Oliver Evans (13 de septiembre de 1755 - 15 de abril de 1819) fue un inventor, ingeniero y hombre de negocios estadounidense nacido en la zona rural de Delaware y que más tarde se estableció comercialmente en Filadelfia . Fue uno de los primeros estadounidenses en construir máquinas de vapor y un defensor del vapor de alta presión (en contraposición al vapor de baja presión). Pionero en los campos de la automatización , la manipulación de materiales y la energía de vapor , Evans fue uno de los inventores más prolíficos e influyentes de los primeros años de los Estados Unidos. Dejó tras de sí una larga serie de logros, entre los que destacan el diseño y la construcción del primer proceso industrial totalmente automatizado, la primera máquina de vapor de alta presión , la primera refrigeración por compresión de vapor y el primer vehículo anfibio (aunque rudimentario) y automóvil estadounidense.
Nacido en Newport, Delaware , Evans recibió poca educación formal y en su adolescencia fue aprendiz de carretero . Entró en el negocio con sus hermanos y trabajó durante más de una década diseñando, construyendo y perfeccionando un molino automatizado con dispositivos como cadenas de cangilones y cintas transportadoras. Al hacerlo, Evans diseñó un proceso continuo de fabricación que no requería trabajo humano. Este novedoso concepto resultaría fundamental para la Revolución Industrial y el desarrollo de la producción en masa . Más adelante en su vida, Evans centró su atención en la energía de vapor y construyó la primera máquina de vapor de alta presión en los Estados Unidos en 1801, desarrollando su diseño independientemente de Richard Trevithick , quien construyó la primera en el mundo un año antes. Evans fue una fuerza impulsora en el desarrollo y la adopción de máquinas de vapor de alta presión en los Estados Unidos. Evans soñaba con construir un carro a vapor y finalmente construyó y puso en funcionamiento uno en 1805. Conocido como Oruktor Amphibolos , fue el primer automóvil del país y el primer vehículo anfibio del mundo , aunque era demasiado primitivo para tener éxito como cualquiera de los dos.
Evans fue un visionario que produjo diseños e ideas muy adelantados a su tiempo. Fue el primero en describir la refrigeración por compresión de vapor y proponer un diseño para el primer refrigerador en 1805, pero pasarían tres décadas hasta que su colega Jacob Perkins pudiera construir un ejemplo funcional. De manera similar, elaboró diseños para una caldera solar, una ametralladora, una palanca de cambios para carruajes de vapor, una máquina amasadora, un horno de cocción perpetua, un proceso de salvamento marino , un evaporador de cuádruple efecto y un esquema para el alumbrado urbano a gas , ideas y diseños que no se harían realidad hasta algún tiempo después de su muerte. Evans tenía patrocinadores influyentes y aliados políticos, pero carecía de gracia social y muchos de sus pares lo detestaban. Decepcionado y luego enojado por la percepción de falta de reconocimiento por sus contribuciones, Evans se volvió combativo y amargado en años posteriores, lo que dañó su reputación y lo dejó aislado. A pesar de la importancia de su trabajo, sus contribuciones fueron frecuentemente pasadas por alto (o atribuidas a otros después de su muerte) por lo que nunca se convirtió en un nombre familiar junto con los otros pioneros del vapor de su época.
