linach metelegol Coalbrookdale
Technoleg

linach metelegol Coalbrookdale

Mae Coalbrookdale yn lle arbennig ar y map hanesyddol. Roedd yma am y tro cyntaf: mwyndoddwyd haearn bwrw gan ddefnyddio tanwydd mwynol - golosg, defnyddiwyd y rheiliau haearn cyntaf, adeiladwyd y bont haearn gyntaf, gwnaed rhannau ar gyfer y peiriannau stêm hynaf. Roedd yr ardal yn enwog am adeiladu pontydd, gweithgynhyrchu injans stêm a chastio artistig. Mae sawl cenhedlaeth o'r teulu Darby sy'n byw yma wedi cysylltu eu bywydau â meteleg.

Gweledigaeth ddu o'r argyfwng ynni

Yn y canrifoedd diwethaf, y ffynhonnell ynni oedd cyhyrau bodau dynol ac anifeiliaid. Yn yr Oesoedd Canol, lledaenodd olwynion dŵr a melinau gwynt ledled Ewrop, gan ddefnyddio pŵer y gwynt yn chwythu a dŵr yn llifo. Defnyddiwyd coed tân i gynhesu tai yn y gaeaf, i adeiladu tai a llongau.

Hwn hefyd oedd y deunydd crai ar gyfer cynhyrchu siarcol, a ddefnyddiwyd mewn llawer o ganghennau o'r hen ddiwydiant - yn bennaf ar gyfer cynhyrchu gwydr, mwyndoddi metel, cynhyrchu cwrw, lliwio a chynhyrchu powdwr gwn. Meteleg oedd yn bwyta'r swm mwyaf o siarcol, yn enwedig at ddibenion milwrol, ond nid yn unig.

Adeiladwyd yr offer yn gyntaf o efydd, yna o haearn. Yn y XNUMXth a XNUMXth canrifoedd, roedd y galw mawr am ganonau yn difetha'r coedwigoedd yn ardaloedd y canolfannau metelegol. Yn ogystal, cyfrannodd tynnu tir newydd ar gyfer tir amaethyddol at ddinistrio coedwigoedd.

Tyfodd y goedwig, ac roedd yn ymddangos bod gwledydd fel Sbaen a Lloegr yn wynebu argyfwng mawr yn y lle cyntaf oherwydd disbyddiad adnoddau coedwigoedd. Yn ddamcaniaethol, gall rôl siarcol gymryd ar lo.

Fodd bynnag, roedd hyn yn gofyn am lawer o amser, newidiadau technolegol a meddyliol, yn ogystal â darparu ffyrdd darbodus o gludo deunyddiau crai o fasnau mwyngloddio anghysbell. Eisoes yn y XNUMXfed ganrif, dechreuwyd defnyddio glo mewn stofiau cegin, ac yna at ddibenion gwresogi yn Lloegr. Roedd angen ail-greu lleoedd tân neu ddefnyddio stofiau teils prin.

Ar ddiwedd y ganrif 1af, dim ond tua 3/XNUMX/XNUMX o'r glo caled a gloddiwyd a ddefnyddiwyd mewn diwydiant. Gan ddefnyddio'r technolegau a oedd yn hysbys ar y pryd a disodli siarcol yn uniongyrchol â glo, nid oedd yn bosibl mwyndoddi haearn o ansawdd gweddus. Yn y XNUMXfed ganrif, cynyddodd mewnforio haearn i Loegr o Sweden, o wlad â digonedd o goedwigoedd a dyddodion mwyn haearn, yn gyflym.

Defnyddio golosg i gynhyrchu haearn crai

Dechreuodd Abraham Darby I (1678-1717) ei yrfa broffesiynol fel prentis mewn gweithgynhyrchu offer melino brag yn Birmingham. Symudodd wedyn i Fryste, lle gwnaeth y peiriannau hyn i ddechrau ac yna symudodd ymlaen i weithgynhyrchu pres.

