Richard Roberts (ingeniero)

Richard Roberts (22 de abril de 1789 – 11 de marzo de 1864) fue un ingeniero y modelista galés cuyo desarrollo de máquinas herramienta de alta precisión contribuyó al nacimiento de la ingeniería de producción y la producción en masa.

Vida temprana

Roberts nació en Llanymynech, Powys, en la frontera entre Inglaterra y Gales. Era hijo de William Roberts, un zapatero que también se encargaba del peaje del Puente Nuevo. Roberts fue educado por el párroco y pronto encontró empleo como barquero en el Canal de Ellesmere y más tarde en las canteras de piedra caliza locales. Recibió algunas instrucciones en dibujo de Robert Bough, un topógrafo de carreteras, que trabajaba con Thomas Telford.

Luego, Roberts encontró empleo como modelista en Bradley Iron Works, Staffordshire y, probablemente en 1813, pasó a ocupar un puesto de supervisor en el taller de patrones de Horsely Iron Works, Tipton. Había adquirido habilidades en torneado, torno y reparación de carpintería. Lo llamaron para la milicia y, para evitarlo, se dirigió a Liverpool, pero al no encontrar trabajo allí se trasladó a Manchester, donde encontró trabajo como tornero para un ebanista. Luego se mudó a Salford trabajando en tornos y fabricación de herramientas.

Como la milicia todavía lo buscaba, caminó hasta Londres, donde encontró empleo con Henry Maudslay como instalador y tornero. En Maudslay absorbió la filosofía de su maestro sobre "la importancia de las máquinas herramienta precisas donde el trabajo manual fue reemplazado por mecanismos".

En 1816, cuando la derrota de Napoleón había eliminado la amenaza de la milicia, ya era seguro para él regresar al norte. Se había establecido en Manchester como "tornero de trabajos sencillos y excéntricos en el número 15 de Deans Gate". #34;. El torno estaba arriba, en un dormitorio, impulsado por una gran rueda que en el sótano hacía girar su esposa. Roberts pronto se mudó a New Market Buildings en Pool Fold y fue descrito como un "fabricante de tornos y herramientas".

Máquinas herramienta

Roberts construyó una gama de máquinas herramienta, algunas según su propio diseño; la primera fue una máquina cortadora de engranajes. Para comprobar las dimensiones de los engranajes adaptó el sector, que desarrolló para venderlo a otros ingenieros. Roberts adoptó cortadores rotativos, que había visto utilizados en Maudslays. Este es uno de los primeros registros de una fresa utilizada en ingeniería. En 1816 fabricó el primer contador de gas húmedo fiable. En 1817 fabricó un torno capaz de girar piezas de 1,8 m (6 pies de largo). Tenía un engranaje trasero para brindar un mayor rango de velocidades y una silla deslizante para mover la herramienta a lo largo del trabajo. La silla era accionada por un tornillo a través de un engranaje que podía desengranarse cuando se alcanzaba el final del corte. También en 1817 construyó una máquina cepilladora para permitir el mecanizado de superficies planas. Anteriormente, las superficies planas se hacían laboriosamente a mano con el instalador utilizando martillos y cinceles, limas y raspadores para obtener una superficie real.

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  El torno de Roberts en el Museo de las Ciencias de Londres
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Tras el éxito de su telar mecánico, en 1825 inventó una máquina ranuradora para cortar chaveteros en engranajes y poleas para fijarlos a sus ejes. Anteriormente esto se hacía astillando y limando a mano. La herramienta se movía alternativamente verticalmente y, adoptando el principio de apoyo deslizante de Maudslay, creó la mesa de trabajo con un movimiento universal, tanto en línea recta como giratorio, para que se pudieran mecanizar los lados de piezas complejas. Posteriormente desarrolló la máquina moldeadora, en la que la herramienta de corte oscilaba horizontalmente sobre la pieza de trabajo, que podía moverse en todas direcciones mediante correderas accionadas por tornillos. Ejemplos de sus máquinas herramienta, incluida la cepilladora metálica más antigua que existe, se encuentran en las colecciones del Museo Nacional de Ciencia e Industria de Londres.

