Tagarchief: Kay John

VRIJESCHOOL – Vertelstof – biografieën – Kay, Cartwright, Jacquard

Kay, Cartwright en Jacquard

Uitvinders van weefgetouwen

In Europa had men van oudsher weefgetouwen gebruikt, die haast in niets verschilden met die, welke men in Egypte, Indië, China, Mexico en Peru gebruikte. Die zware, met de hand gemaakte weefgetouwen stonden in hutten door heel Engeland heen. Hier en daar werden enkele verbeteringen aangebracht, dat was alles. Toen in Danzig iemand een verbeterd weefgetouw uitvond, dat het werk deed van een aantal arbeiders, werd hij op last van de Poolse autoriteiten onthoofd als een staatsvijand, die zijn medeburgers het brood uit de mond stootte.

Toch bleven de mensen er overal op zinnen, hoe ze met minder moeite meer werk zouden kunnen produceren. Een van de moeilijkheden bij het weven was de noodzakelijkheid, om de spoel heen en weer te gooien, waarbij een man of vrouw deze aan een ander toegooide. In 1733 bracht John Kay, geboortig uit de omgeving van Bury, daarin verandering door de uitvinding van de schietspoel, waarmee de inslagdraden door de schering konden worden doorgeschoten door één man. Daardoor kon de helft van de arbeiders voor zichzelf werken en werd de productie dus groter. Maar het gevolg was ook, dat een aantal arbeiders aan de dijk werd gezet en daar nam de arme bevolking geen genoegen mee. John Kay deelde het lot van Hargreaves en Arkwright ooit iemand had zien weven, was de uitvinder van het machinale weefgetouw, dat de textielindustrie in het Engeland van zijn tijd en thans over de hele wereld tot bloei bracht. Toen de eerwaarde predikant eenenveertig was, werd hij ziek en ging op advies van de dokter het bronwater in Matlock, in Derbyshire, drinken. In die badplaats maakte hij, in de zomer van het jaar 1784, kennis met enige heren uit Manchester en raakte met hen in gesprek over het spinnen. Een van de heren vond die moderne spinmachines onzin. ‘Dat is allemaal de schuld van Arkwright met zijn krankzinnige uitvinding. Tegenwoordig spint iedereen. En wat moeten we met al dat garen beginnen? We hebben geen wevers genoeg om er stof van te maken. De hele produktie raakt erdoor in de war.’ De anderen waren het met hem eens, maar de eenvoudige dorpspredikant, die geen flauwe notie van spinnen of weven of van de machines in het algemeen had, vroeg hun, waarom men dan geen machines voor het weven gebruikte, zoals die voor het spinnen. Dit veroorzaakte een grote hilariteit. Och, wat was dat een onnozele bloed! Je kon wel zien, dat hij van buiten kwam. Stel je voor, weven met een machine. Een stof weven met een machine – dat kon toch alleen maar een mens met hersens! Cartwright werd van alle kanten zo aangevallen, dat hij zijn mond maar hield.
In de loop van het gesprek hadden de heren echter gezegd, dat de patenten van Arkwright binnenkort verjaard zouden zijn en dat iedereen dus het recht had daarvan te profiteren, met het gevolg, dat het land zou worden overstroomd door grote hoeveelheden garens, waar niemand iets aan had. Cartwright dacht, dat het dan hoog tijd werd er iets op te verzinnen, dat er een weefgetouw kwam met een snellere en grotere productie.

Cartwright had weliswaar geen verstand van machines, maar had een goede opvoeding genoten en was gegradueerd aan de universiteit van Oxford; bovendien had hij een goed stel hersens. Hij begon zich af te vragen, welke eisen men moest stellen aan een goed weefgetouw. De inslagdraden moesten zo vlug mogelijk door de schering worden heengewerkt en stevig tegen elkaar worden aangedrukt, zodat een vast weefsel kon ontstaan. Dat was toch eenvoudig; waarom zou een machine dat niet kunnen doen? Avond aan avond begon hij toen ontwerpen te maken. Toen deze hem enigszins bevredigden, nam hij een timmerman en een smid in dienst, gaf hun instructies en het resultaat was een weergaloos machinaal weefgetouw. Daarop liet hij door een wever de schering zetten en het weven kon beginnen. Het weefgetouw was inderdaad bruikbaar, maar de fout was, dat twee gespierde mannen het slechts in het zweet hun aanschijns in beweging konden brengen en aan de gang houden. Nee, zo ging het niet; Cartwright besloot eerst eens te gaan kijken, hoe de wevers hun werk deden.
Nu zag de brave predikant voor de eerste maal in zijn leven wevers in hun hutten aan het werk, aan hun met de hand gemaakte weefgetouwen, en hij vroeg ze de oren van het hoofd. Waarom ze zus deden en waarom zo. Waarom ze al die bewegingen maakten, hoe je een weefgetouw in elkaar zette, wie dat weefgetouw had gemaakt enz. Tenslotte vroeg hij hun ook, of ze niet zouden willen, dat het weefgetouw vanzelf ging. Of ze dat wilden! Maar dat zou wel een vrome wens blijven.