1. Planhigion yn Coalbrookdale (llun: B. Srednyava)

Yn ôl pob tebyg, dyma'r cyntaf i ddisodli siarcol â glo yn y broses o'i gynhyrchu. O 1703 dechreuodd wneud potiau haearn bwrw a chyn bo hir rhoddodd batent ar ei ddull o ddefnyddio mowldiau tywod.

Yn 1708 dechreuodd weithio yn Colebrookdale, yna canolfan fwyndoddi segur ar Afon Hafren (1). Yno atgyweiriodd y ffwrnais chwyth a gosod fegin newydd. Yn fuan, yn 1709, disodlwyd siarcol am olosg a chafwyd haearn o ansawdd da.

Yn flaenorol, lawer gwaith roedd y defnydd o lo yn lle coed tân yn aflwyddiannus. Felly, roedd yn gyflawniad technegol epochal, a elwir weithiau yn ddechrau gwirioneddol yr oes ddiwydiannol. Ni roddodd Darby patent ar ei ddyfais, ond fe'i cadwodd yn gyfrinach.

Roedd y llwyddiant oherwydd ei fod yn defnyddio'r golosg a grybwyllwyd uchod yn hytrach na glo caled rheolaidd, a bod y glo lleol yn isel mewn sylffwr. Fodd bynnag, yn ystod y tair blynedd nesaf, cafodd drafferth gyda'r fath ddirywiad mewn cynhyrchiant fel bod ei bartneriaid busnes ar fin tynnu cyfalaf yn ôl.

Felly arbrofodd Darby, cymysgodd siarcol gyda golosg, mewnforiodd lo a golosg o Fryste, a'r glo ei hun o Dde Cymru. Cynyddodd cynhyrchiant yn araf. Cymaint felly nes iddo adeiladu ail fwyndoddwr yn 1715. Roedd nid yn unig yn cynhyrchu haearn crai, ond hefyd yn ei fwyndoddi yn offer cegin haearn bwrw, potiau a thebotau.

Gwerthwyd y cynhyrchion hyn yn y rhanbarth ac roedd eu hansawdd yn well nag o'r blaen, a thros amser dechreuodd y cwmni berfformio'n dda iawn. Bu Darby hefyd yn cloddio ac yn mwyndoddi'r copr oedd ei angen i wneud pres. Yn ogystal, roedd ganddo ddwy efail. Bu farw yn 1717, yn 39 oed.

arloesi

Yn ogystal â chynhyrchu haearn bwrw ac offer cegin, eisoes chwe blynedd ar ôl adeiladu'r injan stêm atmosfferig Newcomen cyntaf yn hanes dynolryw (gweler: МТ 3/2010, t. 16) yn 1712, yn Colebrookdale dechreuodd cynhyrchu rhannau ar ei gyfer. Roedd yn gynhyrchiad cenedlaethol.

2. Un o'r pyllau, sy'n rhan o'r system gronfa ddŵr ar gyfer gyrru meginau'r ffwrnais chwyth. Adeiladwyd traphont y rheilffordd yn ddiweddarach (llun: M. J. Richardson)

Yn 1722 gwnaed silindr haearn bwrw ar gyfer injan o'r fath, a thros yr wyth mlynedd nesaf gwnaed deg, ac yna llawer mwy. Gwnaethpwyd yr olwynion haearn bwrw cyntaf ar gyfer rheilffyrdd diwydiannol yma yn ôl yn y 20au.

Ym 1729, gwnaed 18 o ddarnau ac yna eu castio yn y ffordd arferol. Dechreuodd Abraham Darby II (1711-1763) weithio mewn ffatrïoedd yn Colebrookdale yn 1728, hyny yw, un mlynedd ar ddeg ar ol marw ei dad, yn ddwy ar bymtheg oed. O dan amodau hinsoddol Lloegr, cafodd y ffwrnais mwyndoddi ei diffodd yn y gwanwyn.