Oliver Evans nació en Newport, Delaware , el 13 de septiembre de 1755, hijo de Charles y Ann Stalcop Evans. Su padre era zapatero de oficio, aunque compró una gran granja al norte de Newport en Red Clay Creek y trasladó a su familia allí cuando Oliver era todavía un niño. [1] Oliver fue el quinto de doce hijos; tenía cuatro hermanas y siete hermanos. [2] Se sabe poco más de la vida temprana de Evans, y los registros supervivientes proporcionan pocos detalles sobre sus años de formación. No se han conservado la naturaleza y el lugar de su educación temprana, sin embargo, su alfabetización fue demostrablemente sólida desde una edad temprana, tanto como escritor como ávido lector de temas técnicos. [3] A los 17 años, Evans fue aprendiz de un carretero y fabricante de carros en Newport. Una anécdota de la época recuerda que su amo, un hombre analfabeto y extremadamente frugal, prohibió a Evans el uso de velas para iluminar su lectura por las tardes. Evans encontró otra forma de hacerlo: recogía restos y virutas de madera de su trabajo durante el día para utilizarlas como combustible para pequeñas fogatas. [4] La Guerra de la Independencia comenzó cuando Evans tenía 19 años. Se alistó en una compañía de milicia de Delaware, pero no prestó servicio activo durante la guerra. [3]
A los 22 años, Evans dejó de fabricar ruedas y se convirtió en un especialista en la formación del alambre fino utilizado en las tarjetas textiles , que se utilizaba para peinar las fibras en preparación para el proceso de hilado para hacer hilo o estambre. El deseo de aumentar la eficiencia de este proceso lo llevó a su primer invento: una máquina que doblaba el alambre en dientes y los cortaba rápidamente para ayudar al ensamblaje de las tarjetas. [5] George Latimer , entonces juez de paz en Newport, vio su potencial y encargó a un herrero la creación de la máquina, que se convirtió en uno de los primeros éxitos de Evans cuando se presentó en 1778. Evans deseaba ir más allá en la mecanización de la producción de tarjetas textiles desarrollando una máquina que pudiera perforar el cuero en el que se insertaban los dientes del alambre. Su invento aceleró enormemente el proceso de fabricación de tarjetas, produciendo alrededor de 1500 dientes por minuto, aunque el propio Evans no pudo encontrar respaldo financiero para comercializar su invento. [3] Sin embargo, durante las dos décadas siguientes, las innovaciones en la fabricación de tarjetas inspiradas por Evans condujeron al desarrollo de la producción automatizada de tarjetas textiles, que entonces tenía una gran demanda debido al crecimiento de la industria algodonera del Sur . Se cree que los primeros pioneros de la producción mecanizada de tarjetas textiles, entre ellos Giles Richards y Amos Whittemore, tomaron prestado en gran medida de sus diseños originales. [6]
Evans también comenzó a experimentar en este período con la energía del vapor y su potencial para aplicaciones comerciales. Sus primeras ideas culminaron en una solicitud de patente del estado de Delaware en 1783 para un carro a vapor , pero fue denegada porque Evans aún no había producido un modelo funcional. [7] Ese mismo año, a los 27 años, Evans se casó con Sarah Tomlinson, hija de un granjero local, en la Iglesia Episcopal de Old Swedes en Wilmington. [8]
La atención de Evans se centró en la molienda de harina a principios de la década de 1780, una industria que estaba en auge en el norte de Delaware, que se industrializaba rápidamente. [9] En esta época, el funcionamiento de los molinos de harina requería mucha mano de obra. Aunque las etapas del proceso de molienda (molienda, enfriamiento, tamizado y empaquetado) comenzaban a mecanizarse en diversos grados, se requería gravedad o trabajo manual para mover el grano de una etapa a la siguiente. Además, algunas etapas (en particular el enfriamiento) eran lentas e ineficientes, lo que creaba cuellos de botella importantes en el proceso de producción. [10] Los molinos se estaban volviendo comunes en las áreas pobladas y en aquellas con fácil acceso a vías fluviales para obtener energía, pero la mayor parte de la molienda en la década de 1780 se hacía en el hogar mediante molienda manual. Además, la calidad del trigo molido era mala en la América colonial . Las variedades de trigo duro no se molían ni tamizaban lo suficiente en los molinos, lo que dejaba una harina gruesa y marrón. [11] La contaminación cruzada era un problema importante: los procesos de molienda no estaban bien divididos; La gran cantidad de gente que se desplazaba por el molino contaminaba la harina con tierra, granos y otras impurezas. [12] El resultado, reconoció Evans, era un producto de baja calidad que requería demasiados trabajadores para su elaboración. [13]
