Штопор

<час />

Фон

Откупорить бутылку вина - непросто. Нет возможности схватить пробку, которая полностью утоплена в горлышке бутылки. Кроме того, для вытягивания пробки требуется сила 25–100 фунтов (110–450 Н), в зависимости от того, влажная пробка или сухая (от бутылки хранится на боку или в вертикальном положении соответственно).

Штопор - это приспособление, предназначенное для механического удаления пробки. Он состоит из ручки и винтового или винтового лезвия, которое обычно называют червяком. (Штопор без центральной стойки на самом деле представляет собой спираль со всеми витками, имеющими одинаковый радиус; однако его часто называют спиралью, хотя этот термин технически означает кривую с постоянно изменяющимся радиусом.) Ввинчивание червяка через центр пробки позволяет штопору захватить пробку изнутри. Если потянуть за ручку, из бутылки вытянутся штопор и пробка. В некоторых штопорах используются рычаги, пружины, шестерни или другие механические устройства, чтобы уменьшить силу, необходимую для вытаскивания пробки.

История

Пробки использовались для запечатывания бутылок в древнегреческой и римской цивилизациях. Однако удалить их было несложно, потому что они выступали над краем узкого места достаточно далеко, чтобы за них можно было крепко ухватиться. После падения Рима в пятом веке пробки для бутылок перестали использоваться на тысячу лет.

В конце шестнадцатого века пробки для бутылок снова появились, как в Англии. Опять же, для их снятия не требовалось никаких специальных приспособлений, поскольку они имели коническую форму и выступали на удобное расстояние от судна. Бутылки из выдувного стекла стали заменять бочки и шкуры в качестве сосудов для хранения вина. Бутылки представляли собой приземистую камеру с коническим горлышком. Эти бутылки типа «вал и шар» были запечатаны коническими пробками, обернутыми вощеным полотном, что облегчало захват и снятие пробок.

Между концом семнадцатого и восемнадцатым веками одновременно происходили два развития. Неясно, что было причиной, а что следствием. Производители начали массовое производство бутылок одинакового размера путем заливки расплавленного стекла в формы, а не выдува бутылок вручную по одной. Этот метод производства позволил изготавливать высокие тонкие бутылки с прямыми сторонами и цилиндрическим горлышком. Эту форму бутылки можно было положить набок для хранения и транспортировки, что способствовало развитию международной торговли вином. Требовались более плотные уплотнения, чтобы бутылки не протекали, и эта проблема решалась с помощью цилиндрических пробок, которые сжимались перед тем, как вдавить их в горлышки бутылок. Из-за их более плотной посадки эти пробки было труднее удалить, чем более ранние конические версии.

Параллельным развитием было изобретение и развитие штопора. Все началось с адаптации червяка, инструмента с длинной ручкой и спиральным наконечником, который можно было вставить в ствол мушкета или пистолета для извлечения ваты и неизрасходованных пуль. Самое раннее письменное упоминание о настоящем штопоре относится к 1681 году. До 1720 года, когда вошло в употребление слово «штопор», инструменты назывались винтами для бутылок. Иногда для изготовления червя использовались бронза и железо, но сталь стала более популярной из-за ее большей прочности и способности удерживать острый конец.

Примеры оправок.

В начале 1700-х годов стали популярны карманные штопоры. Металлическая или деревянная оболочка закрывала спираль, защищая червяка и карман хозяина. В некоторых моделях кожух можно было вставить в петлю на конце вала червяка, чтобы обеспечить эффективную Т-образную рукоятку для штопора. Во второй половине восемнадцатого века штопоры становились все более сложными с использованием таких материалов, как серебро, золото, экзотические породы дерева, слоновая кость и драгоценности. В универсальных инструментах штопоры часто сочетаются с такими устройствами, как трамбовки для трубочного табака, терки для мускатного ореха, уплотнения и складные карманные ножи. Изящные штопоры были изготовлены для открывания небольших бутылочек с духами и лекарствами, поскольку пробки были предпочтительным герметиком для всех типов бутылок, пока в 1890 году не стали популярными металлические пробки для бутылок.