Ni allai weithio am yn agos i dri o'r misoedd poethaf, oherwydd yr oedd y fegin yn cael ei gyrru gan olwynion dŵr, a'r adeg hon o'r flwyddyn nid oedd maint y glawiad yn ddigon i'w gwaith. Felly, defnyddiwyd amser segur ar gyfer atgyweirio a chynnal a chadw.

Er mwyn ymestyn oes y popty yn y pen draw, adeiladwyd cyfres o danciau storio dŵr a ddefnyddiodd bwmp wedi'i bweru gan anifeiliaid i bwmpio dŵr o'r tanc isaf i'r uchaf (2).

Ym 1742-1743, addasodd Abraham Darby II injan stêm atmosfferig Newcomen i bwmpio dŵr, fel nad oedd angen toriad yr haf mewn meteleg mwyach. Hwn oedd y defnydd cyntaf o'r injan stêm mewn meteleg.

3. Pont haearn, a roddwyd ar waith ym 1781 (llun gan B. Srednyava)

Yn 1749, ar y diriogaeth Colebrookdale Crëwyd y rheilffordd ddiwydiannol gyntaf. Yn ddiddorol, o'r 40au i'r 1790au, roedd y fenter hefyd yn ymwneud â chynhyrchu arfau, neu yn hytrach, adran.

Efallai y bydd hyn yn syndod, gan fod Darby yn perthyn i Gymdeithas Grefyddol y Cyfeillion, yr oedd ei haelodau yn cael eu hadnabod yn eang fel Crynwyr ac yr oedd eu credoau heddychlon yn atal gweithgynhyrchu arfau.

Cyflawniad mwyaf Abraham Darby II oedd defnyddio golosg i gynhyrchu haearn crai, y cafwyd haearn hydwyth ohono yn ddiweddarach. Rhoddodd gynnig ar y broses hon ar droad y 40au a'r 50au.Nid yw'n glir sut y cyflawnodd yr effaith a ddymunir.

Un elfen o'r broses newydd oedd dewis mwyn haearn gyda chyn lleied o ffosfforws â phosibl. Unwaith y bu'n llwyddiannus, ysgogodd y galw cynyddol Darby II i adeiladu ffwrneisi chwyth newydd. Hefyd yn y 50au, dechreuodd rentu tir y bu'n cloddio glo a mwyn haearn ohono; adeiladodd hefyd injan stêm i ddraenio'r pwll. Ehangodd y system cyflenwad dŵr. Adeiladodd argae newydd. Costiodd lawer o arian ac amser iddo.

Ar ben hynny, dechreuwyd rheilffordd ddiwydiannol newydd ym maes y gweithgaredd hwn. Ar 1 Mai, 1755, cafwyd y mwyn haiarn cyntaf o fwynglawdd wedi ei sychu ag ager, a phythefnos yn ddiweddarach rhoddwyd ffwrnais chwyth arall ar waith, yn cynyrchu 15 tunell o haiarn crai yr wythnos ar gyfartaledd, er fod wythnosau pan y bu. yn bosibl cael hyd at 22 tunnell.

Roedd y popty golosg yn well na'r popty glo. Gwerthwyd haearn bwrw i ofaint lleol. Yn ogystal, fe wnaeth y Rhyfel Saith Mlynedd (1756-1763) wella meteleg gymaint nes i Darby II, gyda'i bartner busnes Thomas Goldney II, brydlesu mwy o dir ac adeiladu tair ffwrnais chwyth arall ynghyd â system cronfa ddŵr.

Roedd gan yr enwog John Wilkinson ei gwmni dur gerllaw, gan wneud yr ardal yn ganolfan ddur bwysicaf Prydain yn yr 51ain ganrif. Bu farw Abraham Darby II yn 1763 oed yn XNUMX.

Y blodyn mwyaf

Ar ôl 1763, cymerodd Richard Reynolds y cwmni drosodd. Bum mlynedd yn ddiweddarach, dechreuodd Abraham Darby III (1750-1789), deunaw oed, weithio. Flwyddyn yn gynharach, yn 1767, gosodwyd rheilffyrdd am y tro cyntaf, yn Colebrookdale. Erbyn 1785, roedd 32 km ohonyn nhw wedi'u hadeiladu.