Roberts también fabricaba y vendía juegos de culatas y matrices según su gama de pasos, para que otros ingenieros pudieran cortar roscas en tuercas, pernos y otras piezas de máquinas. Roberts' Estos inventos tuvieron una influencia fundamental en otros ingenieros de máquinas herramienta, incluido Joseph Whitworth, cuando llegó a Manchester, una década después. Sus esfuerzos han sido pasados por alto en gran medida por escritores posteriores hasta ahora.

Máquinas textiles

Roberts trasladó su negocio en 1821 a Globe Works en Faulkner Street. Mientras estuvo allí, mejoró una máquina para fabricar cañas, inventada originalmente por el estadounidense Jeptha Avery Wilkinson, y en 1822 patentó un telar mecánico. Este estaba hecho íntegramente de hierro y, al estar fabricado con precisión, podía funcionar a gran velocidad. En 1825 se producían a un ritmo de 4.000 por año. En 1824 inventó su máquina más famosa, la mula giratoria autoactiva, y la patentó en marzo de 1825. Se fabricaron cientos y Roberts hizo un uso extensivo de plantillas. y calibres para estandarizar la producción. En 1826 trabajaba en Mulhouse, Alsacia, con Koechlin & Co donde contribuyó a la construcción de maquinaria textil para la industria algodonera francesa.

Sharp, Roberts & Compañía

Al desarrollar sus máquinas textiles, Roberts tomó como socios a Thomas Sharp, un comerciante de hierro, y a su hermano John Sharp, Robert Chapman, Thomas Jones Wilkinson y James Hill. Formaron dos empresas, Sharp Hill & Co y Roberts, Hills &Amp; Co, y en mayo de 1826 se fusionaron para formar Sharp, Roberts & Co. Posteriormente, la empresa se hizo conocida por fabricar locomotoras. En 1834, Charles Beyer se unió a la empresa y contribuyó a su éxito en la construcción de locomotoras, ya que Roberts pronto delegó la mayor parte del trabajo de diseño de locomotoras en Beyer.

Roberts fue un inventor y fabricante prolífico, desde la fabricación de relojes de torreta hasta vehículos de carretera, construcción naval de hierro y una máquina punzonadora, que operaba con el mismo sistema que el telar Jacquard, para perforar los orificios de los remaches en el hierro. Placas que componen el puente ferroviario sobre el río Conwy en el norte de Gales.
Su reloj de torreta Alpha ganó una medalla en la Gran Exposición de 1851. No fue un hombre de negocios particularmente exitoso, y Sharp, Roberts & Co. cerró en junio de 1852 (momento en el que se formaron Sharp, Stewart and Company, de mayor éxito).

Muerte y legado

Roberts continuó como ingeniero consultor e inventor hasta su muerte, obteniendo 18 patentes. En 1860, a la edad de 71 años, se mudó a Londres, donde sufrió dificultades económicas. Varios amigos, casi todos ingenieros, recaudaron un fondo para ayudarlo, pero murió en brazos de su hija en Londres el 11 de marzo de 1864 a la edad de 74 años. Fue enterrado en el cementerio de Kensal Green, Londres. Posteriormente, su hija recibió una pensión civil en reconocimiento a los logros de su padre.

Ha sido descrito como el ingeniero mecánico británico más importante del siglo XIX. Según el biógrafo Richard Leslie Hills, su principal contribución fue la introducción de máquinas herramienta mejoradas, sin las cuales no se podrían alcanzar altos estándares de precisión. Esto sentó las bases de la ingeniería de producción tal como la conocemos hoy, lo que condujo a la intercambiabilidad de piezas estándar y la producción en masa. El mecanismo de Roberts, un vínculo para generar un movimiento rectilíneo aproximado, lleva su nombre.