En 1784, qui a conçu le premier métier à tisser mécanique ?
Edmund Cartwright
Un métier à tisser mécanique est un métier mécanisé alimenté par un arbre de ligne et a été l'un des développements clés de l'industrialisation du tissage au début de la révolution industrielle. Le premier métier à tisser mécanique a été conçu en 1784 par Edmund Cartwright et construit pour la première fois en 1785. Il a été perfectionné au cours des 47 années suivantes jusqu'à ce qu'une conception de Kenworthy et Bullough rende l'opération complètement automatique. Edmund Cartwright a breveté un métier à tisser mécanique en 1785. Celui-ci utilisait l'eau comme énergie au lieu de l'énergie humaine, ce qui accélérait le processus de tissage. Les tisserands pouvaient utiliser tout le fil que les fileuses pouvaient produire. Il fallut quarante ans avant que ses idées ne soient transformées en un métier à tisser automatique fiable. Cartwright ne fut pas le premier homme à concevoir un métier à tisser automatique, cela avait été fait en 1678 par M. de Gennes à Paris, puis par Vaucanson en 1745, mais ceux-ci ne se développèrent jamais et furent oubliés. Ces conceptions ont précédé l'invention de la navette volante par John Kay et ils ont fait passer la navette à travers le hangar à l'aide de leviers.
Un métier à tisser mécanique est un métier mécanisé alimenté par un arbre de ligne et a été l'un des développements clés de l'industrialisation du tissage au début de la révolution industrielle. Le premier métier à tisser mécanique a été conçu en 1784 par Edmund Cartwright et construit pour la première fois en 1785. Il a été perfectionné au cours des 47 années suivantes jusqu'à ce qu'une conception de Kenworthy et Bullough rende l'opération complètement automatique.

En 1850, il y en avait 260 000 en activité en Angleterre. Cinquante ans plus tard, le métier à tisser Northrop est apparu, qui permettait de réapprovisionner la navette lorsqu'elle était vide et remplaçait le métier à tisser du Lancashire.

Métiers à tisser de navette

Les principaux composants du métier à tisser sont l'ensouple de chaîne, les lisses, les harnais, la navette, le roseau et le rouleau enrouleur. Sur le métier à tisser, le traitement du fil comprend les opérations de chute, de sélection, de lattage et d'enroulement.

* Excrétion. La chute est la remontée des fils de chaîne pour former une boucle dans laquelle le fil de remplissage, porté par la navette, peut être inséré. La foule est l'espace vertical entre les fils de chaîne relevés et non relevés. Sur le métier à tisser moderne, les opérations de chute simples et complexes sont effectuées automatiquement par la lisse ou le cadre de lisse, également appelé harnais. Il s'agit d'un cadre rectangulaire auquel sont attachés une série de fils, appelés lisses ou lisses. Les fils passent à travers les trous pour les yeux des lisses, qui pendent verticalement aux harnais. Le modèle de tissage détermine quel harnais contrôle quels fils de chaîne, et le nombre de harnais utilisés dépend de la complexité du tissage. Deux méthodes courantes de contrôle des lisses sont les ratières et la tête Jacquard.
* Cueillette. Au fur et à mesure que les harnais soulèvent les lisses ou lisses, qui soulèvent les fils de chaîne, la foule est créée. Le fil de remplissage est inséré à travers la foule par un petit dispositif porteur appelé navette. La navette est normalement pointue à chaque extrémité pour permettre le passage à travers le hangar. Dans un métier à navette traditionnel, le fil de remplissage est enroulé sur une plume, qui à son tour est montée dans la navette. Le fil de remplissage sort par un trou dans la navette lorsqu'il se déplace sur le métier à tisser. Un seul passage de la navette d'un côté à l'autre du métier à tisser est appelé pic. Lorsque la navette se déplace d'avant en arrière à travers la foule, elle tisse un bord, ou lisière, de chaque côté du tissu pour empêcher le tissu de s'effilocher.
* Battage. Lorsque la navette se déplace sur le métier à tisser en déposant le fil de remplissage, elle passe également à travers les ouvertures d'un autre cadre appelé roseau (qui ressemble à un peigne). À chaque opération de cueillage, le roseau presse ou latte chaque fil de remplissage contre la partie du tissu déjà formée. Le point où le tissu se forme s’appelle la chute. Les métiers à navette conventionnels peuvent fonctionner à des vitesses d'environ 150 à 160 duites par minute.
 