Cartwright bestudeerde hun werk lang en aandachtig en ging toen naar huis; hij wist nu genoeg. In 1785, precies een jaar, nadat hij kennis had gemaakt met de heren uit Birmingham en een discussie met hen had gehad, vroeg hij patent aan voor zijn machine en weer een jaar later, in 1786, voor zijn in vele opzichten verbeterde weefgetouw. In 1787 nam hij tenslotte patent op een weeftoestel, dat helemaal naar zijn zin was.

Hij richtte kort daarna een weverij en spinnerij op, in de beroemde marktplaats Doncaster, leende geld, zette twintig weefstoelen neer en breidde mettertijd zijn bedrijf ook in omliggende plaatsen uit. Eerst werden de wielen in beweging gebracht door gespierde mannen, later deden ossen het werk en nog weer later stoommachines. In Manchester richtte de predikant-uitvinder-fabrikant een weverij op met vierhonderd weefgetouwen, die machinaal werden bewogen. Dat was te bar voor de wevers in de omtrek; op die manier zou hij al het werk opslokken. In 1791 staken ze de weverij in brand en deze brandde, met alles wat er in was, tot de grond toe af.

Na die ramp merkte Cartwright, dat bovendien gewetenloze schurken inbreuk maakten op zijn patenten, want nu hij eenmaal met werktuigkunde begonnen was, vond hij van alles uit: een machine om wol te kammen, een machine om stenen te bakken, een machine om brood te bakken, een nieuwe methode om cilinders te dichten, een machine, die op alcohol liep – en een nieuwe methode om touw te draaien. Door al die tegenslag was Cartwright op den duur niet meer in staat financieel zijn hoofd boven water te houden en na acht jaar voelde hij zich verplicht zijn schuldeisers en geldschieters mee te delen, dat hij vastzat en gaf hun de raad beslag te leggen op al zijn bezittingen en deze te gelde te maken. Hij was toen vijftig jaar, maar gaf de moed niet op, overtuigd als hij was, dat men op den duur overal van zijn machinale weefgetouw gebruik zou maken, ondanks de zucht der mensen, om alles bij het oude te laten. In 1809 gaf het Parlement hem uit erkentelijkheid voor de welstand, die door zijn uitvinding in Engeland was ontstaan, een gratificatie van honderdtwintigduizend gulden. Hij was toen zesenzestig jaar en vond de tijd gekomen om te gaan rusten van zijn ingespannen arbeid. Hij kocht een stukje grond met een huisje in het vredige graafschap Kent en leefde daar gelukkig en tevreden tot zijn tachtigste jaar (1823).

Zolang als hij zich kon herinneren, hadden de ouders van Joseph Jacquard zich bezig gehouden met het weven van zijde in zijn geboorteplaats Lyon. Iedere man en vrouw en ieder kind scheen op de een of andere manier betrokken te zijn bij de productie en de fabricage van zijde. Joseph voelde zich echter meer aangetrokken tot het boekbindersvak. Als boekbinder kwam hij in aanraking met mensen uit het drukkersvak en kreeg door hun relaties een betrekking in een lettergieterij. Daar bleef hij een tijdje en ging toen over in het
messenmakersbedrijf. Op den duur bleek het echter, dat zijn tegenzin in het werk in de zijde-industrie eigenlijk een reactie was tegen de atmosfeer, waarin hij was opgegroeid en waaraan hij wilde ontsnappen. Maar de natuur was sterker dan de leer en toen zijn vader het werk niet meer af kon, omdat hij een dagje ouder werd en een beroep op hem deed, gaf hij daaraan onmiddellijk gehoor. Kort daarop stierf zijn vader en Joseph, die nu dag in dag uit aan zijn weefgetouw zat, voelde zich weer volkomen in zijn element.

