Henry Maudslay - Henry Maudslay

Henri Maudslay
Henry Maudslay par Grevedon.jpg
Portrait par Pierre Louis ('Henri') Grevedon 1827
Née 22 août 1771 ( 1771-08-22 )
Décédés 14 février 1831 (59 ans) ( 1831-02-15 )
Lambeth , Londres, Angleterre
Nationalité Anglais
Occupation Ingénieur
Carrière d'ingénieur
Avance significative Technologie des machines-outils

Henry Maudslay ( prononciation et orthographe ) (22 août 1771 - 14 février 1831) était un innovateur anglais de machines-outils , un fabricant d'outils et de matrices et un inventeur . Il est considéré comme un père fondateur de la technologie des machines-outils . Ses inventions ont été une base importante pour la révolution industrielle .

L'invention par Maudslay d'un tour à métaux pour couper le métal, vers 1800, a permis la fabrication de tailles de filetage standard . Les tailles de filetage standard ont permis des pièces interchangeables et le développement de la production en série .

Début de la vie

Maudslay était le cinquième des sept enfants de Henry Maudslay, charron des Royal Engineers , et de Margaret ( née Whitaker), la jeune veuve de Joseph Laundy. Son père fut blessé au combat et devint ainsi en 1756 « artisan » au Royal Arsenal , Woolwich (alors dans le Kent ), où il resta jusqu'en 1776 et mourut en 1780. La famille vivait dans une ruelle qui n'existe plus, au large de Beresford Square , entre Powis Street et Beresford Street.

Carrière

Maudslay a commencé à travailler à l'âge de 12 ans comme « singe à poudre », l'un des garçons employés au remplissage de cartouches à l'Arsenal. Au bout de deux ans, il est transféré dans une menuiserie suivie d'une forge de forgeron où, à l'âge de quinze ans, il commence une formation de forgeron. Il semble s'être spécialisé dans les travaux de forge plus légers et plus complexes. Pendant son séjour à l'Arsenal, Maudslay a également travaillé à la Fonderie Royale, où Jan Verbruggen avait installé une aléseuse horizontale innovante en 1772.

Joseph Bramah

Maudslay acquit une si bonne réputation que Joseph Bramah fit appel à ses services sur la recommandation d'un de ses employés. Bramah a été surpris qu'il n'ait que dix-huit ans, mais Maudslay a démontré ses capacités et a commencé à travailler dans l'atelier de Bramah à Denmark Street , St Giles.

Serrure Bramah

Bramah a conçu et breveté un type de serrure amélioré basé sur le principe du gobelet, mais a eu des difficultés à fabriquer à un prix économique. Maudslay a construit la serrure qui était affichée dans la vitrine de Bramah avec un avis offrant une récompense de 200 guinées à quiconque pourrait la crocheter. Il a résisté à tous les efforts pendant 47 ans. Maudslay a conçu et fabriqué un ensemble d'outils et de machines spéciaux qui ont permis de fabriquer la serrure à un prix économique.

Presse hydraulique

Bramah avait conçu une presse hydraulique , mais avait des problèmes pour sceller à la fois le piston et la tige de piston à l'endroit où il s'insérait dans le cylindre. La méthode habituelle était l'emballage de chanvre, mais les pressions étaient trop élevées pour que cela fonctionne. Maudslay a eu l'idée d'une rondelle en cuir, qui offrait une étanchéité parfaite mais n'offrait aucune résistance au mouvement lorsque la pression était relâchée. La nouvelle presse hydraulique a parfaitement fonctionné par la suite. Mais Maudslay, qui avait largement contribué à son succès, n'en reçut que peu de crédit.

Tour à vis

Les premiers tours de décolletage de Maudslay vers 1797 alors qu'il travaillait pour Joseph Bramah, et 1800 dans sa propre entreprise.

Maudslay a développé le premier tour à décolleter industriellement pratique en 1800, permettant pour la première fois la standardisation des tailles de filetage . Cela a permis d' appliquer pratiquement le concept de pièces interchangeables (une idée qui prenait déjà racine) aux écrous et boulons .

Lorsque Maudslay a commencé à travailler pour Bramah, le tour typique était actionné par une pédale et l'ouvrier tenait l'outil de coupe contre la pièce. Cela ne permettait pas une précision, en particulier dans la coupe du fer, de sorte que les filetages de vis étaient généralement fabriqués par déchiquetage et limage (c'est-à-dire avec une utilisation habile à main levée de ciseaux et de limes ). Les noix étaient rares; les vis métalliques, lorsqu'elles étaient fabriquées, étaient généralement destinées à être utilisées dans le bois. Les boulons métalliques passant à travers la charpente en bois jusqu'à une fixation métallique de l'autre côté étaient généralement fixés de manière non filetée (comme le clinchage ou le renversement contre une rondelle).