À chaque opération de tissage, le tissu nouvellement construit doit être enroulé sur une ensouple de tissu. Ce processus est appelé prise en charge. En même temps, les fils de chaîne doivent être décrochés ou libérés des ensouples. Pour devenir entièrement automatique, un métier à tisser a besoin d'un mouvement d'arrêt de remplissage qui freinera le métier à tisser si le fil de trame casse.

Opération

Les opérations de tissage dans une usine textile sont effectuées par un opérateur spécialement formé appelé tisserand. Les tisserands sont censés respecter des normes industrielles élevées et sont chargés de surveiller de dix à trente métiers distincts à la fois. Au cours de leur quart de travail, les tisserands utiliseront d'abord un crayon de cire ou un crayon pour signer leurs initiales sur le tissu afin de marquer un changement de quart de travail, puis marcheront le long du côté du tissu (avant) des métiers à tisser dont ils s'occupent, en touchant doucement le tissu à mesure qu'il arrive. du roseau. Ceci est fait pour détecter les « médiators » ou fils de remplissage cassés. Si des duites cassées sont détectées, le tisserand désactivera la machine et entreprendra de corriger l'erreur, généralement en remplaçant la canette de fil de remplissage dans les plus brefs délais. Ils sont formés pour que, idéalement, aucune machine ne devrait s'arrêter de fonctionner pendant plus d'une minute, des délais d'exécution plus rapides étant préférables.

Une fois que le tisserand aura fait son tour de l’avant des machines, il fera ensuite le tour vers l’arrière. À ce stade, ils passeront doucement la main sur les « indications » métalliques surélevées à l’arrière de la machine. Ces derniers, situés sur un circuit métallique spécial, sont maintenus par la tension du fil issu de la chaîne. Si le fil de chaîne est cassé, les signaux chuteront et la machine cessera de fonctionner. Il est cependant possible qu'ils se coincent en position haute, et ce faisant créer des problèmes dans le tissage. En touchant doucement les stories, il est alors possible pour le tisserand de trouver les stories bloquées en position haute et de corriger l'erreur. Comme pour les casse-croûtes, les tisserands sont formés pour faire fonctionner les machines autant que possible ; avec un nœud rapide et une correction étant soulignés. Dans cette situation, il leur faudra moins d’une minute, l’idéal moyen étant de dix à trente secondes, pour corriger une cassure. Le tisserand surveille également les chaînes qui sont sur le point de s'épuiser ou les problèmes dans la chaîne elle-même qui n'ont pas été détectés lors du processus de coupe. En règle générale, les tisserands peuvent s'attendre à effectuer plusieurs dizaines de circuits de leurs machines par nuit, la majeure partie de leur temps étant consacrée à garantir la qualité du tissu et les normes de production de l'entreprise.

Histoire

Edmund Cartwright a breveté un métier à tisser mécanique en 1785. Celui-ci utilisait l'eau comme énergie au lieu de l'énergie humaine, ce qui accélérait le processus de tissage. Les tisserands pouvaient utiliser tout le fil que les fileuses pouvaient produire. Il fallut quarante ans avant que ses idées ne soient transformées en un métier à tisser automatique fiable. Cartwright ne fut pas le premier homme à concevoir un métier à tisser automatique, cela avait été fait en 1678 par M. de Gennes à Paris, puis par Vaucanson en 1745, mais ceux-ci ne se développèrent jamais et furent oubliés. Ces conceptions ont précédé l'invention de la navette volante par John Kay et ils ont fait passer la navette à travers le hangar à l'aide de leviers.

Ce n’était pas une machine commercialement réussie. Ses idées ont d'abord été autorisées par Grimshaw, de Manchester, qui a construit une petite usine de tissage à vapeur à Manchester en 1790. Les métiers à tisser ont dû être arrêtés pour habiller la chaîne, mais l'usine a brûlé avant que quoi que ce soit puisse être appris.