Zittend aan zijn oude bruine weefgetouw, begon hij te piekeren. Het was toch eigenlijk te gek, dat een mens al dat werk deed, en onnodig om zich zo te vermoeien, als er misschien wel een machine te maken was, die het zwaarste werk kon doen, terwijl men volstaan kon met enkele handgrepen. Waar was het voor nodig de schering voortdurend omhoog en omlaag te trekken om het patroon te krijgen? Dat kon toch even goed machinaal gebeuren!

Die gedachte liet hem geen ogenblik los en in 1790 was zijn plan eindelijk voor elkaar. Hij had al die tijd studie gemaakt van de pogingen van anderen, om de schering automatisch op én neer te bewegen en zich aan hun fouten gespiegeld. Zestig jaar geleden was er al een Frans wever geweest, die een stel geperforeerde kaarden had uitgevonden, door middel waarvan een stel haken de schering op en neer trokken, maar het toestel voldeed niet in de praktijk. De gedachte was goed; het lag aan de uitvoering. Tot 1793 werkte Jacquard onophoudelijk aan de constructie van een toestel, gebaseerd op dat principe. Toen kwam het alarmerende nieuws, dat het leger van de Conventie tegen Lyon oprukte. Jacquard was geen soldaat in zijn hart, maar hij kon niet werkeloos toezien, dat zijn geboortestad verwoest werd. Hij trok dus te velde ter verdediging van huis en haard. Toen de strijd om Lyon voorbij was, koos hij de zijde van de revolutionairen. Waarom zou hij zijn bloed geven voor de aristocratie, welker belangen volkomen tegenstrijdig waren aan de zijne? Zij aan zij met zijn enige zoon streed hij in de gelederen van de revolutie, tot zijn zoon naast hem neerviel, dodelijk getroffen door een kogel. Dat was een zware slag voor hem. Als een gebroken man keerde Jacquard naar Lyon terug en zette zich weer aan zijn weefgetouw.

Toen Napoleon in 1801 keizer werd, ging Jacquard met zijn weefgetouw, dat de patronen automatisch produceerde, naar Parijs, om het daar ter gelegenheid van een belangrijke tentoonstelling te demonstreren. Dit leverde zoveel succes op, dat men hem uitnodigde zijn werk voort te zetten in het Conservatorium van Kunst en Industrie. Op een goede dag stond hij daar te kijken naar een van de met stof bedekte curiositeiten, een automatische weefmachine, enige jaren geleden vervaardigd door Jacques de Vaucanson, met een stel kaarden om de schering omhoog te trekken. Ook deze machine had in de praktijk nooit voldaan, maar voor Jacquard was zij een openbaring. Nu wist hij, wat er aan zijn eigen uitvinding mankeerde.

In 1804 begiftigde de Nationale Conventie Jacquard met een medaille en later vielen hem nog andere beloningen ten deel, maar de zijdewevers in Frankrijk zagen zijn uitvinding met lede ogen aan. Toen Jacquard enkele zijdefabrikanten in Lyon ertoe gebracht had zijn machinale weefgetouw in hun fabrieken te installeren, sloten de zijdewevers van Lyon zich aaneen en bestormden de fabrieken. Ze sleepten de weefgetouwen naar buiten en maakten er brandstapels van. Als de ongelukkige uitvinder zich op straat had vertoond, was het met hem gedaan geweest, want ze stelden hem aansprakelijk voor de ondergang van duizenden gezinnen, die tot nu toe hun brood verdiend hadden met het weven van zijde op hun ouderwetse toestellen in hun eigen hutjes.

De fabrikanten zagen echter wel in, dat er met de weefgetouwen van Jacquard geld te verdienen was, want de productie was groter en de kwaliteit beter. Na enkele jaren waren zijn weefgetouwen dan ook bij duizenden in de zijdefabrieken van Frankrijk opgesteld. De toenmalige regering vond het jacquardweefgetouw van zo groot belang, dat de verdere ontwikkeling niet meer aan het initiatief van één enkel persoon mocht worden overgelaten; het was een zaak van nationaal belang. Tengevolge daarvan deed Jacquard, vijf jaar nadat hij zijn geperfectioneerde weeftoestel in Parijs had gedemonstreerd, afstand van alle rechten. Hij kreeg van de regering een jaargeld tot het eind van zijn leven, benevens provisie voor elk weefgetouw, dat in gebruik werd genomen.

Jacquard leefde nog achtentwintig jaar en stierf in 1834.

meer over de industriële revolutie

alle biografieën

892

VRIJESCHOOL – Geschiedenis – 8e klas (3)

.