En 1783, dos de los hermanos de Evans comenzaron a construir un molino en Newport en parte de la finca agrícola de la familia que compraron a su padre, y Evans fue reclutado para supervisar su construcción en Red Clay Creek. Cuando el molino abrió en 1785 era de un diseño convencional, pero durante los siguientes cinco años, Evans comenzó a experimentar con inventos para reducir la dependencia de la mano de obra para la molienda. Mover el trigo desde la parte inferior a la parte superior del molino para comenzar el proceso era la tarea más onerosa de todas en los molinos contemporáneos. La primera innovación de Evans fue un elevador de cangilones para facilitar este proceso. Las cadenas de cangilones para elevar el agua eran una tecnología romana que se había utilizado en varias formas desde la antigüedad. Evans había visto diagramas de su uso para aplicaciones marinas y se dio cuenta de que con algunas modificaciones y una ingeniería cuidadosa podían usarse para elevar el grano, por lo que una serie de elevadores de cangilones alrededor de un molino podían mover el grano y la harina de un proceso al siguiente. [14] Otra tarea que requería mucha mano de obra era la de esparcir la harina . Esta harina salía del proceso de molienda caliente y húmeda, y necesitaba enfriarse y secarse antes de poder tamizarse y envasarse. Tradicionalmente, la tarea se hacía paleando manualmente la harina en grandes pisos. En respuesta, Evans desarrolló el "chico tolva", un dispositivo que recogía la harina de un elevador de cangilones y la esparcía uniformemente sobre el piso de secado; un rastrillo mecánico giraba alrededor del espacio del piso. Esto nivelaba la harina recién depositada para enfriarla y secarla, mientras que una suave inclinación en el diseño de las cuchillas del rastrillo movía lentamente la harina hacia los conductos centrales, desde donde se tamizaba el material. [15] Utilizadas en conjunto, las dos innovaciones ahorraron muchas horas de trabajo y redujeron en gran medida el riesgo de contaminación. [A]
A pesar de su complejidad técnica, ninguno de los dos dispositivos fue revolucionario según los estándares de la época. Sin embargo, la visión total de su diseño sí lo fue. Evans estaba intentando un cambio radical en la forma de pensar sobre el proceso de fabricación, tratándolo como un todo integrado continuo en lugar de una serie de procesos aislados. De este modo, la fabricación podría ser una línea de producción totalmente automatizada. El eslabón perdido era el manejo de materiales, y los diseños de molinos de Evans buscaban alimentar materiales de forma continua a través de un sistema sin necesidad de ninguna intervención humana. Este fue el primer proceso industrial totalmente automatizado, [17] [18] y la idea de la producción continua demostró ser un ingrediente crítico de la revolución industrial, y en última instancia sentaría las bases para la producción en masa moderna . [19] [20]
La construcción de la maquinaria necesaria para hacer realidad esta visión fue complicada. Evans tuvo que luchar para encontrar el dinero para pagar a los carpinteros altamente cualificados necesarios para construir sus complejas máquinas. [21] La cercana industria de molienda de harina en el río Brandywine era grande, pero dominada por los molineros cuáqueros de Wilmington, que vieron poco potencial en los diseños de Evans. James Latimer, un comerciante de harina de Newport, al oír las ideas de Evans exclamó: "¡Ah! Oliver, no puedes hacer que el agua corra cuesta arriba, no puedes hacer molineros de madera!" [22] Sin embargo, el hijo de Latimer, George, una vez más vio la promesa de las ideas de Evans y lo ayudó a asegurar la protección de patentes sobre las invenciones a lo largo de 1787 y 1788. [23] En ese momento, Evans convirtió el molino de sus hermanos en Red Clay Creek en un prototipo completamente automatizado basado en sus diseños perfeccionados, y los hermanos Evans enviaron folletos y diagramas a los principales centros de molienda de los Estados Unidos ofreciendo licencias gratuitas de los diseños para el primer molinero de cada condado que encargara a Evans la reparación de sus molinos. Sin embargo, esta campaña resultó ser una gran decepción y se materializó poco interés comercial. [24]