Первый патент на штопор был выдан в Англии преподобному Сэмюэлю Хеншоллу в 1795 году. Это было простое устройство Т-образной формы со стальным червяком, выступающим перпендикулярно из центра ручки, сделанной из кости или дерева. Как и у многих штопоров того периода, щетина кисти отходила от одного конца ручки; кисть использовалась для очистки пробки от пыли и сургуча перед открытием бутылки. Новаторской особенностью конструкции Henshall был плоский диск или кнопка, установленная на валу, соединяющем червяк с рукояткой. Это предохраняло червяк от слишком глубокого ввинчивания в пробку; он также установил более прочный контакт между штопором и пробкой, что облегчило извлечение пробки.

В 1802 году британский инженер Эдвард Томасон запатентовал более сложный механический штопор. Колоколообразный цилиндр окружал червя; установив нижнюю часть цилиндра на верхнюю часть горлышка бутылки, червяк должен располагаться вертикально над центром пробки. После того, как спираль полностью вошла в пробку, продолжая поворачивать ручку, вытаскивали пробку из бутылки. Затем пользователь мог подержать штопор над чашей для пальцев, повернуть ручку в обратном направлении и автоматически вытолкнуть пробку, не пачкая пальцы.

В результате бурной изобретательской активности в конце 1800-х годов появилось множество вариаций штопоров, усиленных рычагами, шестернями, пружинами и дополнительными винтами, чтобы поднимать пробку из бутылки. Всего за 100 лет после получения первого патента в Англии было получено более 350 патентов на штопоры и около 250 - в Соединенных Штатах. Одним из наиболее плодовитых американских изобретателей в этой области был У. Роквелл Клаф из Нью-Джерси. В 1876 году он разработал машину, которая могла сгибать один кусок проволоки в цельный штопор; на одном конце спирали проволока была скручена в ручку-петлю. В последующем усовершенствовании он добавил деревянные ножны, чтобы штопор можно было носить в кармане. После того, как металлический колпачок стал популярным, он разработал приспособление для снятия бутылочного колпачка и прикрепил его к концу оболочки. В конечном итоге компания Клафа произвела около миллиарда недорогих штопоров, многие из которых были рекламными, с названиями торговых марок, нанесенными на ножны.

Примерно в конце девятнадцатого века британский производитель штопоров Томас Трулав использовал формовочную машину для изготовления стальных червяков. Оправка с канавками (формующий стержень) вращалась с помощью рукоятки, а стержень из раскаленной стали вставлялся через проушину. Два метода прикрепления ручек к червю. Податливый стержень протягивался в пазы оправки, придавая ему форму спирали.

Одним из наиболее значительных изобретений штопора двадцатого века был Screwpull, запатентованный техасским инженером Гербертом Алленом в 1978 году. Помещая устройство на верхнюю часть бутылки, пользователь просто нажимает рычаг вниз, а затем тянет его обратно вверх, чтобы без труда вставить бутылку. червяк и извлеките пробку.

Сырье

Сталь остается предпочтительным материалом для спиралей, среди которых наиболее популярны нержавеющая сталь 440C и закаленная низкоуглеродистая сталь. Рычаги и шестерни могут быть изготовлены из стали или из литого цинкового сплава. Ручки могут быть изготовлены из многих материалов, включая обычную или экзотическую древесину, кость, пластик или различные металлы.

Дизайн

Есть две категории червей. Тип шнека очень похож на шуруп по дереву, с резьбой с острыми краями, нарезанной на хвостовике. Если резьба нарезана настолько глубоко, что проходит через центр стержня, у червяка может фактически быть полый центр. Производители шнековых штопоров утверждают, что их острая резьба помогает им легче проникать в пробки, чем червяки с закругленными краями. Критики утверждают, что они склонны надрезать центр старых пробок, вырывая мягкую середину пробки, не удаляя всю пробку.