Hier volgen een aantal belangrijke personen en hun uitvindingen die behoren bij de industriële revolutie:

Thomas Newcomen; James Hargreaves; James Watt;

Thomas Newcomen (1663-1729)

Newcomen maakte de eerste praktisch bruikbare stoommachine door het toepassen van condensa­tie in de cilinder, waardoor de druk van de
buiten­lucht de zuiger terugdreef. Newcomen kan be­schouwd worden als de voorloper van James Watt, wiens stoommachine pas werkelijk stoom tot een algemeen gebruikte krachtbron maakte.

Van Thomas Newcomens jeugd weten we niet veel meer dan dat hij in 1663 in Dartmouth, in Enge­land, geboren werd. Later dreef hij in Dartmouth een handel in ijzerwaren. Hij wist van de hoge kosten die de paarden in de tinmijnen in Cornwall met zich meebrachten. De paarden werden daar gebruikt om de pompen in werking te houden, die de mijnschachten voor onderstroming behoed­den. Newcomen besloot te proberen een
stoom­machine te bouwen, die dat werk kon doen. Het gebruik van stoom als drijfkracht werd al in de 1e eeuw na Chr. beschreven door de Griekse geleerde Heron van Alexandrië, die een eenvoudi­ge stoomturbine bouwde. Die bestond uit een bol die stond opgesteld op een as boven een stoomke­tel en die snel ronddraaide wanneer er stoom gedreven werd uit twee gekromde straalpijpjes. Nadien had niemand veel succes bij pogingen om stoomkracht te beteugelen, tot 1698. Toen kreeg de Engelse genie-officier Thomas Savery patent op zijn pomp, waarmee hij water kon omhoogwerken ‘door middel van de stuwende kracht van vuur’. Savery had daarbij gesteund op het onderzoek van de Franse natuurkundige Denis Papin, de eerste die had ingezien dat het mogelijk moest zijn om water omhoog te werken door in een afgesloten ruimte stoom te laten condenseren boven een zuigpijp. Savery zag de mogelijkheden die het door Papin ontwikkelde principe bood voor het oppompen van water uit kolenmijnen. De pompmachine van Savery bestond uit een stoomketel die verbonden was met twee vaten en met een stelsel van met de hand bediende kleppen. Er kon water mee opgepompt worden, maar tekortkomingen beperkten de bruikbaarheid ervan. Een van de gebreken was, dat het water niet meer dan zes meter omhooggewerkt kon worden.
Newcomen maakte, net als Savery, gebruik van de ideeën van Papin, vooral van de gedachte dat een zuiger die door de spanning van een hoeveelheid stoom werd opgesloten in een cilinder, in beweging werd gezet. Het kostte Newcomer meer dan tien jaar om de eerste praktisch bruikbare stoommachine ter wereld te bouwen. De machine bleek een groot succes, niettegenstaande het nadeel dat er vrij veel warmte, en dus energie, verloren ging bij het in beweging houden van de zuiger. Boven een stoomketel was een rechtopstaande cilinder opgesteld, waarin de stoom opsteeg en mét de zuiger een stang omhoogduwde, die op zijn beurt een zwaar balansjuk in beweging bracht.
Dat hield dan de pomp draaiende. Dan werd er wat water in de cilinder gespoten. Door de afkoe­ling condenseerde de stoom, waardoor een
gedeel­telijk luchtledig werd geschapen. De druk van de buitenlucht duwde de zuiger weer omlaag, terwijl het opgepompte water wegvloeide. Dit betekende dat de cilinder tijdens de opgang van de zuiger verhit moest worden en tijdens de neergang van de zuiger weer afgekoeld moest worden. Bovendien verzamelden zich dikwijls lucht en andere gassen in de cilinder, waardoor de machine tot stilstand kwam. Toch werden de ma­chines van Newcomen niet alleen in Engeland, maar in heel Europa veel gebruikt voor het drooghouden van mijnen en voor het oppompen van water. Bovendien werden door het inbouwen van automatisch bediende kleppen – ook een uitvin­ding van Newcomen – de machines steeds be­trouwbaarder. De – voor zover we weten – eerste Newcomen-machine die werd gebruikt, werd in 1712 gebouwd. De laatste van zijn machines wa­ren tot kort na 1900 nog steeds in gebruik. Newcomen stierf op 5 augustus 1729 in Londen. Hij had een flinke stap gedaan in de richting van het gebruik van stoomkracht. Maar het was de vindingrijke geest van James Watt die, later in de 18e eeuw, de poorten wijd openzette voor de tal­rijke toepassingen van stoom als krachtbron. Me­de daardoor werd de industriële revolutie moge­lijk gemaakt.