Sin embargo, Evans carecía de paciencia y, junto con su carácter quisquilloso, era propenso a mostrar frustración y desconcierto hacia aquellos que no podían ver inmediatamente el valor de sus ideas. Sus ideas y diseños a menudo se adelantaban mucho a su tiempo, y la idea de un proceso de producción completamente automatizado era difícil de comprender para sus contemporáneos. Evans recordó una vez que algunos molineros de Brandywine visitaron por casualidad el molino Red Clay Creek en los primeros años de su funcionamiento después de que estuviera completamente automatizado. Estaba solo en el molino ese día y sembraba heno en un campo cercano, y se mantuvo deliberadamente fuera de la vista para que sus visitantes pudieran observar el molino funcionando de forma independiente sin supervisión humana. Evans apareció entonces y explicó con gran detalle cómo era posible la hazaña que presenciaron, y estaba convencido de que la visita casual traería un gran avance con los molineros de Brandywine. Sin embargo, se sintió frustrado por los informes de que los molineros regresaron a Wilmington e informaron que el molino de Evans era "un conjunto de trampas de cascabel, indigno de la atención de cualquier hombre sensato". [25] El desinterés continuó incluso después de que Evans convenciera a un molinero de Brandywine para que transformara su molino. [B]
Después de años de persistencia e intentos de comercialización, los diseños de Evans finalmente se probaron en escalas mayores y se adoptaron en otros lugares. Un gran avance se produjo en 1789 cuando los Ellicotts, una familia cuáquera de mentalidad progresista en Baltimore , invitaron a Evans a reacondicionar sus molinos en el río Patapsco . Las reformas resultaron un éxito y Evans trabajó con Jonathan Ellicott para desarrollar una forma modificada de tornillo de Arquímedes que pudiera actuar como un transportador horizontal para trabajar junto con los elevadores de cangilones orientados verticalmente. Añadió un taladro de rastrillo y una cinta transportadora a sus diseños y ahora poseía un conjunto completo de máquinas de manipulación de materiales para casi todas las configuraciones posibles. [27] En 1790, Evans se mudó de Newport a Wilmington y construyó un modelo funcional de sus diseños en la ciudad. Las invenciones de Evans recibieron un gran impulso cuando el molinero líder Joseph Tatnall convirtió sus molinos al sistema Evans, y estimó que en un año los cambios ahorraron a su operación una pequeña fortuna que ascendió a $ 37,000. Los molineros locales siguieron rápidamente el ejemplo, y Brandywine Village pronto se convirtió en un escaparate para la tecnología de molienda de Evans. [28] Después de casi una década, los molineros de Brandywine finalmente se convencieron y, en un corto período, los molinos automatizados comenzaron a extenderse por la costa este . [29] En 1790, tras la introducción de la ley de patentes federal , Evans solicitó inmediatamente protección para sus diseños de molienda y se le concedió la tercera patente estadounidense, con su solicitud examinada y aprobada personalmente por el Secretario de Estado Thomas Jefferson , el Secretario de Guerra Henry Knox y el Fiscal General Edmund Randolph . [30]
Tras haber conseguido la protección de patente para sus diseños y su adopción generalizada por parte de los molineros de Brandywine, Evans centró su atención en zonas fuera de Delaware. Su hermano Joseph viajó mucho para promover el trabajo de Evans y, según algunas fuentes, en 1792 más de cien molinos operaban con maquinaria de Evans. [31] Cuando George Washington visitó a Joseph Tatnall en 1790 para agradecerle la harina que proporcionó para alimentar al Ejército Continental durante la Guerra de la Independencia , vio la tecnología de Evans en funcionamiento en los molinos de Brandywine Village y quedó tan impresionado que hizo convertir su propio molino de grano en Mount Vernon al sistema Evans en 1791, cuya finalización fue supervisada por los hermanos de Evans. [32] En 1793, Evans vendió su participación en el molino Red Clay Creek y trasladó a su familia de Wilmington a Filadelfia, donde abrió una tienda de suministros para molienda. [33]