4. Pont Haearn - darn (llun gan B. Srednyava)

Ar ddechrau gweithgaredd Darby III, roedd tri mwyndoddwr yn gweithredu yn ei deyrnas - cyfanswm o saith ffwrnais chwyth, gefeiliau, meysydd mwyngloddio a ffermydd ar brydles. Roedd gan y pennaeth newydd hefyd gyfrannau yn y stemar Darby, a oedd yn dod â phren o Gdansk i Lerpwl.

Daeth trydydd ffyniant mwyaf Darby yn y 70au a dechrau'r 80au pan brynodd ffwrneisi chwyth ac un o'r ffwrneisi tar cyntaf. Adeiladodd ffwrneisi golosg a thar a chymerodd drosodd grŵp o byllau glo.

Ehangodd yr efail i mewn Colebrookdale a thua 3 km i'r gogledd adeiladodd efail yn Horshey, a oedd wedi'i chyfarparu'n ddiweddarach â pheiriant ager ac yn cynhyrchu cynhyrchion rholio wedi'u ffugio. Sefydlwyd yr efail nesaf ym 1785 yn Ketley, 4 km arall i'r gogledd, lle sefydlwyd dwy efail James Watt.

Disodlodd Colebrookdale yr injan stêm atmosfferig Newcomen a grybwyllwyd uchod rhwng 1781 a 1782 ag injan stêm Watt, a enwyd yn "Decision" ar ôl llong Capten James Cook.

Amcangyfrifir mai hon oedd yr injan ager fwyaf a adeiladwyd yn y flwyddyn 1800. Mae'n werth ychwanegu bod tua dau gant o beiriannau ager ar waith yn Swydd Amwythig yn XNUMX. Agorodd Darby a phartneriaid gyfanwerthwyr, gan gynnwys. yn Lerpwl a Llundain.

Roeddent hefyd yn ymwneud ag echdynnu calchfaen. Roedd eu ffermydd yn cyflenwi ceffylau i'r rheilffyrdd, yn tyfu grawn, coed ffrwythau, yn magu gwartheg a defaid. Cyflawnwyd pob un o honynt mewn modd dyddorol er hyny.

Amcangyfrifir mai mentrau Abraham Darby III a'i gymdeithion oedd y ganolfan gynhyrchu haearn fwyaf ym Mhrydain Fawr. Yn ddiamau, gwaith mwyaf trawiadol a hanesyddol Abraham Darby III oedd adeiladu pont haearn gyntaf y byd (3, 4). Adeiladwyd cyfleuster 30 metr gerllaw Colebrookdale, ymunodd â glannau Afon Hafren (gweler MT 10/2006, t. 24).

Aeth chwe blynedd heibio rhwng cyfarfod cyntaf y cyfranddalwyr ac agor y bont. Castiwyd elfennau haearn gyda chyfanswm pwysau o 378 tunnell yng ngwaith Abraham Darby III, a oedd yn adeiladwr a thrysorydd y prosiect cyfan - talodd yn ychwanegol am y bont o'i boced ei hun, a oedd yn peryglu diogelwch ariannol ei weithgareddau.

5. Camlas Swydd Amwythig, Pier Glo (llun: Crispin Purdy)

Cludwyd cynnyrch y ganolfan fetelegol i dderbynwyr ar hyd yr Afon Hafren. Roedd Abraham Darby III hefyd yn ymwneud ag adeiladu a chynnal a chadw ffyrdd yn yr ardal. Yn ogystal, dechreuwyd ar y gwaith o adeiladu trac trawst cychod ar hyd glannau'r Hafren. Fodd bynnag, dim ond ar ôl ugain mlynedd y cyrhaeddwyd y nod.