jjames watt 20

 De Newcomen-machine, bestaande uit een cilinder waarin een zuiger is opgesloten, die verbonden is met de rechter­kant van het balansjuk. Aan het andere eind van het juk is een pompstang verbonden aan de zui­ger van een waterpomp. Er werd stoom tot de cilinder toegelaten. Als door het gewicht van het pompmechanisme de zuiger in de cilinder omhooggegaan was, werd de stoomtoevoer afgesloten. Dan werd er koud water in de cilinder gespoten. Daardoor condenseer­de de stoom en werd er een ge­deeltelijk luchtledig geschapen. De druk van de buitenlucht duw­de de zuiger dan omlaag, waar­door de pompzuiger omhoog­ging. Daarna werd er weer stoom in de cilinder gelaten, en herhaal­de de gang van zaken zich.

james watt 21

Een Savery-Newcomen-machine, geïnstalleerd bij Dudley Castte in 1782. Omdat hun patenten gedeeltelijk met el­kaar samenvielen, zetten de uit­vinders samen een zaak op voor het fabriceren van machines voor het gebruik in mijnen.
8e klas (1)

James Hargreaves ca. 1710-1778

James Hargreaves was een Engelse wever. Hij zet­te een van de eerste stappen naar de volledige me­chanisatie van het spinnen, door de spinmachine uit te vinden.

In Europa waren vanaf de prehistorie tot in de middeleeuwen de belangrijkste werktuigen voor het spinnen van wol tot draden, het van een tegen­wicht voorziene spinrokken en de spindel. In de middeleeuwen werd het spinnewiel ingevoerd vanuit India. Het spinnewiel bracht het
vervaardi­gen van garen een klein stapje dichterbij de me­chanisatie. Tot in de 18e eeuw – en de nadering van de industriële revolutie – werden stoffen hoofdzakelijk vervaardigd door middel van het systeem van ‘uitbesteden’. Een stoffenfabrikant verstrekte ruwe wol, ruwe katoen of vlas aan spinners en wevers. Die maakten er balen stof van, die ze aan de koopman teruggaven. Ze wer­den betaald naar stukwerktarieven. Het geheel was dus grotendeels gebaseerd op huisindustrie.

james watt 23Het spinnen van linnen door een Iers plattelandsgezin. Voor de invoering van de jenny en de mule werd al het spinnen en weven als huisindustrie bedreven.

Over Hargreaves’ tijd en plaats van geboorte en zijn eerste levensjaren is niets bekend. We weten alleen dat hij rond 1760 in het dorpje Standhill in Lancashire woonde. Hij was daar zo’n thuiswe­ver, in het bezit van eigen spinnewiel en weefge­touw. Mogelijk heeft een tijdelijke betrekking bij een katoendrukkerij zijn technische vaardigheid verhoogd. In elk geval kwam in 1764 het idee van een spinmachine bij hem op. Hargreaves kwam op de gedachte dat één enkel wiel een aantal staande spindels moest kunnen aandrijven. Hij bouwde een proefmodel met acht spindels, waarop de draden gesponnen werden van een rij van acht spinrokkens. Alle acht draden konden met de spierkracht van één man of vrouw gespon­nen worden. Een beperking lag in het feit dat het geproduceerde garen nogal grof was en niet zo sterk. Maar Hargreaves kwam met zijn uitvinding precies op het goede ogenblik, in de periode waarin het fabriekssysteem zijn intrede deed. Zijn uitvinding kwam dertig jaar na de invoering van John Kay’s schietspoel, die het weven versnelde door het mechaniseren van het heen en weer be­wegen van de spoel door de schering. Het gebruik van de schietspoel had de vraag naar geschikte ga­rens doen toenemen.

jjames watt 22De spinning jenny, een van de machines die de industriële revolutie mogelijk maakten en het huidige industriële tijdperk inluidden. De vezels liepen in de jenny via een geleidebeugel naar de spindels, waarop ze gewonden werden. Verder rekte en twijnde de jenny de vezels tot draden.