Sus primeros años en Filadelfia, sin embargo, estuvieron dominados por la escritura. Inicialmente, Evans tenía la intención de escribir un panfleto para ayudar a los molineros en la construcción de maquinaria de molienda, así como promover sus propios diseños automatizados. Sin embargo, Evans se absorbió tanto en el proyecto que finalmente dedicó varios años a escribir un libro completo sobre tecnología de molienda que incluía largos capítulos sobre los principios básicos de la física , la hidráulica y la mecánica ; a veces descuidando la seguridad financiera de su familia para completarlo. [34] La Guía del joven molinero y molinero cuando apareció constaba de cinco partes: 'Principios de mecánica e hidráulica', 'De los diferentes tipos de molinos', 'Descripción de las mejoras del autor', 'Sobre la fabricación de grano en harina', 'Planes de Ellicott para construir molinos' y un extenso apéndice en el que Evans detallaba varias ideas para otros inventos, como un sistema de aire caliente de calefacción central . Thomas Ellicott, cuya familia fue una de las primeras en adoptar los diseños de Evans en Baltimore, contribuyó con una sección sobre la construcción de molinos. Gran parte del trabajo teórico del libro se basaba en trabajos científicos anteriores sobre principios mecánicos. Sin embargo, Evans insistió en que las secciones teóricas se alinearan con las observaciones de las secciones prácticas, y por lo tanto, a menudo revisaba las teorías existentes para que se ajustaran a los experimentos que realizaba y las observaciones que hacía. Por ejemplo, descubrió que lo que estaba escrito sobre los principios mecánicos teóricos de las ruedas hidráulicas no coincidía con lo que podía reproducir en la práctica, por lo que los revisó basándose en la observación para formar una "teoría verdadera" y concluyó que "ni las teorías antiguas ni las nuevas concuerdan con la práctica, por lo tanto debemos sospechar que se basan en errores. Pero si lo que yo llamo la teoría verdadera sigue concordando con la práctica, el practicante no tiene por qué preocuparse por lo que se basa en ella". [35]
La lista de suscriptores de la guía estaba encabezada por George Washington, Thomas Jefferson y Edmund Randolph cuando apareció impresa la primera edición en 1795. [36] El libro resultó muy popular y siguió siendo un manual básico para los molineros durante más de medio siglo, sufriendo varias revisiones y quince ediciones impresas entre 1795 y 1860. La popularidad del libro se basaba en sus detalladas explicaciones prácticas del diseño y la construcción de molinos, y como guía principal para la molienda estadounidense no sería reemplazado hasta después de la Guerra Civil . [37]
Después de la publicación de la Guía , Evans se concentró en su trabajo como comerciante de suministros para molienda y en obtener seguridad financiera mediante la concesión de licencias para sus diseños patentados. Con suficientes molineros que utilizaban la maquinaria de Evans, la adopción comenzó a acelerarse rápidamente después de 1800, al igual que su considerable riqueza proveniente de las tarifas de licencia. [38] En estos años, Evans se concentró en hacer crecer sus operaciones comerciales en Filadelfia, expandiendo su tienda varias veces, convirtiéndose en agente de importaciones inglesas y contratando herreros para completar trabajos de metal más complicados para los molinos. Mientras tanto, Evans continuó refinando varios elementos del diseño de molinos, incluida la patente de un nuevo proceso para hacer muelas y el desarrollo de un molino de tornillo para moler yeso de París , que tenía una gran demanda en Filadelfia para trabajos de estuco . [39] Evans y su hermano menor Evan, junto con el herrero Thomas Clark, desarrollaron un dispositivo para empacar barriles de harina utilizando un disco de madera que funcionaba mediante una palanca compuesta y una junta de palanca. [40]
