山东省聊城市的标志性建筑：光岳楼，没有用一根铁钉
众所周知，中国古代的建筑多用榫卯结构进行连接加固，即便是故宫这样宏伟壮观的建筑群，也能够做到不用一根铁钉，我们老祖宗的智慧，真是让人叹服。但是，对于不会榫卯技艺的西方国家而言，钉子在建筑中的使用，就显得格为重要了。其实，钉子也是人类历史上的一项非常伟大的发明，它的出现，极大地推动了人类历史的进程。今天，就让我们一起来了解一下钉子的发明史。
早在公元前3400年，人类就已经发明了钉子
相信我们每个人都见过钉子。钉子通常是细长的圆柱形，一端有一个尖，另一端有一个平的头。钉子通常是由铁丝制成的，但是也有不锈钢、铜、铝或青铜制成的钉子。
公元87年，罗马军团用于建筑上的钉子，出土于苏格兰
钉子是一种紧固件，通常用于将多个物体固定在一起，多用于建筑上。它可以用来固定木材，也可以用于固定塑料、干墙，砖石或混凝土。在西方的《圣经》中，也提到了钉子的其他用途：希伯的妻子曾将一枚钉子钉进了迦南指挥官的太阳穴里，大卫王为建造所罗门圣殿专门收集它们，耶稣则被钉子钉在了十字架上。
早在公元前3400年，古埃及就已经出现了由青铜制成的钉子。但直到1800年以前，钉子都是手工制作的，是由“钉匠”们将生铁烧红之后，一锤一锤地打造出来的。因此，钉子不但生产起来耗时费力，而且价格非常昂贵。
直到美国独立战争时期，钉子还是价格昂贵的稀有物品，
在中世纪时期，英国是世界上最大的钉子制造商，钉子甚至可以作为一种非正式的货币媒介进行交易。在美国革命爆发之前，钉子在英国所属的殖民地上实际上是不可能存在的。对于那时的美国家庭来说，钉子是一种稀有物品，不但价格昂贵，而且很难买到。所以，许多美国人会在自家的壁炉旁安装一套完整的钉子制造设备，当天气恶劣或者夜晚来临的时候，整个家庭成员都会参与到制造钉子的劳作之中。
人类在不同历史时期发明的各种钉子
那时候，一座木制的房屋，差不多需要使用2万到3万个钉子。所以人们在搬家之前，往往会烧毁废弃的房子，只是为了从中收集用过的钉子。后来这个问题变得越来越严重，为了杜绝这种乱象，弗吉尼亚州甚至不得不专门颁布法令，禁止人们在搬家时焚烧房屋。
纵切机的发明，使钉子的生产进入了“切制钉”时代
在中世纪的时候，1590年，英国引进了纵切机。纵切机（Slitting Mill），也被译为滚切机、纵剪机、分条机，这种新型机械能够把铁条或铁板切割成合适的尺寸，从而使钉匠们可以更加方便、快捷地制造出钉子来。然而，直到1790-1820年期间，制钉的过程才真正地实现了机械化。当时美国和英国发明了各种机器，能够用熟铁条自动制钉。切制钉由此诞生。
1734年，瑞典的工厂内，工人们使用老式纵切机的场景
顾名思义，切制钉就是用机器将钢片切割而成的钉子，也被称为“方钉”，因为它们的横截面大致为矩形。机器切制而成的钉子更加结实，可以用来承担更重的负荷，也可以用来翻修历史建筑。钉子切割机的发明使美国在钉子制造方面迅速领先，并从此领先世界。
雅各布·珀金斯在美国申请了制钉工艺的专利，而约瑟夫·戴尔在英国申请了专利。戴尔在英国伯明翰开设了一家工厂，用铁片制造钉子。后来，他的工厂范围日益扩大，在19世纪60年代达到顶峰，之后由于与铁丝钉的竞争而日渐衰落。
到了二十世纪，铁丝钉终于“一统江湖”
铁丝钉也被称为法国钉，因为它们起源于法国。19世纪50年代，纽约建立了几家制造铁丝钉的工厂。这些机器很可能是从法国进口的。最早的铁丝钉不是为建筑而制造的，而是为制造袖珍书架和雪茄盒而制造的。直到美国南北战争之后，铁丝钉才开始被建筑界所接受。即使到了19世纪90年代，许多建筑商还是更喜欢使用切制钉，因为它们固定的力量更加强大。
现代社会，人类根据不同用途，发明了各种各样的钉子
在接下来的几十年里，制钉工艺突飞猛进，自动化程度越来越高，在整个制作过程中需要的工匠也越来越少。钉子不再昂贵或难以买到，手工锻造的熟铁钉大大减少。在二十世纪初，世界上百分之九十的钉子都是铁丝钉了，因为它们要便宜得多，铁丝钉终于成为主流。今天，虽然钉子有不同的用途，但几乎所有的钉子都是用铁丝做的——尽管“铁丝钉”这个名字现在通常指的是小一点的钉子。
铁丝钉的制作过程是这样的：将成捆的铁丝（其实就是一根粗而连续的铁丝）放入到拔丝机中进行拉伸，当铁丝直径达到指定标准后，再将铁丝放入到制钉机的两个模具中间，按照所需的长度进行切割。在接下来的工艺中，切割好的铁丝，一端会被冲墩成一个头，另一端则会被切割成一个尖。制作好的钉子会在流水线的末端被机器弹出来。必要的话，这些铁丝钉还会进行磨平、抛光或电镀处理。一般情况下，一台金属丝制钉机平均每分钟能生产800个钉子。
Tips：关于钉子使用的小知识：
人们在使用钉子的时候，有时候会把不同类型的胶水涂在钉子上。这些胶水能够帮助钉子把要紧固的材料更牢固地粘在一起。有些钉子的轴杆上还会有机器加工出来的圆环或螺纹，能够防止材料被轻易拉断。另外，一些经常暴露在潮湿天气下的钉子，则会用镀锌涂层来防止它们过早生锈。
钉子的发明史，折射出了人类勇于探索的精神
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