的幾塊印刷板分別載上不同的色料,再分次印于同一張紙上,這種方法稱為“多版復(fù)色印刷”又稱“套版印刷”。 “多版復(fù)色印刷”的發(fā)明時間不會晚于元代,當(dāng)時,中興路(今湖北江陵縣)所刻的《金剛經(jīng)注》就是用朱墨兩色套印的,這是現(xiàn)存最早的套色印本。多版復(fù)色印刷在明代獲得較大的發(fā)展。明清兩代,南京和北京是雕版中心。明代設(shè)立經(jīng)廠,永樂的北藏,正統(tǒng)的道藏都是由經(jīng)廠刻板。清代英武殿本及雍正的龍藏,都是在北京刻板。明初,南藏和許多官刻書都是在南京刻板。嘉靖以后,到16世紀(jì)中葉,南京成了彩色套印中心。
18世紀(jì)工業(yè)革命中的技術(shù)二:珍妮紡紗機(jī)
18世紀(jì)中期,英國商品越來越多地銷往海外,手工工場的生產(chǎn)技術(shù)供應(yīng)不足。為了提高產(chǎn)量,人們想方設(shè)法改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)。在棉紡織部門,人們先是發(fā)明了一種叫飛梭的織布工具,大大加快了織布的速度,也刺激了對棉紗的需求。18世紀(jì)60年代,織布工詹姆士·哈格里夫斯發(fā)明了“珍妮機(jī)(Spinning Jenny)”的手搖紡紗機(jī)。“珍妮機(jī)”一次可以紡出許多根棉線,極大的提高了生產(chǎn)率。
18世紀(jì)中期,英國商品越來越多地銷往海外,手工工場的生產(chǎn)技術(shù)供應(yīng)不足。為了提高產(chǎn)量,人們想方設(shè)法改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)。在棉紡織部門,人們先是發(fā)明了一種叫飛梭的織布工具,大大加快了織布的速度,也刺激了對棉紗的需求。18世紀(jì)60年代,織布工哈格里夫斯發(fā)明了“珍妮機(jī)”的手搖紡紗機(jī)。“珍妮機(jī)”一次可以紡出許多根棉線,極大的提高了生產(chǎn)率。
珍妮機(jī)的出現(xiàn)是英國工業(yè)革命開始的標(biāo)志。珍妮機(jī)的出現(xiàn),使大規(guī)模的織布廠得以建立。
珍妮機(jī)比舊式紡車的紡紗能力提高了8倍,但仍然要用人力.
影響世界歷史進(jìn)程的英國工業(yè)革命,是被一個男子“一腳踢出來”,然后才開始的。這個故事還是真實的呢!
事情要從1764年里的一天說起。英國蘭開郡有個紡織工詹姆斯·哈格里夫斯,那天晚上他回家,開門后不小心一腳踢翻了他妻子正在使用的紡紗機(jī),當(dāng)時他的第一個反應(yīng)就是趕快把紡紗機(jī)扶正。但是當(dāng)他彎下腰來的時候,卻突然愣住了,原來他看到那被踢倒的紡紗機(jī)還在轉(zhuǎn),只是原先橫著的紗錠現(xiàn)在變成直立的了。他猛然想到:如果把幾個紗錠都豎著排列,用一個紡輪帶動,不就可以一下子紡出更多的紗了嗎? 哈格里夫斯非常興奮,馬上試著干,第二年他就造出用一個紡輪帶動八個豎直紗錠的新紡紗機(jī),功效一下子提高了八倍。1764年制成以他女兒珍妮命名的紡紗機(jī)。這是最早的多錠手工紡紗機(jī),裝有8個錠子,以羅拉喂入纖維條,適用于棉、毛、麻纖維紡紗。珍妮紡紗機(jī)的出現(xiàn)引起當(dāng)時人數(shù)很多的手工紡紗者的恐慌,他們沖進(jìn)哈格里夫斯的家里搗毀機(jī)器。1768年J.哈格里夫斯在諾丁漢與別人合資開辦一家紡紗作坊,用珍妮紡紗機(jī)生產(chǎn)針織用紗。由于當(dāng)年他沒能申請到專利,因此只能自己生產(chǎn)“珍妮機(jī)”來賺錢。“珍妮機(jī)”不但效率高,而且紡出的紗質(zhì)量也比較好,因此哈格里夫斯的生意不錯,“珍妮機(jī)”也漸漸流傳開來了。
這天夜晚,哈格里夫斯夫婦晚餐后正在談?wù)?ldquo;珍妮機(jī)”給他倆帶來的日漸富裕。突然一陣雜亂的腳步聲出現(xiàn)在他家門口,然后,門被粗暴地撞開,一群怒氣沖沖的男男女女沖進(jìn)來。他們不由分說,將房里制作好的“珍妮機(jī)”通通搗毀:“你制作的害人機(jī)器見鬼去吧!”甚至有人還放火,點燃了哈格里夫斯的房屋。他們夫婦倆被趕出了蘭開郡的小鎮(zhèn)。
原來,英國工業(yè)革命發(fā)生后,大量失去土地的農(nóng)民涌入城市,為工場主打工謀生。當(dāng)時英國占領(lǐng)了印度作為殖民地,印度生產(chǎn)的棉紡織品價廉物美,熱銷一時,引發(fā)了英國本土棉紡業(yè)的繁榮。但是,織布機(jī)械由于機(jī)械工人凱伊發(fā)明飛梭技術(shù),生產(chǎn)率大大提高。織布需要的棉紗,卻還是依靠眾多家庭手工業(yè)的紡車慢慢紡出來。所以棉紗供不應(yīng)求,收購價格較高。“珍妮機(jī)”的發(fā)明使棉紗產(chǎn)量上升,于是,織布廠收購棉紗價格下跌。那些沒有使用“珍妮機(jī)”的紡紗工人不但產(chǎn)量低,而且棉紗又賣不出好價錢。日子久了,他們的怒氣爆發(fā),才有搗毀機(jī)器那一幕的發(fā)生。