Hargreaves begon zijn machines voor algemene verkoop te bouwen. Hij verbeterde ze zodanig, dat elk ervan tot dertig spindels kon hebben. Al gauw kreeg hij het aan de stok met de thuiswe­vers, die zich in hun broodwinning en hun onaf­hankelijkheid bedreigd voelden. Een groepje van hen brak in 1786 bij hem in en vernielde al zijn machines en werktuigen. Daarop verhuisde Hargreaves naar Nottingham, waar hij een compagnonschap sloot met een zakenman. Ze bouwden een fabriekje waarin de spinmachines gebruikt werden om garens te spinnen voor de textielindustrie.

Helaas stelde Hargreaves het aanvragen van patent op zijn spinmachine nogal lang uit. Pas in 1770 kreeg hij zijn patent. Een jaar na zijn dood – in 1779 – werd Hargreaves’ spinning jenny verbeterd door Samuel Crompton. De garens die met Cromptons machi­ne (spinning mule) werden verkregen, hadden een treksterkte die vergelijkbaar was met die van met de hand gesponnen garens. Deze machine maakte ook gebruik van enkele principes van het zoge­naamde waterframe, een oorspronkelijk door wa­terkracht aangedreven spinmachine die tien jaar daarvoor door Richard Arkwright ontwikkeld was. Met Cromptons ‘spinning mule’ kon één man tot 1000 draden tegelijk spinnen. Hoewel er rond 1812 zo’n 360 fabrieken waren die Cromptons uitvinding gebruikten, trok hij er zelf weinig profijt van. Hij had slechts 60 Engelse ponden ontvangen, omdat de fabrikanten in ge­breke bleven hun beloften aan hem na te komen. Een door het parlement verstrekte subsidie van 5000 Engelse ponden maakte wel wat goed. Maar het meeste ervan stak hij in speculatieve onderne­mingen die failliet gingen.

james watt 24Samuel Cromtons spinning mule in werking. Deze machine was een verbeterde en uitgebreide versie van Hargreaves’ jenny en produceerde een fijnere en ook veel sterkere draad.

Het drietal: Hargreaves, Arkwright en Cromp­ton, met Hargreaves als eerste, maakte door vin­dingrijkheid de enorme bloei van de textielin­dustrie in Noord-Engeland in de 19e eeuw moge­lijk. Het is een deel van het proces van de industri­alisatie, dat de geschiedenis is ingegaan onder de naam ‘industriële revolutie’.

0-0-0

Richard Arkwright 1732-1792

Arkwright, de Engelse uitvinder van onder andere door waterkracht aangedreven spin- en weefmachines, is waarschijnlijk nog het belangrijkst
ge­weest doordat met deze machines een enorme in­dustrie op gang werd gebracht, die vele duizenden werk verschafte.

Arkwright

Richard Arkwrighwerd in december 1732 gebo­ren in Preston, in het graafschap Lancashire, als de jongste van een gezin met 13 kinderen. Hij be­gon zijn loopbaan als reizend barbier en pruiken­maker, waarbij hij alle uithoeken van zijn vader­land bezocht. In elk geval begon hij al in deze pe­riode met zich door zelfstudie verder ontwikke­len. Dat zou hij tot zijn dood blijven doen. De fundamenten voor de mechanisatie van het weven en spinnen waren al gelegd door John Kay met zijn schietspoel en door James Hargreaves met zijn spinning jenny, een spinmachine. Ark­wright wilde nog een stapje verder gaan door de mankracht voor de bediening van de machines te vervangen door een andere krachtbron. Met de hulp van een klokkenmaker – voor de technische moeilijkheden – ging hij aan de slag. In 1769 kreeg hij zijn eerste patent op zijn spinning frame, een spinmachine die niet met de hand bediend werd.

Arkwright 2Arkwrights spinning frame, de eerste spinmachine die door een onafhankelijke krachtbron werd aangedreven. Ten slotte besloot Arkwright dat waterkracht hiervoor het geschiktst was. Daarna werd deze spinmachine water frame genoemd. De machine vormde een van de grondslagen van de moderne textielindustrie.

Omdat er in zijn geboortestreek Lancashire grote weerstanden waren tegen de mechanisatie, die uit­liepen op rellen, richtte hij met een aantal andere zakenlieden een aantal fabrieken op in Nottingham en in Cromford. In het begin gebruikte hij paarden als krachtbron, maar in 1775 schakelde hij over op waterkracht. De machine raakte daar­om bekend onder de naam water frame. De be­langrijkste vernieuwing eraan was feitelijk het ge­bruik van cilinders voor het lostrekken van de ve­zels die naar de spindels gevoerd werden. Dit wa­ter frame was het model waarnaar alle latere spinmachines ontworpen werden. Het gebrek van Hargreaves’ spinning jenny, dat de gesponnen draad alleen als inslag gebruikt kon worden om­dat de draad te zwak was om als scheringdraad voor het weefgetouw te kunnen dienen, was er ook mee overwonnen.