Las máquinas de vapor aparecieron en los Estados Unidos como fuente de energía a fines del siglo XVIII, y vivir en Delaware y Filadelfia significó que Evans estuvo expuesto a los primeros ejemplos de su aplicación allí. John Fitch había lanzado el primer barco de vapor rudimentario en el río Delaware a fines de la década de 1780, [41] y la planta de abastecimiento de agua de Filadelfia estaba operando en 1802 dos máquinas de vapor de baja presión para bombear agua del río Schuylkill , pero estos eran ejemplos raros y la mayoría de los casos de esta nueva tecnología se encontraban en Europa. [42] Gran parte del desarrollo de la energía de vapor se había producido en Gran Bretaña, con Thomas Newcomen y James Watt instrumentales en el desarrollo y comercialización de la energía de vapor allí y en otras partes de Europa, con varios cientos de máquinas operando allí en aplicaciones industriales y de ahorro de mano de obra en 1800. [43]
Evans había comenzado a considerar las posibles aplicaciones de la energía de vapor para el transporte cuando todavía era un aprendiz en la década de 1780, y había desarrollado diseños rudimentarios para "carruajes de vapor" en la década de 1790. En 1801, Evans comenzó definitivamente a trabajar en hacer realidad su sueño de larga data de un carruaje de vapor, [44] aunque ingenieros británicos como Richard Trevithick ya habían comenzado a trabajar en tales ideas. Otros ingenieros de vapor tempranos, más notablemente el contemporáneo de Watt, William Murdoch , habían desarrollado planes para un carruaje propulsado por vapor que incorporaba un volante pesado , en el que la presión se convertía directamente en energía rotatoria , sin embargo, se hizo evidente en la experimentación que un motor de vapor rotatorio de baja presión nunca sería lo suficientemente potente como para propulsar un carruaje de cualquier peso hacia adelante. [45] La atención de Evans se centró así en un motor alternativo , no solo para sus ideas de carruajes de vapor, sino también para aplicaciones industriales. Es importante destacar que Evans se convirtió en uno de los primeros defensores, como Trevithick, de los motores de "vapor fuerte" o de alta presión, una idea a la que Watt y los pioneros del vapor anteriores se resistieron durante mucho tiempo porque la tecnología necesaria para fabricar hierro y trabajar los metales faltaba en Estados Unidos. Evans reconoció que un motor de vapor de alta presión sería esencial para el desarrollo de un carruaje de vapor porque podían construirse mucho más pequeños y al mismo tiempo proporcionar una potencia similar o mayor que los equivalentes de baja presión. [46] Se habían realizado algunos experimentos con motores de vapor de alta presión en Europa, en particular el Puffing Devil de Trevithick , en 1801, y su posterior London Steam Carriage de 1803, que eludió la patente del condensador de Watt simplemente eliminándola. Sin embargo, el temor predominante de la ingeniería de vapor temprana era que ninguna caldera pudiera contener de forma segura vapor de alta presión. [47] Watt, por ejemplo, quería que encarcelaran a Trevithick debido al peligro que introducían sus motores de alta presión. Evans ignoró los posibles inconvenientes y desarrolló diseños similares de motores que operaban a alta presión, al tiempo que eliminaba el condensador de Watt. Sus diseños también incorporaron una viga de saltamontes , un cilindro de doble efecto y cuatro válvulas de vapor , muy similares a los diseños de Trevithick. Cada válvula era operada independientemente por una de las cuatro levas . El diseño resultante fue un motor de vapor de alta presión que tenía una relación potencia-peso más alta que los motores de Newcomen, lo que lo colocó entre las filas de los motores de otros ingenieros en su búsqueda por hacer que las locomotoras y los barcos de vapor fueran prácticos. [48]Estos motores también eran mecánicamente más simples que los motores de condensación, lo que los hacía menos costosos de construir y mantener, y no requerían grandes volúmenes de agua de condensación. Estas características hicieron que los motores fueran igualmente adecuados para una variedad de aplicaciones industriales. [49]
Al igual que con el molino automatizado, las ideas de Evans fueron duramente criticadas por otros ingenieros, especialmente algunos de la comunidad de ingenieros de Filadelfia, incluido el influyente Benjamin Latrobe . [50] Resultó que el ingeniero de Cornualles Richard Trevithick había desarrollado previamente ideas casi idénticas a favor de los motores de alta presión y había comenzado a experimentar con ellos en el desarrollo de las primeras locomotoras , pero se supone que Evans desconocía el trabajo de Trevithick. [C]
