Гвоздь - простейший крепежный инструмент, известный с древности. В обиходе человека гвоздь находится около пяти тысяч лет.
Гвоздь используется повсеместно и для различных целей. Без гвоздя ни ремонта сделать, ни повесить на стену картину, да зачастую и обувь они помогают починить домашнему мастеру. Но гвоздь нужен не только в быту. Без больших гвоздей - костылей не проложить железную дорогу, без гвоздя не обходятся ни мебельная, ни обувная, ни другие фабрики. Нужен он и в строительстве, и в судостроении.
Появились гвозди еще у первобытного человека. В качестве гвоздя он использовал кости рыб и животных, колючки растений, заостренные корни и щепы деревьев. Ими скрепляли части построек, лодок, прибивали шкуры, служившие защитой от ветра и снега.
Раскопки в одном из древнейших очагов цивилизации - Древней Месопотамии, расположенной между реками Тигр и Евфрат в Западной Азии, обнаружили заостренные стержни из глины, по форме очень похожие на желуди. Это были первые гвозди, которые пришли к нам с IV тысячелетия до новой эры.
Каждый правитель, стремясь оставить о себе добрую память для будущих поколений, в каждом построенном по его приказу дворце или храме обязательно оставлял своеобразный запись. Вот здесь и понадобились гвозди из глины. На головку гвоздя ставили условный знак (штамп) правителя. Гвозди выжигали и втыкали в стену под глиняный слой.
Позже появились деревянные гвозди
В бронзовом веке появились первые металлические гвозди. Именно тогда и родилась их традиционная форма - заостренный тонкий стержень с головкой, - которая почти не изменилась за тысячелетия. Сначала люди научились ковать, а затем и отливать гвозди. Поначалу их делали из бронзы, но ценились они буквально на вес золота, поэтому и пользоваться ими могли только очень богатые люди. Но уже в древних Египте, Греции и Риме были широко распространены железные и медные гвозди. Археологи при раскопках древних построек во множестве находят такие гвозди и по ним иногда даже определяют время сооружения зданий.
Гвозди являются одними из лучших ключей к разгадке исторического возраста здания. Особенно это помогает при определении возраста зданий, построенных в ХVIII, ХIХ веках, когда технология производства гвоздей очень быстро изменялась. В основном в этот период гвозди использовались для строительства крыши, где они применялись для крепления лаг и обрешетки.
Вплоть до начала прошлого века, когда придумали машины для изготовления кованых гвоздей, их делали вручную. Рабочий раскалял железный прут, оттягивал на наковальне, отсекал небольшой сегмент, заострял на одном конце. Формировали шляпку в специальном устройстве - гвоздильне. Другой способ был таков: из железной полосы нарезались костыльки, потом их острили и загибали на шляпке. Оба процесса были очень трудоемкими. В 1741 году в Англии только на производстве гвоздей работало около 60 000 работников. Гвозди были довольно дорогими и дефицитными, поэтому при пожаре люди просеивали пепел от зданий, в надежде отыскать гвозди.
К середине 19 века на рынке стали преобладать резаные гвозди. Резаные гвозди не самом деле не отрезались, а выстригались их листовой стали. Толщина листа стали являлась толщиной гвоздя. Эти гвозди обычно называли квадратными гвоздями, для их производства применяли резательную машину. Вторая машина формировала шляпки резаных гвоздей. Гвозди ручной ковки были сужены со всех четырех сторон, а резаные гвозди имели две параллельные стороны, образованные плоскостями листа стали, из которого они были выстрижены.
На Руси гвозди ковали с X—XIII веков. Причем это занятие считалось настолько почетным, что о мастерах-гвоздарях упоминали даже летописцы.
Источник:
Деревянный гвоздь на Руси называли сколотень, втесневик, нагель и т. п.
На Руси кованые гвозди широко применялись уже в X веке, хотя историки считают, что впервые появились они раньше. Первые, так называемые, гвозди вырезались из древесины твёрдых пород или изготовлялись из таких материалов, как шипы растений и рыбьи кости.
Выдержка из Библейской энциклопедии гласит о том, что «гвозди и костыли, необходимые для вешания платья, занавесей и других разных потребностей, не вбиваются в стену, но выделываются из железа или дерева вместе с самою стеною во время сооружения оной…». Такие гвозди имели значительную длину, сильно вдаваясь внутрь постройки. Извлечь их без повреждения стены не представлялось никакой возможности, кроме как отпиливанием.
Первые металлические гвозди стали известны в бронзовом веке и изготавливались путем отливки или ковки. Уже позже основой при производстве гвоздей стала медная или железная проволока. Упоминание о закупке для гвоздей железа царем Давидом имеется в Библии. В Древнем Египте и некоторых других древних культурах изготавливали бронзовые гвозди. Подтверждением этого служат находки при раскопках древних строений. В Римской империи гвозди использовали для прибивания преступников к деревянным крестам. В России первые упоминания о мастерах-гвоздарях датируются XIII веком.