Arkwright was een van de eerste industriëlen. Hij verrichtte op grote schaal pionierswerk op het ge­bied van het fabriekssysteem. Daarmee legde hij de basis voor de niet meer te stuiten opmars van de industrialisatie tegen het eind van de 18e eeuw en in het begin van de 19e eeuw. In 1773, toen grove wollen stoffen uit de mode raakten, begon Arkwright met het vervaardigen van calicot, een fijne, witte, gemakkelijk te ver­werken stof van katoen, waar onmiddellijk grote vraag naar was. Ruw katoen was inmiddels in grote hoeveelheden verkrijgbaar van de slavenplantages in West-Indië en het zuiden van Noord-Amerika. Binnen enkele jaren vormde het weven van katoen de belangrijkste industrie in het noor­den van Engeland. Rond 1840, zo’n 50 jaar na Arkwrights dood, verzorgde deze industrie 40 procent van de totale Britse export. Er is veel kritiek op Arkwright uitgeoefend omdat hij uitvindingen van anderen zou hebben overge­nomen en gebruikt. Maar het feit blijft dat hij die uitvindingen bruikbaar en winstgevend maakte en dat hij het hele systeem opbouwde waarin dat kon gebeuren. Na zijn eerste patent van 1769 ver­kreeg hij er nog meer, maar die werden voortdu­rend geschonden en aangevochten. Toen hij naar de rechtbank ging om zijn recht te halen, luidde het vonnis in zijn nadeel. In 1785 werden al zijn patenten nietig verklaard.

Hoewel Arkwright rechtstreeks verantwoordelijk was voor de vestiging van het fabriekssysteem, dat het ambacht van de thuiswevers en -spinners ondermijnde en uiteindelijk te gronde richtte, werd Arkwright algemeen erkend als een goede en loyale werkgever. Hij had eens 5000 werknemers in zijn fabrieken. Hij hield voortdurend in het oog dat deze mensen moesten worden voorzien van behoorlijke behuizing en goede
arbeids­omstandigheden. In ruil eiste hij wel de grootst mogelijke doelmatigheid en voortvarendheid. In 1785 was Arkwright de eerste die de nieuwe stoommachine van James Watt gebruikte om er de machines van een katoenfabriek mee aan te drijven. Dat gebeurde in zijn fabriek in Nottingham. In 1786 werd Arkwright in de adelstand ver­heven, en het jaar daarop werd hij benoemd tot sheriff van Derbyshire, waarin zijn woonplaats Cromford lag. Daar bouwde hij een kasteel – Willersbey Castle – als woning. Ook bekostigde hij de herbouw van de plaatselijke kerk, St. Mary’s church. Hij stierf op 3 augustus 1792 op Willersbey Castle.

Arkwright 3Boven: klos- en draadtrekmachines
Onder: het bedrukken van de stof

Katoenfabriek tijdens de industriële revolutie:

Arkwright 4Het schoonmaken van de vezels in een machine waarin rollen met draadtanden ronddraaien. Dit heet het kaarden.

James Watt 1736-1819

De Schot James Watt was de uitvinder van de moderne stoommachine. Hij veranderde en ver­beterde reeds bestaande stoommachines zodanig, dat ze echt doelmatig werden. Het is wel zeker dat de industriële revolutie pas goed kon doorzetten, toen hij met zijn werk de noodzakelijke, doeltref­fende krachtbron ter beschikking stelde.

James Watt werd op 19 januari 1736 geboren in Woodall, aan de rivier de Clyde in Schotland. Zijn vader was daar scheepsbouwer en -eigenaar. Omdat hij zwak van gezondheid was, kreeg hij zijn eerste onderricht thuis, van zijn moeder.