Gadewch inni ychwanegu bod brawd Abraham III, Samuel Darby, yn gyfranddaliwr, a William Reynolds, ŵyr Abraham Darby II, oedd adeiladwr Camlas Swydd Amwythig, dyfrffordd bwysig yn y rhanbarth (5). Roedd Abraham Darby III yn ddyn goleuedig, roedd ganddo ddiddordeb mewn gwyddoniaeth, yn enwedig daeareg, roedd ganddo lawer o lyfrau ac offerynnau gwyddonol, megis peiriant trydan a chamera obscura.

Cyfarfu ag Erasmus Darwin, y meddyg a'r botanegydd, taid Charles, cydweithiodd â James Watt a Matthew Boulton, adeiladwyr peiriannau ager cynyddol fodern (gw. MT 8/2010, t. 22 a MT 10/2010, t. 16 ).

Mewn meteleg, yr oedd yn arbenigo ynddo, nid oedd yn gwybod dim byd newydd. Bu farw yn 1789, yn 39 oed. Roedd Francis, ei blentyn hynaf, yn chwe blwydd oed ar y pryd. Ym 1796, bu farw brawd Abraham, Samuel, gan adael ei fab 14 oed Edmund.

Ar droad y ddeunawfed a'r bedwaredd ganrif ar bymtheg

6. Philip James de Lutherbourg, Coalbrookdale by Night, 1801

7. Pont Haearn yng Ngerddi Sydney, Caerfaddon, cast yn Coalbrookdale ym 1800 (llun: Plumbum64)

Ar ôl marwolaeth Abraham III a'i frawd, aeth y busnesau teuluol i adfail. Mewn llythyrau oddi wrth Boulton & Watt, cwynodd prynwyr am oedi wrth ddosbarthu ac ansawdd yr haearn a gawsant o ardal Ironbridge ar Afon Hafren.

Dechreuodd y sefyllfa wella ar droad y ganrif (6). O 1803, roedd Edmund Darby yn rhedeg gwaith haearn yn arbenigo mewn cynhyrchu pontydd haearn. Ym 1795, bu llifogydd unigryw ar Afon Hafren a olchodd yr holl bontydd ar draws yr afon hon i ffwrdd, dim ond pont haearn Darby a oroesodd.

Gwnaeth hyn ef hyd yn oed yn fwy enwog. bwrw pontydd i mewn Colebrookdale eu postio ledled y DU (7), yr Iseldiroedd a hyd yn oed Jamaica. Ym 1796, ymwelodd Richard Trevithick, dyfeisiwr yr injan stêm pwysedd uchel, â'r ffatri (MT 11/2010, t. 16).

Gwnaeth yma, yn 1802, injan ager arbrofol yn gweithredu ar yr egwyddor hon. Yn fuan adeiladodd y locomotif stêm cyntaf yma, na chafodd, yn anffodus, ei roi ar waith. Yn 1804 yn Colebrookdale datblygu injan stêm pwysedd uchel ar gyfer ffatri tecstilau yn Macclesfield.

Ar yr un pryd, roedd peiriannau o'r math Watt a hyd yn oed y math Newcomen hŷn yn cael eu cynhyrchu. Yn ogystal, gwnaed elfennau pensaernïol, megis bwâu haearn bwrw ar gyfer y to gwydr neu fframiau ffenestri neo-Gothig.

Mae’r cynnig yn cynnwys amrywiaeth eithriadol o eang o gynnyrch haearn megis rhannau ar gyfer mwyngloddiau tun Cernyweg, erydr, gweisg ffrwythau, fframiau gwelyau, cloriannau cloc, gratiau a ffyrnau, i enwi dim ond rhai.

Gerllaw, yn yr Horshey y soniwyd amdano uchod, roedd gan weithgaredd broffil cwbl wahanol. Roeddent yn cynhyrchu haearn crai, a oedd fel arfer yn cael ei brosesu ar y safle yn yr efail, yn fariau a chynfasau ffug, adeiladwyd potiau ffug - gwerthwyd gweddill yr haearn crai i siroedd eraill.