Maudslay a conçu un porte-outil dans lequel l'outil de coupe serait serré et qui glisserait sur des surfaces rabotées avec précision pour permettre à l'outil de coupe de se déplacer dans les deux sens. Le support coulissant était positionné par une vis sans fin à laquelle la puissance était transmise par une paire d'engrenages modifiables de sorte qu'elle se déplaçait proportionnellement à la rotation de l'ouvrage. Cela a permis de couper avec précision les filets de vis. Changer les vitesses a donné des pas différents. La capacité du tour à glissière à produire des pièces de précision a révolutionné la production de composants de machines. Il a standardisé les filetages de vis utilisés dans son atelier et a produit des ensembles de tarauds et de matrices qui fabriqueraient des écrous et des boulons de manière cohérente selon ces normes, de sorte que tout boulon de la taille appropriée s'adapterait à n'importe quel écrou de la même taille. Il s'agissait d'une avancée majeure dans la technologie des ateliers.

Maudslay n'a pas inventé le glissement de repos (comme d' autres, comme James Nasmyth ont affirmé), et peut - être pas été le premier à combiner une vis sans fin , coulissant repos et un ensemble de roues dentées de changement sur un seul tour ( Jesse Ramsden peut avoir l'a fait en 1775 ; les preuves sont rares), mais il a introduit la combinaison en trois parties de vis-mère, de glissière et de changement de vitesse, déclenchant une grande avancée dans les machines-outils et dans l'utilisation technique des filetages de vis.

Le tour de décolletage original de Maudslay se trouve au Science Museum de Londres.

Promotion et ambition

Maudslay s'était montré si talentueux qu'au bout d'un an, le jeune de dix-neuf ans était nommé directeur de l'atelier de Bramah.

Henry Maudslay et compagnie

En 1797, après avoir travaillé pour Bramah pendant huit ans, Maudslay s'étant vu refuser une augmentation de salaire à 30 shillings par semaine, il décida de créer sa propre entreprise. En 1798, il obtint une petite boutique et une forge à Wells Street, près d'Oxford Street. En 1800, il emménagea dans des locaux plus grands à Margaret Street, Cavendish Square.

En 1810, Maudslay employait 80 ouvriers et manquait de place dans son atelier. Il déménagea donc dans des locaux plus grands à Westminster Bridge Road, Lambeth. Maudslay a également recruté un jeune dessinateur prometteur de l'Amirauté, Joshua Field , qui s'est avéré si talentueux que Maudslay l'a pris en partenariat. La société est devenue plus tard Maudslay, Sons and Field lorsque les fils de Maudslay sont devenus partenaires.

Machines de fabrication de blocs

À la suite de travaux antérieurs de Samuel Bentham , sa première grande commande était de construire une série de 42 machines à bois pour produire des blocs de gréement en bois (chaque navire en nécessitait des milliers) pour la Marine sous Sir Marc Isambard Brunel . Les machines ont été installées dans les Portsmouth Block Mills , construits à cet effet , qui survivent encore, y compris certaines des machines d'origine. Les machines étaient capables de fabriquer 130 000 blocs de navires par an, ne nécessitant que dix hommes non qualifiés pour les faire fonctionner contre les 110 ouvriers qualifiés nécessaires avant leur installation. Ce fut le premier exemple bien connu de machines spécialisées utilisées pour l'usinage dans une usine de type chaîne de montage.

Micromètre

Maudslay a inventé le premier micromètre de table capable de mesurer jusqu'à un dix millième de pouce (0,0001 en 3 µm ). Il l'appelait le "Lord Chancellor", car il était utilisé pour régler toutes les questions concernant l'exactitude de l'exécution.

Moteurs marins

Les usines de Lambeth de Maudslay ont commencé à se spécialiser dans la production de moteurs à vapeur marins . Le type de moteur qu'il utilisait pour les navires était un modèle à levier latéral, dans lequel une poutre était montée le long du cylindre. Cette hauteur réduite dans les salles des machines exiguës des paquebots. Son premier moteur marin a été construit en 1815, de 17 cv, et monté sur un bateau à vapeur de la Tamise nommé le Richmond . En 1823, un moteur Maudslay propulsa le Lightning , le premier navire à vapeur commandé par la Royal Navy . En 1829, un moteur à levier latéral de 400 ch achevé pour le HMS Dee était le plus gros moteur marin existant à cette époque.

L'entreprise de moteurs marins a été développée par le troisième fils d'Henry, Joseph Maudslay (1801 - 1861). Il s'était formé à la construction navale à Northfleet et, avec Joshua Field , devint associé dans l'entreprise de son père, exerçant ses activités sous le nom de Maudslay, Sons and Field of North Lambeth. En 1838, après la mort d'Henry, l'usine de Lambeth a fourni un moteur de 750 ch pour le SS Great Western d' Isambard Kingdom Brunel , le premier navire à vapeur transatlantique construit à cet effet. Ils ont breveté un moteur à double cylindre à action directe en 1839. Ils ont introduit certaines des premières unités de propulsion à vis pour navires, dont une pour le premier navire à vapeur à vis de l'Amirauté, le HMS  Rattler , en 1841. En 1850, l'entreprise avait fourni plus de 200 navires en vapeur moteurs, mais a contesté la domination de l'entreprise par John Penn de moteur de coffre design. Ils ont exposé leurs moteurs à l' Exposition internationale de 1862 .