18世紀(jì)工業(yè)革命中的技術(shù)三:蒸汽機(jī)
蒸汽機(jī)是將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械功的往復(fù)式動力機(jī)械。蒸汽機(jī)的出現(xiàn)曾引起了18世紀(jì)的工業(yè)革命。直到20世紀(jì)初,它仍然是世界上最重要的原動機(jī),后來才逐漸讓位于內(nèi)燃機(jī)和汽輪機(jī)等。蒸汽機(jī)需要一個使水沸騰產(chǎn)生高壓蒸汽的鍋爐,這個鍋爐可以使用木頭、煤、石油或天然氣甚至垃圾作為熱源。蒸汽膨脹推動活塞做功。
世界上第一臺蒸汽機(jī)是由古希臘數(shù)學(xué)家亞歷山大港的希羅(Hero of Alexandria)于1世紀(jì)發(fā)明的汽轉(zhuǎn)球(Aeolipile),是蒸汽機(jī)的雛形。約1679年法國物理學(xué)家丹尼斯·巴本在觀察蒸汽逃離他的高壓鍋后制造了第一臺蒸汽機(jī)的工作模型。約與此同時薩繆爾·莫蘭也提出了蒸汽機(jī)的主意。
1698年托馬斯·塞維利、1712年托馬斯·紐科門和1769年詹姆斯·瓦特制造了早期的工業(yè)蒸汽機(jī),他們對蒸汽機(jī)的發(fā)展都做出了自己的貢獻(xiàn)。1807年羅伯特·富爾頓第一個成功地用蒸汽機(jī)來驅(qū)動輪船。瓦特運用科學(xué)理論,逐漸發(fā)現(xiàn)了這種蒸汽機(jī)的毛病所在。從1765年到1790年,他進(jìn)行了一系列發(fā)明,比如分離式冷凝器、汽缸外設(shè)置絕熱層、用油潤滑活塞、行星式齒輪、平行運動連桿機(jī)構(gòu)、離心式調(diào)速器、節(jié)氣閥、壓力計等等,使蒸汽機(jī)的效率提高到原來紐科門機(jī)的3倍多,最終發(fā)明出了現(xiàn)代意義上的蒸汽機(jī)。
16世紀(jì)末到17世紀(jì)后期,英國的采礦業(yè),特別是煤礦,已發(fā)展到相當(dāng)?shù)囊?guī)模,單靠人力、畜力已難以滿足排除礦井地下水的要求,而現(xiàn)場又有豐富而廉價的煤作為燃料?,F(xiàn)實的需要促使許多人,如英國的帕潘、薩弗里、紐科門等就致力于“以火力提水”的探索和試驗。最初的真空蒸汽機(jī)被用來將礦井里的水抽出來。紐科門的蒸汽機(jī)將蒸汽引入氣缸后閥門被關(guān)閉,然后冷水被撒入汽缸,蒸汽凝結(jié)時造成真空?;钊硪幻娴目諝鈮毫ν苿踊钊?。在礦井中聯(lián)結(jié)一根深入豎井的桿來驅(qū)動一個泵。蒸汽機(jī)活塞的運動通過這根桿傳到泵的活塞來將水抽到井外。第一個巨大的改善是將氣缸與凝結(jié)缸通過一個閥門分開。瓦特在伯明翰發(fā)明了這個改進(jìn)。這個改進(jìn)提高了蒸汽機(jī)的效率。下一個改進(jìn)是將閥門的操作自動化。
這些早期的真空蒸汽機(jī)的效率有限,但它們比較安全,因為它們的壓力比較低,在物質(zhì)發(fā)生損壞的情況下機(jī)器向內(nèi)收縮,而不是向外爆炸。它們的效率受外部氣壓、氣缸變形、燃燒和沸騰的效率和凝結(jié)能力的限制。理論最高效率受水在普通大氣壓下比較低的沸騰溫度限制。使用高溫高壓的蒸汽為蒸汽機(jī)的效率帶來了巨大的提高。但這種蒸汽機(jī)比真空蒸汽機(jī)危險得多。鍋爐和機(jī)器的爆炸造成了許多大事故。安全閥在這里帶來了很大的改進(jìn),在壓力過高的情況下安全閥放氣減壓。但真正保證安全只有依靠建造、運行和維護(hù)的經(jīng)驗和安全規(guī)則。
薩弗里制成的世界上第一臺實用的蒸汽提水機(jī),在1698年取得標(biāo)名為“礦工之友”的英國專利。他將一個蛋形容器先充滿蒸汽,然后關(guān)閉進(jìn)汽閥,在容器外噴淋冷水使容器內(nèi)蒸汽冷凝而形成真空。打開進(jìn)水閥,礦井底的水受大氣壓力作用經(jīng)進(jìn)水管吸入容器中;關(guān)閉進(jìn)水閥,重開進(jìn)汽閥,靠蒸汽壓力將容器中的水經(jīng)排水閥壓出。待容器中的水被排空而充滿蒸汽時,關(guān)閉進(jìn)汽閥和排水閥,重新噴水使蒸汽冷凝。如此反復(fù)循環(huán),用兩個蛋形容器交替工作,可連續(xù)排水。
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