Cyfnod rhyfeloedd Napoleon, a oedd ar y pryd, oedd anterth meteleg a ffatrïoedd yn y rhanbarth. Colebrookdaledefnyddio technolegau newydd. Fodd bynnag, nid oedd Edmund Darby, fel aelod o Gymdeithas Grefyddol y Cyfeillion, yn ymwneud â gweithgynhyrchu arfau. Bu farw yn 1810.

8. Halfpenny Bridge, Dulyn, cast yn Coalbrookdale yn 1816.

Ar ôl Rhyfeloedd Napoleon

Ar ôl Cyngres Fienna ym 1815, daeth cyfnod proffidioldeb uchel meteleg i ben. AT Colebrookdale Roedd castiau'n dal i gael eu gwneud, ond dim ond o haearn bwrw a brynwyd. Roedd y cwmni hefyd yn gwneud pontydd drwy'r amser.

9. Pont Macclesfield yn Llundain, a adeiladwyd ym 1820 (llun gan B. Srednyava)

Yr enwocaf yw'r golofn yn Nulyn (8) a cholofnau Pont Macclesfield dros Gamlas y Rhaglaw yn Llundain (9). Ar ôl Edmund, roedd y ffatrïoedd yn cael eu rhedeg gan Francis, mab Abraham III, gyda'i frawd-yng-nghyfraith. Ar ddiwedd y 20au, tro Abraham IV ac Alfred, meibion ​​Edmwnd oedd hi.

Yn y 30au, nid oedd bellach yn ffatri dechnolegol, ond cyflwynodd y perchnogion newydd y prosesau modern adnabyddus mewn ffwrneisi a ffwrneisi, yn ogystal â pheiriannau stêm newydd.

Bryd hynny, er enghraifft, cynhyrchwyd yma 800 tunnell o ddalennau haearn ar gyfer corff llong Prydain Fawr, ac yn fuan pibell haearn ar gyfer gyrru cerbydau rheilffordd ysgafn ar y ffordd o Lundain i Croydon.

Ers y 30au, mae ffowndri St. Colebrookdale gwrthrychau celf haearn bwrw - penddelwau, henebion, bas-reliefs, ffynhonnau (10, 11). Y ffowndri foderneiddio oedd y mwyaf yn y byd yn 1851, ac yn 1900 roedd yn cyflogi mil o weithwyr.

Cymerodd cynhyrchion ohono ran yn llwyddiannus mewn nifer o arddangosfeydd rhyngwladol. AT Colebrookdale yn y 30au, dechreuwyd cynhyrchu brics a theils i'w gwerthu hefyd, a 30 mlynedd yn ddiweddarach, cloddiwyd clai, a gwnaed fasau, fasys a photiau ohonynt.

Wrth gwrs, mae offer cegin, peiriannau stêm a phontydd wedi'u hadeiladu'n barhaus yn draddodiadol. Ers canol y bedwaredd ganrif ar bymtheg, mae'r ffatrïoedd wedi cael eu rhedeg gan bobl yn bennaf y tu allan i deulu Darby. Alfred Darby II, a ymddeolodd yn 1925, oedd y person olaf yn y busnes i gadw llygad ar y busnes.

Ers y 60au cynnar, mae odynnau pontydd haearn, fel canolfannau mwyndoddi haearn eraill yn Swydd Amwythig, wedi colli eu pwysigrwydd yn raddol. Ni allent gystadlu mwyach â mentrau'r diwydiant hwn sydd wedi'u lleoli ar yr arfordir, a gyflenwyd â mwyn haearn rhatach wedi'i fewnforio yn uniongyrchol o longau.

10. Mae The Peacock Fountain, cast yn Coalbrookdale, yn sefyll ar hyn o bryd yn Christchurch, Seland Newydd, golygfa heddiw (llun gan Johnston DJ)

11. Manylion y Ffynnon Paun (llun: Christoph Mahler)

Ychwanegu sylw