Сучасні мости, трубопроводи, судна та каркаси висотних будівель тримаються разом завдяки зварним з'єднанням. Світ побачив цю технологію ще у 1881 році в Парижі, а її творець народився на Херсонщині, здобував освіту в Києві, а завершив життя у притулку для бідних у Фастові. Це розповідь про Миколу Бенардоса — людину, чий винахід став безсмертним, хоча самого автора слава і статки оминули. Значна частина його інших ідей настільки випереджала час, що оточення сприймало їх просто як химери.
Херсонське дитинство та студентські роки в Києві
Микола Бенардос з'явився на світ 7 серпня 1842 року (26 липня за старим стилем) у селі Бенардосівка Єлисаветградського повіту Херсонської губернії — сьогодні це село Мостове на Миколаївщині. Рід мав грецьке походження та давню військову історію: його дід Пантелеймон дослужився до чину генерал-майора, а батько пройшов Кримську війну і вийшов у відставку полковником.
Армійська кар'єра хлопця не вабила — набагато більше часу він проводив у майстернях родинного маєтку. Проте батько наполіг, і 1862 року Микола став студентом медичного факультету Київського університету святого Володимира. Існує переказ, що саме там з'явився його перший винахід — срібна зубна пломба, якою він допоміг денщикові.
Втім, медична наука його не затримала. 1866 року він перевівся до Петровської землеробської й лісової академії в москві, а весною 1867-го відвідав Всесвітню виставку в Парижі, де, як пишуть біографи, остаточно захопився технікою. Диплом він так і не отримав.
Від всюдихідного пароплава до відкриття електрозварювання
Задум створити унікальний транспортний засіб з'явився у Бенардоса 1873 року — це мав бути пароплав на ковзанах, здатний долати мілини, а перепони на кшталт гребель і перекатів оминати суходолом. Упродовж трьох років він споруджував цю машину у власних майстернях, назвав її «Миколою» на честь старшого сина, а навесні 1877-го проїхав на ній 300 кілометрів. Паралельно з 1873 року тривав судовий процес, який суттєво підкосив його фінанси й завершився лише у 1881 році.
Під час будівництва виникла технічна проблема: великі металеві частини потрібно було з'єднувати, а звичайне ковальське зварювання вимагало потужних печей, яких у майстерні не було. Тоді Бенардос почав нагрівати краї сталевих листів електричною дугою, а потім проковувати їх молотом.
Пізніше він звернув увагу, що тривала дія дуги оплавляє краї деталей настільки, що розплавлений метал зливається між собою і, застигаючи, формує цільний шов без будь-якого кування.
Саме так з'явилося електрозварювання. Що ж до самого пароплава — попри успішні випробування, ним не зацікавилися ні промисловці, ні державні чиновники, тож машину згодом розібрали на дрова.
У 1881 році Микола Бенардос представив новий метод у Парижі, в лабораторії журналу «L'Électricien», де дугове зварювання використали під час виготовлення акумуляторів. Свій спосіб він назвав «Електрогефест» — на честь давньогрецького бога вогню і ковальства Гефеста. Принцип полягав у тому, що електрична дуга між вугільним електродом і металевою деталлю плавила краї заготовки, а за потреби в зону зварювання додавали присадковий метал.
Шлях до патенту на винахід
Продемонструвати винахід виявилося значно легше, ніж захистити його юридично. На патентування, обладнання й налагодження виробництва потрібні були кошти, яких у Бенардоса бракувало — тому 1884 року маєток «Привільне» пішов з молотка за борги.
Заявку на привілей він подав 1885 року, однак документ видали тільки у грудні 1886-го — № 11982 строком на десять років. Фінансову підтримку зварювальним дослідам надав інженер Станіслав Ольшевський, тож закордонні патенти оформили одразу на два прізвища.
Як «Електрогефест» завоював світ
У 1885–1887 роках метод отримав патенти в усіх провідних промислових державах. У Петербурзі діяло товариство «Електрогефест» із демонстраційними майстернями. 1887 року про спосіб Бенардоса розповідали на наукових зібраннях у Франції, Англії, Німеччині та США, а за кілька років його почали застосовувати більш ніж на сотні заводів Західної Європи.
