DE L’INVENTION DES MACHINES

§ io5. Le don de cette invention est assez commun : projets présentes contre la contrefaçon des billets de banque. — § 106. Les machines d’un genre supérieur sont cependant rares ; on peut , l’aide du dessin , déterminer tout ce qui concerne le mouvement. — § 107. Toutes les fois que la machine se complique de circonstances physiques ou chimiques , il faut faire un essai ; gravure des lettres sur le cuivre. — § 108. D'où proviennent les fautes dans la construction des machines. — § 109. Défaut de solidité de la charpente. — § 110. Il nefaut épargner dans les essais ni les soins ni la dépense. — § ni. Us doivent être renouvelés après un certain espace de teins. — § 112. Evaluation des frais de fabrication d'une nouvelle machine. — § 1 1 3. Conseil aux inventeurs de machines.

§ io5. Si l’on en juge par la multiplicité des nouvelles découvertes, la composition dés machines ne saurait être rangée parmi les facultés réservées à un petit nombre d’intelligences supérieures. Pendant plusieurs années, chaque jour, pour ainsi dire, a vu se grossir la nomenclature des machines connues : mais il en est une bonne part que l’imperfection de leurs résultats matériels a fait abandonner; et il y en a beaucoup plus encore, dont les auteurs, après avoir vaincu les difficultés mécaniques, ont

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failli dans la recherche des moyens de les appliquer avec économie.

Une commission a été formée pour aviser à la contrefaçon des billets de banque. Or, on voit dans le rapport qu’elle a publié qu’il a été proposé jusqu’à cent soixante-dix-huit méthodes différentes, soit à la banque, soit aux commissaires; et que, sur ce nombre, il ne s’en est trouvé que douze d’une certaine supériorité, et neuf seulement qui aient paru dignes d’un examen particulier.

§ 106. Quelle que soit donc la facilité que présente la combinaison des ressorts mécaniques, rien n’est plus rare, en réalité, que les belles inventions en ce genre. Celles qui se recommandent également à notre admiration par la perfection des résultats et par la simplicité des moyens, ne sont rien moins qu’une heureuse inspiration du génie.

La difficulté n’est pas de produire des mouvemens, quelque compliqués qu’on les suppose. 11 existe une foule de moyens connus pour obtenir, en ce genre, des résultats ordinaires. Si l’on ne cherche dans le mécanisme que l’application d’une certaine puissance motrice, il sera possible de construire la machine entière sur le papier; et loiig-tems avant qu’une seule

de ses parties ait été exécutée, on pourra se rendre compte non seulement de la force qu’il convient de donner, soit à chaque ressort, soit à la charpente sur laquelle ils doivent être montés , mais encore de la nature des effets qu’elle devra produire. Aussi est-ce toujours par le dessin qu’il faut procéder à la recherche des inventions et même des simples perfectionnemcns.

§ 107. Mais il y a des cas oh le dessin ne suffit pas, et c’est ce qui arrive pour les combinaisons de machines dont la réussite est subordonnée à des circonstances physiques ou chimiques. Il n'y a de garanties, à cet égard, que dans les essais et les expériences. Voici un exemple. Je suppose la construction d’une machine destinée à tracer des lettres sur une planche de cuivre, en appliquant sur cette planche des poinçons d’acier : il est clair que la totalité du mécanisme à l’aide duquel les poinçons et le cuivre doivent se mettre périodiquement en mouvement et en contact, sera du domaine du dessin, et que l’appareil pourra être entièrement composé sur le papier; mais il y aura matière à plusieurs doutes sur le succès de l’opération. Il sera d’abord raisonnable de se demander si les aspérités qui s’élèveront

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autour de la lettre tracée sur le cuivre ne gêneront pas l’action du poinçon, quand il s’agira de former la lettre voisine. D’un autre côté , l’extrême proximité à laquelle les deux lettres doivent être l'une de l’autre, pourra donner lieu de craindre, que la première ne soit défigurée par l'incision nécessaire pour produire la seconde. Et » en admettant que ni l'une ni l'autre de ces appréhensions ne soit fondée, ne doit-on pas aussi prévoir que les aspérités formées par les incisions pourront nuire à la qualité de l’impression à laquelle est destinée la planche, ou bien, encore, que la forme de la planche, elle-même, pourra se trouver altérée une fois que sa surface aura été couverte de Caractères, en raison des différentes pressions qu’elle aura dû subir avant d’arriver b cet état d’achèvement? Qr, toutes ces difficultés seront impossibles à résoudre par le dessiu : et, poulies apprécier, il n’y aura qu’un seul moyen, la pratique. Aussitôt que l’on aura recours à des essais, on reconnaîtra : i° que, si les côtés du poinçon sont disposés de manière à former b peu près un angle droit avec la face de la lettre, les aspérités ne seront que très-peu considérables; a” que la profondeur b laquelle il suffit de pousser l’incision, pour rendre l'impression possible, n'est jamais assez grande pour

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que la formation d’une lettre puisse nuire à la lettre adjacente, quelle que soit leur proximité ; 3° que l ien n’est plus facile que de faire disparaître par le grattage le peu d’aspérités que présentera le contour des caractères; 4° <Iue 1® planche de cuivre, loin de se trouver déformée par la pression des poinçons, est, au contraire, on ne peut plus propre au tirage quand elle a subi ce procédé.

