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 如何用機器來替代人的雙手？當(dāng)年我們聽到的不論從經(jīng)驗豐富的老玻璃工人，還是從白發(fā)蒼蒼的玻璃制造工程師那里。我們聽到的永遠(yuǎn)是一個答案，一個像格言一樣答案：“玻璃是不服從機器的”。

圖片來自百度

此話似乎也沒有說錯。想想，一團像蜂蜜一般的玻璃液，放到機器里時，會發(fā)生怎樣的情況？這團玻璃馬上會凝固。而且此團玻璃每秒都在變化，它的溫度、粘度、稠度、硬度和顏色。它在不停地變化著。怎樣才能掌握好玻璃在液體與固體之間的幾秒鐘呢？

時代在發(fā)展，當(dāng)年其他行業(yè)都使用了機器。輪船代替了帆船，汽車、火車代替馬車，發(fā)電廠、鋼鐵廠等像雨后春筍般的出現(xiàn)。只有玻璃瓶這行業(yè)，沒有與大家一同進步。

在各工廠制造玻璃瓶的方法，幾乎和2000年前，與古羅馬使用的方法沒有什么二樣。

歐文斯（Michael Joseph Owens，1859-1923）他10歲輟學(xué)到玻璃工廠做學(xué)徒工，在地獄般的工作崗位上，童工工作2年后，12歲時，他升為玻璃工人。3年后他正式成為玻璃技術(shù)工人。在這個崗位上他一干就是14年。他飽受吹制玻璃瓶的艱辛，深深體會到此行業(yè)落后。他想設(shè)計并制作一部機器，用它代替人的雙手與肺做玻璃瓶。

歐文斯想像的機器，應(yīng)該由幾部分機械化的組成，而且由幾個空氣泵組成，這些壓縮空氣用來吹玻璃的。

歐文斯的機器是這樣工作的：這部機器把熔化的玻璃液吸入初型模具里，用剪刀將玻璃液剪斷。但是由于當(dāng)時沒有供料的設(shè)備，歐文斯必須要解決玻璃液供到初模里這個首先的又是十分棘手的問題。歐文斯每天到玻璃窯爐邊，試用各種設(shè)備將玻璃液抽出，他穿戴著工作衣，冒著灼熱玻璃液的高溫，手拿沉重的泵筒，每次試驗玻璃液都濺出許多，不知燒壞了不少件工作衣，工作環(huán)境相當(dāng)艱苦。經(jīng)過無數(shù)次的失敗，歐文斯終于能將玻璃液抽到初模里了。

在初模里，將它吹成一個空心玻璃泡，我們稱它為“瓶子的雛形”。它很小，只有玻璃瓶的一半。這個滾燙的玻璃泡要服從機器，玻璃液已經(jīng)吹成了空心的玻璃液了，此過程僅僅一瞬間，但是歐文斯的機器做到了這一重要的一步。它與玻璃瓶的關(guān)系，恰如一個嬰兒和成人的關(guān)系，然后另一模具打開，“滾燙瓶子的雛形”進入成模這個金屬模里，泵筒的壓縮空氣開始吹氣。由于這個瓶子的雛形還沒有來得及凝固變硬，在壓縮空氣的作用下，開始吹脹、擴大，最終變成一個真正玻璃瓶形狀。這部機器真正做到了是一部自動制瓶機，它自動吸取玻璃液又自動吹出玻璃瓶來（不用人幫忙）。制造一個玻璃瓶必須要分這樣的二步走，先雛形再最后成型。

歐文斯發(fā)明的全自動的制瓶機具體工作原理：


第一步：制瓶機轉(zhuǎn)到玻璃窯爐液面的上方，初模上方的真空開啟，將玻璃液吸入初模與口模內(nèi);

第二步：剪刀將玻璃液剪斷;

第三步：初模關(guān)閉同時從口模部吹氣，使得初模的玻璃液吹漲，玻璃液中部吹成空穴，形成初模狀的料胚;

第四步：初模打開，初模料胚下垂同時向成模轉(zhuǎn)移;

第五部：成模關(guān)閉初模料胚繼續(xù)下垂（重?zé)幔┩瑫r向初模料胚部分吹氣，使得初模料胚吹漲;

第六步：正吹氣吹氣，使得初模料胚吹成玻璃瓶的最終形狀。

歐文斯在實際制造“代替人的雙手與肺做玻璃瓶”的自動機器時，他遇到的困難是前所未有的，無任何經(jīng)驗可借鑒的，所有困難全靠自己一個又一個的克服。他終于等到了成功的一天。它真正實現(xiàn)了“用機器代替人的雙手與肺做玻璃瓶”全自動制瓶機成功運作與歐文斯在現(xiàn)場當(dāng)年的情景。見圖四：


美國專利局在1904年8月2日批準(zhǔn)了歐文斯的專利（專利號：No766768）。距今天已經(jīng)有112年了。


由于歐文斯這部出色的機器問世，它使得我們玻璃瓶行業(yè)在僅僅幾年中的變化，就超過了過去的5000年，玻璃瓶工人再也不用站在灼熱的熔爐旁工作，受那地獄般的折磨。當(dāng)年偉大導(dǎo)師列寧對這件事，認(rèn)為歐文斯“在玻璃制造業(yè)中創(chuàng)造了技術(shù)性的革命”。

歐文斯是偉大發(fā)明家的幸運者，他親眼看見自動制瓶機在全世界的推廣運用，他的公司發(fā)展成為今天的歐文斯-伊利諾斯玻璃公司（O-IGlassCompany）。