Самому ж автору розбагатіти так і не вдалося. За оцінкою Укрпатенту, фірма, яка отримала права на технологію, по суті, «нещадно експлуатувала» винахідника.
Вугільний електрод був лише першим кроком. Щоб захистити шов від впливу повітря, Бенардос запропонував використовувати горючі гази, розробив трубчасті електроди із сипкими наповнювачами, пристрої для автоматичної регуляції довжини дуги, а також тримачі для ручного зварювання як вугільним, так і металевим електродом.
У його доробку згадуються також дуга одразу між кількома електродами та контактне точкове зварювання кліщами — прообрази технологій, які стали звичними лише десятиліття по тому: зварювання в захисному газі, порошковий дріт та автоматичне зварювання.
Варто уточнити: метод, який сьогодні застосовують найчастіше — дугу з плавким металевим електродом — запатентував у 1888 році Микола Слав'янов, він же першим почав використовувати флюс. Бенардосу ж належить авторство самого принципу і першої робочої системи, а не всіх подальших удосконалень.
Двісті винаходів, з яких кілька здавалися фантастикою
Загальна кількість винаходів, які приписують Бенардосу, сягає близько 200. Серед них — машина для виготовлення морозива, консервна банка, парова каструля, кран для умивальника, гасовий самовар, висячий цифровий замок, креслярська дошка з натягом паперу, водні лижі, залізничне гальмо та пральна машина-вичавлювач.
Низку військових розробок — електричну гармату, саморушну сухопутну міну, гармату для закидання канатів на аварійне судно і реберні кулі — він пропонував державі безоплатно.
Деякі з його ідей сучасники вважали справжньою фантастикою: гідроелектростанція на Неві та рухомі платформи для перевезення пішоходів через вулиці — фактично прообраз сучасного травелатора.
За свідченнями краєзнавців, на електричній виставці 1892 року в Петербурзі експонували понад 30 його винаходів. Утім, за оцінкою Укрпатенту, практичне застосування, крім «Електрогефесту» та кількох інших задумів, так і не знайшла більшість із них.
Останні роки життя і пам'ять про винахідника
У 1898 році Бенардос залишив Петербург. За однією версією, його запросила родина цукрозаводчика Терещенка. Інші дослідники пояснюють переїзд проблемами зі здоров'ям, підірваним багаторічною роботою зі свинцем під час виготовлення акумуляторів, а також потребою у заробітку. У Фастові він влаштувався до залізничних майстерень.
21 вересня 1905 року Микола Бенардос пішов з життя у фастівському притулку для бідних. Похований він був на цвинтарі при Воскресенській церкві, якого нині вже не існує.
1981 року ЮНЕСКО відзначила сторіччя з моменту винайдення електрозварювання. Того ж року у Фастові встановили пам'ятник Бенардосу роботи скульптора Анатолія Древецького. На церемонію відкриття приїхали космонавт Валерій Кубасов та президент Академії наук УРСР Борис Патон.
У цьому є особливий символізм: саме Кубасов 1969 року здійснив перші у світі експерименти зі зварювання в космосі на установці «Вулкан», створеній київським Інститутом електрозварювання. Тобто через вісімдесят вісім років після паризької демонстрації метод, придуманий Бенардосом у звичайній майстерні, вийшов на орбіту.
Історичний підсумок
Бенардос так і не розбагатів і не дожив до часу, коли його метод став одним із фундаментів сучасної промисловості. Його «Електрогефест» не залишився нереалізованою ідеєю — цей винахід переміг, а от самого автора здолали борги. Більшість інших його задумів, від захисних газів до травелатора, так і залишилися кресленнями, бо випереджали технічні й фінансові можливості свого часу.
Сьогодні зварювальні роботи з'єднують кузови автомобілів і трамваїв, а також підводні трубопроводи, тоді як у музеях зберігаються документи людини, яка у 1881 році вперше довела: метал можна з'єднати вогнем електричної дуги.