§ 108. Lorsque les dessins sont achevés, et que les expériences préliminaires ont réussi, il ne reste plus qu’un pas à faire pour être en possession de l’invention; c’est la construction de la machine elle-même. Or, il est un point sur lequel on ne saurait trop appeler l’attention de quiconque se livre à ce genre d'entreprise, c’est que de la plus minutieuse exactitude du dessin dépendent à la fois la réussite du mécanisme et l’économie de son exécution. L’exécution matérielle du travail est devenu aujourd’hui une tâche comparativement assez facile; pourvu, toutefois, qu’on ne se serve que de bons outils, et que la fabrication soit entendue de telle sorte, que la perfection de chaque partie de la machine dépende moins de l’aptitude personnelle de l'ouvrier que de la certitude de la méthode d’après laquelle il opère.

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( La plupart des défectuosités que peut offrir cette exécution matérielle de la machine, proviennent des erreurs dans lesquelles on est tombé dans le travail intellectuel qui la précède. Ainsi, par exemple, on oublie quelquefois de considérer que les métaux ont une certaine élasticité. Un cylindre d’acier d'un faible diamètre n’est pas, à beaucoup près, comme un de ces bâtons qu’on ne saurait faire plier : et quand on le destine à faire l’office d’un axe, il faut avoir soin, pour rendre son action plus sûre, de lui ménager des supports.

§ rog. La parfaite solidité de la charpente destinée à soutenir le mécanisme mérite, par exemple, l’attention la plus scrupuleuse. Il ne faut jamais perdre de vue que la surabondance de la matière sur les parties fixes de la machine est d’un effet tout- à-fait nul , et ne produit pas le même inconvénient que la moindre augmentation de poids dans les portions mobiles. La solidité de l’appareil offre un avantage immense. Quand les supports d’un axe ont été placés en ligne droite, on peut être sûr qu’ils ne bougeront pas, si la charpente reste parfaitement immobile. Mais si elle vient à vaciller, aussi légèrement que ce puisse être, il y aura immédiatement un frottement consi-

dérable. On est si bien averti à cet égard dans les cantons où les filatures sont nombreuses, que, lorsqu’on est dans le cas d’évaluer les frais d’exploitation d’un nouvel établissement, on tient compte d’une économie du vingtième de la puissance de la machine à vapeur, si la construction est à l’épreuve du feu. La raison en est que la plus grande solidité de ce genre de construction garantit la régularité du mouvement des flèches ou des axes qui tirent la machine ; en ce sens qu’elle prévient les frotte mens auxquels donnerait lieu la moindre déviation des supports.

§ no. Il y a des gens qui, lorsqu’ils ont a faire des essais sur un nouveau système de machines, se dispensent de perfectionner le travail mécanique, et semblent croire que tous les matériaux sont bons pour ces opérations préalables. C est là une grande erreur. Si l’expérience en vaut réellement la peine, on doit réunir, pour son exécution, toutes les conditions de succès que permet l’avancement des arts mécaniques : car une épreuve imparfaite peut discréditer les meilleures idées du monde. Et, d’un autre côté, ce n’est qu après avoir vu l’effet produit par la plus grande perfection du

travail, qu’on peut juger de la possibilité d’y apporter ultérieuremenf moins de soins et moins de dépenses. i

§ 1 1 1. S’il est souvent arrivé que des inventions découvertes et abandonnées à une certaine époque aient été reprises* avec beaucoup de succès à une époque ultérieure, ce résultat est dû sans doute aux progrès de l’art des machines ; mais il faut en attribuer aussi une bonne part à t imperfection des essais primitifs. L’idée d’imprimer avec des caractères mobiles s’est probablement offerte plus d’une fois à l’esprit des imprimeurs, qui faisaient usage des formes en bois ou de simples sceaux. On a trouvé, dans les ruines de Pompeia et d’Hercu— lanum, des empreintes de mots formées d’une seule pièce de métal, et composées de plusieurs lettres. Or, il est impossible que personne chez les anciens n’ait songé à séparer ces lettres pour les faire servir à la recomposition d’autres mots ; mais cette idée aura dû être aussitôt repoussée par les hommes du tems qui connaissaient le mieux la situation des arts mécaniques : car il n’y avait pas alors d’ouvriers qui fussent en état de produire des milliers de pièces de bois ou de métal assez uniformes pour se corn-

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biner et se ranger ensemble, comme le font les caractères dont se sert aujourd’hui l’art de la typographie.

