Las piezas intercambiables son quizás una de las invenciones de ingeniería más grandes y menos discutidas. Estas son piezas que están diseñadas para caber en cualquier dispositivo del mismo tipo, en lugar de estar diseñadas para un artículo específico, y revolucionaron el mundo de la fabricación. Con su desarrollo, se sentaron las bases para la fabricación y distribución en masa y nació la Revolución Industrial.
La mayoría de la gente da por sentado las piezas intercambiables. Cuando un automóvil se descompone, por ejemplo, los conductores saben que pueden pedir piezas y que un mecánico las instale. Estas piezas se fabrican en una instalación de fabricación centralizada y se almacenan hasta que se necesitan, y caben en todos los coches de la misma marca, modelo y año. A menudo, los fabricantes incluso estandarizan las piezas en varios modelos y años para facilitar aún más el acceso a las piezas de repuesto.
Antes de finales de 1700, tal cosa habría sido impensable. Cada artículo manufacturado, desde relojes hasta carruajes, fue hecho a mano, con piezas diseñadas exclusivamente para ese artículo en particular. Si el artículo se rompía, era necesario llevarlo a un artesano calificado para que lo reparara, y este artesano repararía la pieza dañada o fabricaría una nueva. Este era un proceso costoso y que requería mucho tiempo, y muchos productos hechos a mano tenían registros de desempeño poco confiables; los cañones, por ejemplo, podrían fallar fácilmente o desarrollar otros problemas en la operación.
A finales del 1700, a varios fabricantes de pistolas se les ocurrió la idea de fabricar pistolas con piezas intercambiables. En una demostración notable, Eli Whitney llevó diez armas al Congreso de los Estados Unidos, las dividió en sus partes componentes, revuelto las partes y luego volvió a armar las armas. Su demostración demostró que era posible fabricar piezas que fueran verdaderamente intercambiables y demostró sus claros beneficios: cuando un arma fallaba en el campo, en lugar de enviarla a reparar, un soldado podía reemplazar rápidamente una pieza faltante o dañada y seguir adelante. lucha.
Whitney no pudo dar el siguiente paso lógico, que habría sido diseñar equipos para fabricar estas piezas en una línea de fábrica. Sus armas fueron fabricadas a mano por hábiles armeros. Sin embargo, John Hall, Simeon North y Eli Terry dieron este paso al desarrollar equipos que podrían usarse para la producción en masa de productos. Hoy en día, el concepto parece completamente anodino y bastante lógico, pero fue nada menos que un milagro para el mundo de la industria.