Wat later ging hij toch nog naar de middelbare school, waar hij vooral in de wiskunde uitblonk. Zijn eerste technische kennis vergaarde hij in de
werk­plaats van zijn vader, waar hij zelf modellen bouwde van objecten als hijskranen. In 1755 ging hij naar Londen, waar hij in de leer ging om
in­strumentmaker te worden. Twee jaar later keerde hij terug naar Schotland. Hij opende er binnen de universiteit van Glasgow een werkplaats voor het maken en repareren van instrumenten. In 1764 kreeg Watt van een klant een stoomma­chine ter reparatie in zijn werkplaats. Het was een exemplaar van de machine die in het begin van die eeuw door Newcomen uitgevonden was. Watt be­sefte dat er ontzaglijk veel energie verloren ging doordat de zuiger beurtelings verhit en afgekoeld moest worden. Hij ging zoeken naar een andere oplossing. Een jaar later had hij die gevonden. Hij liet de stoom niet meer in de cilinder zelf con­denseren, maar in een aparte condensatiekamer, die met de cilinder in verbinding stond. Watt bouwde een demonstratiemodel van zijn machine, dat hij in 1769 patenteerde als ‘een nieu­we methode om het verbruik van stoom en brandstof te verminderen in vuurmachines’. Zijn vernieuwing leverde inderdaad een brandstof­besparing op van 75 procent. Zijn machine trok de aandacht van een ingenieur en fabriekseige­naar, Matthew Boulton, in Birmingham. Hij kocht een aandeel in Watts patent om de mogelijkheden van diens machine voor zijn fabriek onderzoeken.

In 1775 aanvaardde hij een compagnonschap met Boulton, wiens fabriek in Birmingham een grote naam had om de kwaliteit van haar metalen producten, van munten en knopen tot Sheffield-tafelgerei en zilverwerk. Al gauw werd Watts stoommachine er ook vervaardigd, waarbij ook deze onderneming voorspoedig opbloeide.
Kort nadat Boulton en Watt een compagnonschap waren aangegaan, namen ze een jonge technicus in dienst, William Murdock geheten. Met Murdocks hulp verkregen ze contracten voor het plaatsen van Watts machine in de tin- en kopermijnen van Cornwall. Ze vervingen daar vele van de oude Newcomen-machines, die daar al 50 jaar dienst hadden gedaan.
Watt werkte voortdurend aan het verbeteren zijn machine. Toen Boulton voorzag dat er in de industrie behoefte zou zijn aan een ronddraaiende as in plaats van een zuigerstang die beperkt was tot een recht op- en neergaande beweging, construeerde Watt het mechanisme dat in die verandering van soort van beweging voorzag: het planeetwiel. Vervolgens ontwikkelde hij de zuig-perscilinder, waarin de stoom beurtelings aan de beide zijden van de zuiger ingelaten wordt. Daardoor werd het vermogen van zijn machine sterk vergroot.
Verder ontwikkelde hij centrifugaal-regulateur, een onderdeel dat de snelheid van de stoommachine  automatisch constant houdt door het regelen van de stoom toevoer. Verder ontwikkelde Watt ook nog een drukmeter.

Door de veelzijdige bruikbaarheid en het hoge rendement van Watts stoommachines, vonden ze een enorm aantal verschillende toepassingen toen de industrialisatie hand over hand toenam. Zo werden ze gebruikt in papierfabrieken, de meelindustrie, katoenindustrie, ijzerfabrieken en
ijzer­gieterijen, graanstokerijen en bij de aanleg van kanalen en andere waterwerken. Aan het eind van de 18e eeuw waren er bijna 500 machines
ge­bouwd.
Watt was toen een gefortuneerd man. Hij had in 11 jaar 76.000 pond aan rechten op zijn pa­tent ontvangen. De erkenning kwam ook: in 1785 werden hij en Boulton gekozen tot lid van de Royal Society.

Nadat Watt met zijn vrouw wat door Europa had gereisd, trok hij zich terug in zijn buitenhuis in Heathfield. Daar werkte hij nog jaren in een
zelf­gebouwde werkplaats op de vliering van zijn woning, waar hij ook nog zeer productief was. Hij maakte een machine waarmee borstbeelden en dergelijke beeldhouwwerken nauwkeurig geko­pieerd konden worden. Verder nog een kopieer­pers, die met behulp van een speciale inkt kopieën maakte. Hij stierf in zijn woning, op 25 augustus 1819. Hij werd begraven naast zijn compagnon, Matthew Boulton, in een kerk nabij Birmingham. In de Westminster Abbey in Londen werd een borstbeeld van hem geplaatst. De eenheid van elektrisch arbeidsvermogen, de watt, werd te zij­ner ere zo genoemd.

Hargreaves en Arkwright

geschiedenis 8e klas: alle artikelen

geschiedenis: alle artikelen

.

511-472

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.