;Série des premiers inventeurs
Une série d'inventeurs ont progressivement amélioré tous les aspects des trois processus principaux et des processus auxiliaires.
* Grimshaw 1790 Manchester - habiller la chaîne
* Austin 1789, 1790 - habillage de la chaîne, 200 métiers à tisser produits pour Monteith of Pollockshaws 1800
* Thomas Johnson, 1803, Bredbury - bâti d'habillage : Usine de 200 métiers à vapeur à Manchester 1806 et deux usines à Stockport 1809. Une à Westhoughton, Lancashire 1809.
* William Radcliffe de Stockport 1802 - mécanisme de reprise amélioré
* John Todd de Burnley 1803 - un rouleau à lisses et de nouveaux arrangements de chute, les lisses étaient reliées à des pédales actionnées par des cames sur le deuxième arbre.
* William Horrocks de Stockport 1803 - Le cadre était encore en bois mais le tour était suspendu au cadre et actionné par des cames sur le premier arbre, la chute était actionnée par des cames sur le deuxième arbre, le mouvement de reprise était copié de Radcliffe.
* Peter Marsland 1806 - améliorations du mouvement du tour pour contrecarrer un mauvais picking
* William Cotton 1810 - améliorations du mouvement de relâchement
* William Horrocks 1813 - Modifications du métier à tisser Horrocks au mouvement du tour - amélioration sur Marsland
* Peter Ewart 1813 - une utilisation de la pneumatique
* Joseph et Peter Taylor 1815 - tour à pied à double battement pour tissus lourds
* Paul Moody 1815- produit le premier métier à tisser mécanique en Amérique du Nord. Exporter un métier à tisser britannique aurait été illégal.
* John Capron and Sons 1820- a installé les premiers métiers à tisser mécaniques pour lainages en Amérique du Nord à Uxbridge, Massachusetts.
* William Horrocks 1821 - un système pour mouiller la chaîne et la trame pendant l'utilisation, améliorant ainsi l'efficacité de l'encollage
* Richard Roberts 1830, Roberts Loom, ces améliorations étaient une roue de renvoi à engrenages et des poussoirs pour faire fonctionner plusieurs lisses
* Stanford, Pritchard et Wilkinson ont breveté une méthode pour s'arrêter sur la rupture de trame ou de chaîne. Il n'a pas été utilisé.
* William Dickinson de Blackburn Blackburn Loom, le métier à tisser moderne à surpiquage

;Autres améliorations utiles
Apparaissent maintenant une série d'améliorations utiles contenues dans des brevets pour des appareils inutiles.
* Hornby, Kenworthy et Bullough of Blackburn 1834 - le roseau vibrant ou volant
* John Ramsden et Richard Holt de Todmorden 1834 - un nouveau mouvement d'arrêt automatique de la trame
* James Bullough de Blackburn 1835 - mouvement d'arrêt automatique amélioré de la trame et arrangements de prise et de relâchement
* Andrew Parkinson 1836- civière améliorée (temple).
* William Kenworthy et James Bullough 1841 - creux et temple à rouleaux (devenus la norme), un simple stop-motion.
À ce stade, le métier à tisser est devenu automatique, sauf pour le remplissage des fils de trame. Le tisserand Cartwight pourrait faire fonctionner un métier à tisser à une cadence de 120 à 130 duites par minute. Avec un métier à tisser Lancashire de Kenworthy et Bullough, un tisserand peut faire fonctionner jusqu'à six métiers à tisser fonctionnant à une cadence de 220 à 260 duites par minute, ce qui donnerait 12 fois plus de débit.

Looms et le contexte de Manchester

Le développement du métier à tisser mécanique à Manchester et dans ses environs n’est pas une coïncidence. Manchester était un centre pour les Fustiens dès 1620 et servait de plaque tournante pour d'autres villes du Lancashire, développant ainsi un réseau de communication avec elles. C'était un point d'exportation établi utilisant les méandres de la rivière Mersey et, en 1800, il disposait d'un réseau de canaux florissant, avec des liens vers le canal Ashton, le canal Rochdale, le canal Peak Forest et le canal Manchester Bolton & Bury. Le commerce de la futaine donnait aux villes une main-d'œuvre qualifiée, habituée aux métiers à tisser hollandais complexes et peut-être à la discipline industrielle. Tandis que Manchester devenait une ville filante, les villes environnantes tissaient et produisaient du tissu selon le système de filature. L'entreprise était dominée par quelques familles qui disposaient du capital nécessaire pour investir dans de nouvelles usines et acheter des centaines de métiers à tisser. Les moulins étaient construits le long des nouveaux canaux et avaient donc immédiatement accès à leurs marchés. La filature s'est développée en premier et jusqu'en 1830, le métier à tisser manuel était encore plus important économiquement que le métier à tisser mécanique lorsque les rôles s'inversaient. En raison de la croissance économique de Manchester, une nouvelle industrie de l'ingénierie des machines-outils de précision est née et les compétences nécessaires pour construire les mécanismes de précision d'un métier à tisser étaient là.