Червяки с закругленными краями обычно создаются путем наматывания очень горячего стального стержня вокруг формы, чтобы образовалась спираль. Кончик спирали заострен, чтобы облегчить проникновение в пробку. Некоторые производители вытаскивают наконечник из периметра спирали и помещают его в центр ее полого сердечника. Это позволяет легко вставить его в центр пробки. Однако остальная часть червяка не может точно следовать по пути кончика, поэтому центр пробки может быть поврежден этим типом штопора.

Некоторые производители спиралей с закругленными краями делают одну или две неглубокие канавки на внешней поверхности червяка, чтобы увеличить поверхность захвата между червяком и пробкой.

Червяки-штопоры с закругленными краями различаются по конструкции. Обычно они имеют от трех до пяти витков спирали длиной около 6 см (2,5 дюйма). Открытый шаг - сравнительно большой интервал между витками - с меньшей вероятностью приведет к повреждению пробки, чем более узкий интервал. Внешний диаметр червяка обычно составляет 0,8-1 см (0,3-0,4 дюйма).

Производственный процесс

Формирование спирали

• 1 Открытый червяк формируется путем ковки стального стержня в форме спирали. После заточки одного наконечника стержень нагревают, чтобы размягчить его для придания формы. Например, нержавеющая сталь 440C нагревается до 1500 ° F (650 ° C) в течение 30 минут, затем при 2100lF (1000 ° C) в течение пяти минут.
• 2 Хотрод наматывается на вращающуюся цилиндрическую оправку. Чтобы помочь направить стержень по равномерной спирали с желаемым углом и расстоянием между последовательными витками, можно использовать оправку с канавками.
• 3 Сразу после наматывания спираль затвердевает. Для этого червяк повторно нагревают до 1500 ° F (650 ° C) и дают ему медленно остыть. С другой стороны, низкоуглеродистую сталь закаливают, погружая еще горячую спираль в воду комнатной температуры.

Формирование шнека

• 4 Червяк шнекового типа образуется путем нарезания резьбы на конический стальной стержень. Когда стержень закреплен в токарном станке, режущая головка устанавливается на ходовой винт станка, который тянет его параллельно стержню с постоянной скоростью. Это создает резьбу с желаемым углом и шагом, когда головка врезается в стержень.

Завершение червя

• 5 Будь то спираль или шнек, червяк имеет прямой вал, выходящий за пределы спиральной или обработанной части. Этот вал, который будет вставлен в ручку или другой штопорный механизм, подготавливается в соответствии с требованиями заказчика. Например, он может быть резьбовым, плоским, прорезным или просверленным с отверстием.
• 6 Поверхность червяка обычно обрабатывается для предотвращения коррозии. Обычно червяк покрывают хромом или никелем. Чтобы червь легко скользил через пробку, его можно покрыть антипригарным веществом, например тефлоном или сильверстоуном.

Сборка штопора

• 7 Существуют различные способы прикрепления червяка к рукоятке или механизму любого типа, в котором он будет установлен. В простейшем случае, вставляя червяк в Т-образную рукоятку, чаще всего используются два метода. Плоский или квадратный стержень червяка можно вставить в отверстие, просверленное в ручке, и закрепить двухкомпонентной эпоксидной смолой. Или плоский стержень, предварительно просверленный с отверстием, можно вставить в ручку и закрепить, вставив штифт через ручку и отверстие.

Будущее

Ближе к концу двадцатого века некоторые винодельни начали использовать синтетические пробки. Поскольку этот материал тверже натуральной пробки, популярные черви-штопоры не подошли. Возможно, эту проблему решило удлинение червя путем добавления дополнительного витка. По мере улучшения состава синтетической пробки могут потребоваться дополнительные модификации штопора.