На Руси издревле применялись кованные гвозди, и в X—XI вв. появляется специальность кузнеца-гвоздочника, который ковал в основном только гвозди. В период Петровских преобразований начинается широкое производство скоб, гвоздей и других изделий строительства и судостроения. В ассортимент гвоздей входили: корабельные длиной 250-500 мм; полукорабельные — 150-200 мм; брусковые — 200-250 мм; тесовые — 30-180 мм; кровельные — до 75 мм; обойные — 10-12 мм; а также шпалерные, подковные и др.
Технология изготовления гвоздей примерно одинаковая. Отмеренные куски проволоки укладывают в печь для разогрева. Раскаленную заготовку вставляют в гвоздильню так, чтобы ее верхний конец, который будет высаживаться, выходил на требуемую длину. Головку ударом ручника осаживают, придавая ей заданную форму— конус, цилиндр, пирамида. Не надо забывать, что за один удар можно осадить и не согнуть заготовку длиной в 2—2,5 раза больше, чем ее диаметр. Чтобы получить гвоздь с большой шляпкой, применяют специальный подкладочный инструмент с конусным углублением. После первого удара получается конус, а при втором — головка нужной формы. После формирования головки приступают к операции оттяжки (растяжки) стержня гвоздя. Изготовление болта аналогично шляпке гвоздя, только для получения граней ее обрабатывают в гвоздильне с шестигранным углублением или в парном подкладном инструменте . Можно ковать гвоздь путем оттяжки стержня из толстой заготовки, а затем отрубать на подсечнике гвоздь от основной заготовки и формовать головку.
Уже ранним славянам на Руси было известно железо. А самым старым способом обработки металла была ковка. Для удаления примесей из губчатого железа древние люди били его колотушками в холодном состоянии. Уже только впоследствии они догадались нагревать металл и в нагретом состоянии придавать ему нужную форму. Благодаря быстрому развитию ремесел ковки и металлургии, уже в X-XI веках у славян появились в обиходе плуг и соха с железным лемехом. До сих пор на территории древнего Киева современные археологи находят дверные замки, серпы и многие другие металлические вещи и кованые изделия, выполненные кузнецами, ювелирами и оружейниками.
Для получения железа использовалась озерная и болотная руды, которые были широко распространены в лесостепи и которые не требовали сложной технологии при обработке. Более того, русские княжества располагались именно в зоне месторождений руды, что в результате являлось тем, что кузнецы всегда были обеспечены сырьём и материалом. Внешне, болотная руда представляет из себя плотные, тяжелые землистые комья красно-рыжего оттенка. Такая руда, как правило, залегает на дне озер и болот, а иногда и в земле, слоями толщиной до 30 см. Самым сложным и ответсвенным делом являлось выплавка железа из руды. Недостаток высокой температуры в печи, в связи с отсутствием в те времена технологий и материалов, позволявших добиться температур выше 800 град С, был причиной тому, что процент выплавки железа из руды оказывался очень низок. Весь этот процесс назывался сыродутным, железо не выплавляли, а варили и это была труднейшая из работ.
Ранние печи для варки руды и получения металла представляли из себя обыкновенные ямы, вырытые в земле, края которых были обмазаны большим количеством глины. В X веке появились наземные печи, в них нагнетали воздух с помощью кожаных мехов, которые управлялись вручную. По окончанию процесса "варки" руды, печь ломали, и извлекали клещами крицу - так называлось выплявляемое железо. Затем корячую крицу тщательно проковывали, что бы удалить остатки шлака и устранить пористость. Затем крицу снова нагревали и клали в печь, повторяя такую операцию по несколько раз. Трудоёмкость процесса вывела кузнецов из общины и сделала их первыми ремесленниками. Современные археологи, благодаря раскопкам, позволившим найти образцы старинной ковки, выявили, что даже первым мастерам были известны все приемы, использующиеся и в современной ковке до сих пор, такие как пробивание отверстий, клепка пластин, сварка, закалка стали и многие другие. Простые кованые изделия требовали наличия всего лишь зубила. Такими коваными изделиями являлись гвозди, серпы, шилья, долота, лопаты, сковороды. Такие не сложные предметы изготавливались мастерами в одиночку. Более сложные предметы, такие как цепи, сбруи, остроги, удила, светцы, железные кольца от поясов, дверные пробои требовали сварки и, соответсвенно, большего опыта. Их ковали кузнецы не в одиночку, а с помощью подручных.
Сложным считалось изготовление копий, топоров, молотков и замков. Копья ковали из большого треугольного куска железа. Основание треугольника закручивали в трубку, вставляли в нее конический железный вкладыш и после этого сваривали втулку копье и выковывали рожон. Топор выковывали с применением железных вкладышей и навариванием полос металла. Железные котлы делали из нескольких больших пластин, края которых склепывались железными заклепками. Операция кручения железа применялась для создания винтов из четырехгранных стержней. Весь этот ассортимент кузнечных изделий исчерпывает крестьянский инвентарь, необходимый для постройки дома, охоты и обороны, для сельского хозяйства. Древнерусские кузнецы X-XIII века владели всеми основными техническими приемами ковки и обработки железа и на целые 100-летия определили технический уровень деревенских кузниц.