Adoption

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La stratégie de Draper consistait à standardiser quelques modèles produits en série. Le modèle E plus léger de 1909 a été rejoint dans les années 1930 par le modèle X plus lourd. Les machines à fibres continues, par exemple pour la rayonne, qui était plus sujette aux cassures, nécessitaient un métier à tisser spécialisé. Cela a été rendu possible par l'achat de Stafford Loom Co. en 1932, et grâce à leurs brevets, un troisième métier à tisser, le XD, a été ajouté à la gamme. En raison de leurs techniques de production de masse, ils étaient réticents et lents à se rééquiper pour de nouvelles technologies telles que les métiers à tisser sans navette.

Déclin et réinvention

À l'origine, les métiers à tisser mécaniques utilisaient une navette pour faire passer la trame, mais en 1927, le métier à tisser sans navette, plus rapide et plus efficace, a été utilisé. Sulzer Brothers, une société suisse détenait les droits exclusifs sur les métiers à tisser sans navette en 1942 et a autorisé la production américaine à Warner & Swasey. Draper a autorisé le métier à tisser à lances, plus lent. Aujourd'hui, les progrès technologiques ont donné naissance à une variété de métiers à tisser conçus pour maximiser la production de types spécifiques de matériaux. Les plus courants d'entre eux sont les métiers à tisser sans navette Sulzer, les métiers à lances, les métiers à jet d'air et les métiers à jet d'eau.

Implications sociales et économiques

Le métier à tisser mécanique a réduit la demande de tisserands qualifiés, entraînant dans un premier temps une baisse des salaires et du chômage. Des protestations ont suivi son introduction. Par exemple, en 1816, deux mille tisserands émeutiers de Calton ont tenté de détruire les usines à tisser mécaniques et ont lapidé les ouvriers.
À plus long terme, en rendant le tissu plus abordable, le métier à tisser mécanique a accru la demande et stimulé les exportations, entraînant une croissance de l'emploi industriel, bien que faiblement rémunéré.
Le métier à tisser mécanique a également ouvert des opportunités aux ouvrières des usines.
Un côté plus sombre de l'impact du métier à tisser mécanique a été la croissance de l'emploi des enfants dans les usines de métiers à tisser mécaniques.

Risques

Lorsqu’ils sont utilisés par un tisserand compétent et attentif, les métiers à tisser ne sont pas dangereux en eux-mêmes. Cependant, les machines comportent un certain nombre de dangers dont peuvent être victimes les tisserands inattentifs ou mal formés. Les plus évidents sont le roseau mobile, les cadres qui maintiennent les lisses et le rouleau de « pincement » ou de « sable » utilisé pour maintenir le tissu serré lorsqu'il passe sur l'avant de la machine et sur le rouleau de retrait. La blessure la plus courante dans le secteur du tissage est le pincement des doigts par des travailleurs distraits ou ennuyés, bien que ce ne soit pas la seule blessure de ce type constatée. Il existe de nombreux témoignages de tisserands aux cheveux longs qui s'emmêlent dans la chaîne elle-même et dont le cuir chevelu est arraché du crâne, ou de gros morceaux de cheveux arrachés. En conséquence, il est devenu une norme dans l’industrie que les entreprises exigent des tisserands soit qu’ils gardent les cheveux relevés et attachés, soit qu’ils gardent les cheveux courts afin d’éviter qu’ils ne s’emmêlent. De plus, en raison d'éventuels points de pincement à l'avant des machines, les vêtements amples et amples sont interdits. Une complication pour les tisserands, en termes de sécurité, est le caractère bruyant dans lequel fonctionnent les usines de tissage. Pour cette raison, il est presque impossible d'entendre une personne appeler à l'aide lorsqu'elle est empêtrée, ce qui a conduit l'OSHA à définir des lignes directrices spécifiques http://www.ilo.org/oshenc/part-xiv/textile-goods-industry/item/888. -tissage et tricot pour les entreprises afin d'atténuer le risque que de telles circonstances se produisent. Cependant, même avec de telles directives en place, les blessures dans la production textile, dues aux machines elles-mêmes, restent monnaie courante.