Tunnel de la Tamise

Intérieur du tunnel sur la Tamise, milieu du XIXe siècle

En 1825, Marc Isambard Brunel entame les travaux du tunnel de la Tamise , destiné à relier Rotherhithe à Wapping . Après de nombreuses difficultés, ce premier tunnel sous la Tamise a été achevé en 1842. Le tunnel n'aurait pas été possible sans le bouclier de tunnel innovant conçu par Marc Brunel et construit par Maudslay Sons & Field dans leur usine de Lambeth. Maudslay a également fourni les pompes à vapeur qui étaient importantes pour garder les travaux du tunnel au sec.

Vie privée

En 1791, il épousa la femme de chambre de Bramah, Sarah Tindel, et ils eurent quatre fils ensemble : Thomas Henry, l'aîné, et Joseph, le plus jeune, rejoignirent par la suite leur père dans les affaires. William, le second, devint ingénieur civil et fut l'un des fondateurs de l' Institution of Civil Engineers .

La vie plus tard

Vers la fin de sa vie, Maudslay a développé un intérêt pour l'astronomie et a commencé à construire un télescope. Il avait l'intention d'acheter une maison à Norwood et d'y construire un observatoire privé, mais il mourut avant d'avoir pu accomplir son plan. En janvier 1831, il prit froid en traversant la Manche après avoir rendu visite à un ami en France. Il fut malade pendant quatre semaines et mourut le 14 février 1831. Il fut enterré dans le cimetière de St Mary Magdalen Woolwich ; il a conçu le mémorial situé dans sa Lady Chapel.

Héritage

Un buste de Maudslay.

Maudslay a jeté les bases de la révolution industrielle avec sa technologie de machine-outil. Son invention la plus influente fut le tour à décolleter . La machine, qui créait l'uniformité des vis et permettait l'application de pièces interchangeables (une condition préalable à la production en série ), était un développement révolutionnaire nécessaire à la révolution industrielle.

De nombreux ingénieurs exceptionnels se sont formés dans son atelier, dont Richard Roberts , David Napier , Joseph Clement , Sir Joseph Whitworth , James Nasmyth (inventeur du marteau à vapeur ), Joshua Field . Maudslay a joué un rôle dans le développement de l'ingénierie mécanique à ses débuts, mais il a été particulièrement pionnier dans le développement de machines-outils destinées à être utilisées dans les ateliers d'ingénierie du monde entier.

L'entreprise de Maudslay était l'une des plus importantes manufactures d'ingénierie britanniques du XIXe siècle, fermant finalement ses portes en 1904.

Prononciation et orthographe

Dans le nom de famille de Maudslay, comme dans d'autres noms britanniques avec une syllabe terminale non accentuée -ay tels que Lindsay ou Barclay , la syllabe terminale est prononcée comme / i / ou une réduction de celle-ci; il semble donc le même que "Maudsley" / m de D z l i / . De nombreux livres ont épelé son nom de famille avec un « e » comme « Maudsley » ; mais cela semble être une erreur propagée via la citation de livres antérieurs contenant la même erreur.

Voir également

Les références

Bibliographie

  • John Cantrell et Gillian Cookson, éd., Henry Maudslay and the Pioneers of the Machine Age , 2002, Tempus Publishing, Ltd, pb., ( ISBN  0-7524-2766-0 ) Il s'agit d'un recueil d'essais de divers spécialistes, et comprend des biographies de Maudslay, Roberts, Napier, Clement, Whitworth, Nasmyth et Muir, ainsi qu'un compte rendu de la scène d'ingénierie de Londres à l'époque de Maudslay, et un compte rendu de l'entreprise depuis la mort de Maudslay en 1831 jusqu'à sa disparition en 1904.
  • Coad, Jonathan, The Portsmouth Block Mills: Bentham, Brunel et le début de la révolution industrielle de la Royal Navy , 2005, ISBN  1-873592-87-6 .
  • Deane, Phyllis (1965). La première révolution industrielle . La presse de l'Universite de Cambridge.
  • Roe, Joseph Wickham (1916), l' anglais et les constructeurs d' outils américains , New Haven, Connecticut: Yale University Press, LCCN  16011753. Reproduit par McGraw-Hill, New York et Londres, 1926 ( LCCN  27-24075 ); et par Lindsay Publications, Inc., Bradley, Illinois, ( ISBN  978-0-917914-73-7 ).

Liens externes