Благодаря тому, что уже тогда были придуманы практически все инстументы для кузниц, кузнецы выковывали сельскохозяйственные орудия (массивные плужные лемехи и сошники, плужные ножи, косы, серпы, топоры, медорезки); инструменты для ремесленников (ножи, тесла, долота, пила, скобели, ложкари, пуансоны и фигурные молоточки чеканщиков, ножи к рубанкам, кронциркули для орнаментации кости, ножницы и др.); бытовые предметы (гвозди, ножи, окованные ковчежцы, дверные пробои, скобы, кольца, пряжки, иглы, безмены, гирьки, котлы, очажные цепи, замки и ключи, корабельные заклепки, кресала, дужки и обручи ведер и др.); оружие, доспехи и сбруя (мечи, щиты, стрелы, сабли, копья, боевые топоры, шлемы, кольчуги, удила, шпоры, стремена, плети, подковы, арбалеты).
Дальнейшая история развития ковки и кованых изделий на Руси сводится к росту мастерства кузнецов, совершенствованию приёмов, методов, инструментов для ковки. Если в IX-XI веках использовались замки различных приспособлений и форм, преимущественно поставлявшиеся из стран Востока, то в XI-XII уже на Руси налаживается массовое изготовление медных замков стандартной формы. Затем конструкция замков совершенствуется путем добавления приспособлений, не дающих возможности открыть замок без ключа. В это время особое значение получило производство оружия, доспехов и других военных аксессуаров, таких как сабли, ножи, кольчуга, колчаны, стрелы, топоры, щиты, кольчуга и многое другое. Ковка подобных предметов была сопряжена с тщательной обработкой металла, высокой точностью работ, требовало умелых приёмов. Создание кольчуги являлось очень трудоемким делом. Требовались следующие высокотехнологичные по тем временам операци: ковка железной проволоки, соединение и клепка железных колец, сварка. Шлемы для воинов - тоже очень широко распространенные кованые изделия тех времен. Некоторые исторические образцы сохранились до нашего времени. Например - шлем Ярослава Всеволодовича, оставшийся после Липецкой битвы 1216 года. Этот шлем является образцом русского оружейного и ювелирного дела XII-XIII веков. Этот шлем выкован из одного куска, а не склепан из нескольких, что делает его более легким и значительно более прочным.
Во второй половине XII века и в XIII веке, несмотря на неблагоприятные условия феодальной раздробленности, русское кузнечное дело достигло наиболее полного технического и художественного расцвета. Развитие феодальных отношений и феодальной собственности на землю в XII – первой половине XIII в. вызвало изменение формы политического устройства, нашедшего свое выражение в феодальной раздробленности, т.е. создании относительно самостоятельных государств-княжеств. В этот период кузнечно-слесарное и оружейное дело, ковка и штамповка продолжали развиваться во всех княжествах. Мастера ищут новые приемы работы, например, новгородские мастера оружейного дела в XII – XIII вв., применив новую технологию, стали изготовлять клинки сабель гораздо большей прочности, твердости и гибкости.
В середине XIII века Русью овладела Золотая орда. После монгольского завоевания русским городам был нанесен непоправимый ущерб, а накапливаемое веками мастерство кузнецов и мастеров художественной ковки было почти утрачено. Утрачены были и многие технические приемы, использовавшиеся и известные Киевской Руси. За этот период татаро-монгольского ига произошло сильное отставание феодальной Руси от городов западной европы. К счастью, с середины XIV века начался новый подъем ремесленного производства. Преимущественно военные потребности того времени привели к тому, что большее распространение получила художественная ковка и обработка железа. Основными центрами являлись Москва и Новгород. Во второй половине XIV века русскими кузнецами впервые в стране были изготовлены кованые и клепаные пушки. В первой половине XVI века образуется единое Российское государство. Главнейшим центром торговли и ремесленного производства, в том числе и художественной ковки, становится Москва.
В XVI веке появляются более сложные домницы для выплавки железа из руды, заменившие сыродутные горны. Объем обработки металла возрос. Появилась масса новых ремесленных специальностей, связанных с обработкой металла и художественной ковкой. Рядом с кузнецами трудились гвоздочники, ножевники, сабельники, стрельники, бронники, кольчужники, скобочники, лемешники, подковщики, секирники, сковородники, забойники, молотники, угольники, замочники, самопальники, ствольники. В XVI веке технические достижения позволили применять уже механические молоты – «самоковы», приводившиеся в движение водой (водяной привод). Вес падающего бойка увеличился до 400 кГ (т.е. в 10 -15 раз), и сила его удара значительно возросла.