Le principe qui sert de base à la construction de la presse qu’on nomme bramah, était connu cent cinquante ans avant l’existence de cette machine. Mais alors même que la possibilité d’appliquer ce principe à l’industrie eût été aperçue et comprise à cette époque , c’est une entreprise à laquelle l’imperfection des arts mécaniques n’eût jamais permis de se livrer.

Ces réflexions prouvent combien il importe qu’à certains intervalles, et lorsque l’art des machines se sera signalé par de grands perfectionnemens, on recommence, en y appliquant ces perfectionnemens, l’essai des méthodes connues; car il est impossible, que, quelqu’ingénieuse que soit la pensée originelle de ces méthodes, il n’y ait pas dans leur exécution quelque défectuosité relative.

§ il. On vient de voir à quelles conditions est subordonnée la réussite d’une invention. Mais en admettant que toutes ces conditions aient été remplies, que les dessins aient été faits avec exactitude, les essais exécutés en conscience, et la machine construite avec toute

la perfection imaginable, il pourra se faire encore que l’inventeur soit déçu dans ses espérances : et c’est ce qui lui arrivera indubitablement, si son œuvre nesl pas susceptible d être mise généralement en pratique. Or, ce défaut de débouchés pour le mécanicien aura le plus souvent pour cause le défaut d’économie que présentera l’emploi delà machine, relativement aux autres moyens de production dont jouissent déjà les fabriques auxquelles elle est destinée.

Il y a un premier calcul à faire avant d’entreprendre la fabrication d’une machine nouvelle ou simplement perfectionnée ; c’est celui de la dépense totale qu’il faudra faire pour l’é- Iablir. Cette évaluation est souvent difficile. La difficulté s’accroît en raison de la complication du mécanisme ; et, sous ce rapport, elle peut aller jusqu’à l’impossible. On estime en général, et l’on ne doit pas s’éloigner beaucoup de la vérité, que la première machine revient à cinq fois le coût de la construction de la seconde. Si cette seconde machine est en tout semblable à la première, les mêmes dessins et les mêmes modèles peuvent servir. Mais ces modèles et ces dessins devront être plus ou moins modifiés, si, comme il arrive souvent, l’usage de la première machine a signalé la nécessité de quelque perfectionnement. On peut, toutefois,

tenir pour certain que lorsque deux ou trois machines ont été achevées, et qu’il y a des commandes pour un plus grand nombre, on peut les produire à un prix de beaucoup inférieur au cinquième de ce qu’a coûté le premier modèle.

§ n3. Enfin les différons genres de talent nécessaires pour imaginer un mécanisme, pour le dessiner et pour l’exécuter , ne se trouvent pas ordinairement réunis au plus haut degré chez le même individu ; et dans cette branche d’industrie, comme dans toutes les autres , il faut recourir à la division du travail. Le meilleur conseil à donner au promoteur d’une nouvelle combinaison mécanique, est de s’adresser à un habile dessinateur. Ce dessinateur, pour peu qu’il ait d’expérience et de pratique, lui dira bientôt jusqu’à quel point l’invention peut être considérée comme nouvelle, et lui sera d’un grand secours pour dresser le plan des différentes branches du travail. Il est surtout de la plus haute importance de savoir si la machine se recommandera par le mérite de la nouveauté; car il est de maxime générale dans les arts, aussi bien que dans les sciences, que, pour atteindre à la fortune ou à la renommée dans la carrière des nouvelles découvertes , il faut se tenir au courant des connaissances contemporaines : sans

quoi , l’on s’expose à inventer une seconde fois ce que d autres ont déjà mieux fait.

C’est malheureusement un précepte que les hommes mêmes les plus capables ne sont que trop enclins à négliger. Mais il n’est peut-être aucune classe ni aucune profession dans laquelle on puisse trouver plus de charlatanisme et d’ignorance des principes de la science, que dans celle des inventeurs de machines, et qui connaisse moins l’histoire de sa propre industrie considérée sous le double rapport des ressources qu’elle offre et de l'extension dont elle est susceptible. Le mécanicien , se donnant à luimême son brevet de capacité , entre le plus souvent dans la carrière sur la foi de la première idée originale qu'il aura cru trouver; et il ne se doute pas le moins du monde de tout ce qu’il faut d’instruction préalable, de méditations et de travaux pénibles, pour y arriver au succès. C’est surtout en s’exagérant la difficulté d’inventer en ce genre, qu’il tombe dans cette malheureuse confiance. Le meilleur service à rendre à ces nouveaux adeptes, ainsi qu'à leurs familles, serait de les convaincre que cette faculté d’invention dont ils sont si fiers , est le partage d’une foule de gens, et n'exige rien moins qu’une intelligence supérieure. Ce qu’il faudrait surtout leur faire comprendre , c’est

que les hommes les plus émineus dans cette branche n’ont été redevables de leur mérite et de leur succès, qu'à l’infatigable persévérance qu’ils ont’mise à travailler leurs inspirations les plus heureuses, et avec laquelle ils ont appliqué k ce travail toute l’expérience et le savoir que peuvent donner de longues années d’étude.