ما هي قصة اختراع الكسارة؟
لطالما قام البشر ببناء المنازل والمباني والطرق، كنا بحاجة إلى مواد مثل الصخر والطوب تلك اللبنات الأساسية للحضارات في جميع أنحاء العالم، لقرون كانت الطريقة الوحيدة لطحن وتكسير وتجميع تلك المواد هي القوة البشرية لكن عدّ أمر تحطيم الصخور ونقله للبناء أمر مرهق وشاق كما كان الإنتاج بطيئًا، لكن ما هي قصة اختراع الكسارة؟ سنتعرف عليها عزيزي القارئ في هذا المقال.
تاريخ صناعة الكسارات البدائية:
بمرور الوقت ابتكر البشر طرقًا وأدوات لسحق الأحجار بجهد أقل وبسرعة أكبر، استمرت عمليات تكسير الصخور البدائية بعد الثورة الصناعية، كانت أول براءة اختراع أمريكية تصدر للكسارة البدائية الصنع ي عام 1830م، استخدم التصميم مبدأ المطرقة الضخمة المستخدمة في عمليات التعدين، في العقد التالي، في عام 1840م، تم إصدار براءة اختراع ثانية لكسارة أخرى، تضمن هذا التصميم صندوقًا خشبيًا وأسطوانة مغطاة بمطارق أو مقابض حديدية.
كان التوقع من أداء عمل هذه الأسطوانة، بأنّه عندما تدور عند حوالي 350 دورة في الدقيقة، ستكسر الصخور، هذا الجهاز على الرغم من أنّه تم تصميمه على أنّه كسارة لكن كان أقرب للمطرقة كما أنّها اعتبرت من الكسارات بدائية الصنع، لا يبدو أن أيًا من هذه التصميمات قد تم استخدامها بالفعل لكونها غير عملية، حتى حصل رجل يُدعى إيلي بليك على براءة اختراع لأول كسارة فكية حديثة.
تاريخ الكسارة الميكانيكية:
يعود الفضل لبليك في تصميم أول كسارة صخور ميكانيكية، كان بليك يدير مصنعًا للأجهزة مع شقيقه عندما كان في اجتماع مجلس المدينة عام 1851م، أصبح مصدر إلهام لبناء جهاز تكسير الصخور، كانت المدينة تخطط لبناء طريق بطول ميلين يتطلب الكثير من الركام، بعد سبع سنوات، حصل بليك على براءة اختراع لأول كسارة فكية في التاريخ، كان تصميم (Blake)، الذي استخدمه معروفًا باسم (Blake Jaw Crusher).
تستخدم الآلة الضغط بين فكين، أحدهما ثابت والآخر متبادل، لتفكيك الجسيمات والصخور، تم إعداد الفكين في محاذاة على شكل (V) تم إجراء تكسير الصخور بضربات متعددة، لذلك يمكن أن تكون حركة الفك المتأرجح صغيرة جدًا، كان تصميم الكسارة الفكية لبليك ناجحًا للغاية لدرجة أنّنا بعد 160 عامًا ما زلنا نستخدم نفس المبادئ لكسارات الصخور، في كسارة الفك (Grizzly-King)، في السنوات التي تلت تصميم (Blake Jaw Crusher)، تم تصميم نوع آخر من الكسارة وهي المخروطية.
تاريخ الكسارة المخروطية:
تم تسجيل براءة اختراع كسارة مخروطية بواسطة (Philetus W. Gates) في عام 1881م، صمم توماس أديسون أيضًا كسارة صخور لاستخدامها في عمليات التعدين الخاصة به، كانت الكسارة الخاصة به كسارة أولية، لم تكتسب هذه الآلات شعبية كبيرة على الرغم من أنّ الكسارات المخروطية والفكية كانت أكثر تنوعًا، استمرت المنافسة بين أساليب الكسارة من (Blake’s وGates) لعدد من السنوات، تم تصميم الكسارات الأكبر مع احتدام المنافسة المتصاعدة.
أصبحت فيما بعد ذات أهمية خاصة مع إدخال المجرفة البخارية، في عام 1920م، أنشأ الأخوان سيمونز أول كسارة مخروطية، تم سحق الصخور عن طريق ضغط المواد بين مخروط دائري وبطانة مقعرة خارجية ثابتة، الكسارة المخروطية اتبعت الكسارة الفكية بسرعة نسبية، على الرغم من أنّها لم تكن شائعة في البداية، إلّا أنّ هذه القطع من المعدات أصبحت الآن حيوية للعديد من عمليات التعدين والتجميع في جميع أنحاء العالم.
في حين أنّ الكسارات الفكية توفر مهام تكسير أولية ممتازة، إلّا أنّه يلزم ابتكار طرق جديدة للتكسير أكثر دقة وأكثر تناسقًا، الكسارات المخروطية الحديثة مثل (Blackhawk 100 Cone Crusher) تعمل بطريقة مماثلة بكفاءة أكبر كما أنها تبقى لفترات زمنية طويلة، فهي لا تحتاج للكثير من عمليات الصيانة، تعتبر الكسارات الفكية والكسارات المخروطية من الضروريات الحديثة تستخدم اليوم بشكل شائع في الصناعات مثل التعدين والبناء بحيث يصعب تخيل العمل بدونها.
كان هناك عدد من التحسينات على التصميمات الأساسية للكسارات الفكية والمدورة والمخروطية طوال الـ 150 عامًا الماضية ولكن من نواحٍ عديدة، لا تزال هذه الكسارات الحديثة تستخدم نفس النهج الأساسي لتكسير الصخور، توفر شركات مثل (Rackers Equipment) كسارات حديثة ومعدات أخرى للمقاولين في جميع أنحاء البلاد منذ عام 1989م، اليوم تلعب كسارة الصخور دورًا رئيسيًا جدًا في السكك الحديدية.
أيضًا يتم استخدامها في الطرق السريعة والبناء وإيجاد المعادن وغيرها من الصناعات، الكسارة لها مزايا متنوعة تظهر في كفاءة الإنتاج وحماية البيئة، مع أنّ تكسير الصخور والخامات والمعادن من أقدم الصناعات التي قام بها الإنسان، إّلا أنّها عُدّت من أهم مواد التصنيع تستخدم الكسارات في إثيوبيا لسحق الصخور متوسطة الصلابة والمواد الصخرية اللينة مثل الحجر الجيري، يمكن استخدام الكسارات تلك الخاصة بهم لمعالجة جميع مواد إعادة التدوير.
