David Kirkaldy

David Kirkaldy (1820-1897) fue un ingeniero escocés que fue pionero en el ensayo de materiales como servicio a los ingenieros durante la época victoriana. Estableció un laboratorio de ensayos en Southwark , Londres , y construyó una gran máquina de ensayo de tracción hidráulica, o tensiómetro, para examinar las propiedades mecánicas de los componentes, como su resistencia a la tracción y su módulo de elasticidad o rigidez .

David Kirkaldy nació en Mayfield, al este de Dundee , Escocia , en 1820. Trabajó en la fundición Vulcan de Robert Napier en Glasgow, donde pasó del taller a la oficina de dibujo. Como resultado de la Revolución Industrial, se estaban desarrollando nuevos materiales, como el acero, para reemplazar el hierro fundido y el hierro forjado . Las propiedades de estos materiales no se comprendían bien. Paralelamente a su trabajo para Napier and Sons, Kirkaldy realizó una larga serie de ensayos de carga de tracción entre 1858 y 1861. Publicó sus Resultados de una investigación experimental sobre la resistencia a la tracción comparativa y otras propiedades de diversos tipos de hierro forjado y acero en 1862.

Kirkaldy dejó Napier en 1861 y, durante los dos años y medio siguientes, estudió las técnicas de ensayo existentes y diseñó su propia máquina de ensayo. Financió la construcción de esta máquina por su cuenta, encargándosela a la empresa Greenwood & Batley de Leeds , y supervisó de cerca su producción. Molesto por la lentitud de la fabricación, tras quince meses la hizo entregar en Londres, aún sin terminar, en septiembre de 1865. La máquina de ensayo mide 14,5 metros  de largo, pesa unas 116 toneladas y fue diseñada para funcionar horizontalmente, con la carga aplicada mediante un cilindro y un pistón hidráulicos.

En 1866, estableció su negocio en Southwark, realizando pruebas para clientes externos sobre materiales utilizados en estructuras de ingeniería como puentes. En 1874, la empresa se trasladó a un edificio cercano construido expresamente para ello, en el número 99 de Southwark Street, Londres. La planta baja actual del edificio alberga el Museo de Pruebas Kirkaldy , donde aún se conservan muchas de sus máquinas en funcionamiento, incluida la máquina de pruebas original de 1865. La famosa inscripción sobre la puerta reza: « Hechos, no opiniones» . Con los numerosos productos defectuosos, ya fueran procedentes de sus propias pruebas o recogidos en obra, abrió un «Museo Negro» de productos y componentes defectuosos en la planta superior del edificio, pero este fue destruido durante los bombardeos de Londres de 1940. Probablemente, en el museo se almacenaron y exhibieron muestras de las orejetas fracturadas del desastre del puente de Tay .

Desarrolló métodos para examinar las microestructuras de los materiales utilizando un microscopio óptico sencillo , después de pulir y grabar muestras tomadas de los componentes.

Kirkaldy realizó numerosas pruebas a muestras extraídas del primer puente ferroviario de Tay para la investigación oficial sobre el desastre del puente de Tay . Confirmó que las barras de unión de hierro forjado fallaron en sus conexiones con las columnas de hierro fundido del puente, al analizar barras de unión intactas con las orejetas completas aún adheridas. Las uniones eran orejetas de hierro fundido que se fracturaron en los orificios de los pernos, y se encontraron numerosas orejetas fracturadas sobre los pilares después del desastre. Los elementos de refuerzo críticos eran mucho más débiles de lo que había supuesto Thomas Bouch , el ingeniero del primer puente. Fallaron con una carga de tracción de aproximadamente 20 toneladas en lugar de las 60 toneladas especificadas, y fueron una de las principales causas del colapso del puente el 28 de diciembre de 1879.

Tras analizar varias muestras de cada una de las orejetas inferiores y superiores, pudo demostrar que presentaban diferentes grados de resistencia, siendo los resultados más bajos causados ​​por defectos como poros en el metal fundido. De este modo, algunas de las orejetas superiores eran en realidad más débiles que las inferiores más resistentes, una observación confirmada por los daños mostrados en los restos que quedaron en los pilares tras el desastre. Analizó las propias barras de unión de hierro forjado, que demostraron ser resistentes, tal como se especificaba, aunque solo ligeramente más fuertes que las orejetas de hierro fundido a las que estaban unidas. Las vigas altas también eran de hierro forjado y tenían una resistencia a la tracción muy elevada . Se encontraron tras el accidente en el fondo del estuario del Tay y presentaban relativamente pocos daños en comparación con las columnas de hierro fundido que las sostenían. Algunas se reutilizaron en viviendas locales, y cuando fueron demolidas en la década de 1960, algunas se trasladaron al Museo Real de Escocia en Edimburgo , donde se exhiben al público.

Falleció el 25 de enero de 1897 y está enterrado en una tumba familiar en el lado este del cementerio de Highgate . Su hijo le sucedió en el negocio familiar.

Fue incorporado al Salón de la Fama de la Ingeniería Escocesa en 2023. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

• WG Kirkaldy, Investigación experimental sobre la resistencia a la tracción comparativa y otras propiedades de varios tipos de hierro forjado y acero (1862).

• Denis Smith: David Kirkaldy (1820-1897) y las pruebas de materiales de ingeniería, Transactions of the Newcomen Society 53,1 (1980): 49 y ss.
• Peter R Lewis, El hermoso puente ferroviario del plateado Tay: una nueva investigación sobre el desastre del puente del Tay de 1879 , Tempus (2004)
• Frances Robertson, David Kirkaldy (1820-1897) y su museo de la destrucción: los dilemas visuales de un ingeniero como hombre de ciencia. Endeavour , 37,3 (2013) 125-132.

• Obras de o sobre David Kirkaldy en el Archivo de Internet
• Breve biografía de Kirkaldy
• Museo de Kirkcaldy
• Ubicación del museo de Kirkcaldy
• Descripción del museo archivada el 27 de septiembre de 2007 en Wayback Machine.
• Las investigaciones de Kirkaldy
• El libro de Kirkaldy sobre el hierro y el acero.