La construcción de sus diseños resultó mucho más difícil de lo que Evans imaginó inicialmente: con solo seis máquinas de vapor en funcionamiento en los Estados Unidos en ese momento y un puñado de talleres con algo de experiencia en su fabricación, Evans necesitó gran parte de sus ahorros y dos años para producir un ejemplo funcional para exhibirlo al público en 1803. [52] Este primer motor estaba propulsado por un cilindro de doble efecto de seis pulgadas de diámetro y con una longitud de carrera del pistón de dieciocho pulgadas. [53] Muchos componentes, como el volante y la cruceta , estaban hechos de madera para simplificar la construcción. La caldera, cuya ingeniería era fundamental para el funcionamiento seguro del motor, consistía en una gran carcasa de cobre revestida de madera y anillos de hierro fundido para contener la presión. [54] La salida de la máquina era de aproximadamente cinco caballos de fuerza . Esta producción de trabajo era modesta para los estándares contemporáneos: el motor de baja presión de la planta de tratamiento de agua cercana producía alrededor de doce caballos de fuerza. Pero su máquina de vapor era solo una fracción del tamaño de las máquinas preexistentes: la máquina de la planta de tratamiento de agua era veinticinco veces más grande en volumen. [53] Evans presentó su máquina en su tienda y la puso a trabajar triturando yeso de París y, lo que fue más sensacional, cortando losas de mármol . [55] El espectáculo dio sus frutos y miles de personas acudieron a ver la máquina en funcionamiento, mientras que el periódico Aurora de Filadelfia declaró "una nueva era en la historia de la máquina de vapor". [56]
Evans recibió una patente para su nueva máquina de vapor en 1804 y se dedicó a buscar aplicaciones comerciales. La primera de sus propuestas fue para la Lancaster Turnpike Company . Propuso construir un carro de vapor con capacidad para transportar 100 barriles de harina entre Filadelfia y Lancaster en dos días, lo que, según sus cálculos, aumentaría enormemente las ganancias en comparación con los carros de cinco caballos equivalentes, para los cuales el viaje duraba tres días. Evans declaró en su propuesta que "no tengo ninguna duda de que mis motores propulsarán barcos contra la corriente del Mississippi y carros [ sic ] en las carreteras de peaje con grandes ganancias". [57] Como la compañía no estaba segura de la fiabilidad y el coste de la tecnología, la propuesta fue rechazada. [58]
A pesar de este revés, en menos de un año Evans había encontrado un cliente. La Junta de Salud de Filadelfia estaba preocupada por el problema del dragado y la limpieza de los astilleros de la ciudad y la eliminación de los bancos de arena : en 1805 Evans los convenció de que lo contrataran para desarrollar una draga impulsada por vapor. El resultado fue el Oruktor Amphibolos , o "excavadora anfibia". La embarcación consistía en una barcaza de fondo plano con cadenas de cangilones para sacar el barro y ganchos para quitar palos, piedras y otros obstáculos. La energía para el equipo de dragado y la propulsión la suministraba un motor Evans de alta presión. [59] El resultado final fue una embarcación de casi treinta pies de largo, doce pies de ancho y un peso de unas diecisiete toneladas. Para trasladar este desgarbado casco hasta la costa, así como para dar una demostración de sus antiguas creencias en la posibilidad del transporte a vapor basado en tierra, Evans montó el casco sobre cuatro ruedas (dos veces, ya que el primer juego se derrumbó bajo el peso) y conectó el motor a ellas para conducir el Oruktor desde su taller a través de las calles de Filadelfia en camino al río Schuylkill el 13 de julio de 1805. [60] Por lo tanto, se cree que el Oruktor Amphibolos fue el primer automóvil en los Estados Unidos y la primera embarcación anfibia motorizada del mundo. [61] [62] Sin embargo, sobreviven muy pocos relatos contemporáneos de la embarcación, y la tendencia de Evans a exagerar su éxito en sus propios anales dificulta la verificación de su rendimiento. Aunque el propio Evans afirmó que procedió con éxito alrededor de Filadelfia (y rodeó las obras hidráulicas de Filadelfia de su antiguo rival Benjamin Latrobe) antes de lanzarse al río y remar a toda velocidad hasta el puerto de Filadelfia ; El gran peso de la embarcación hace que la propulsión terrestre basada en su limitada capacidad del motor y en un tren de potencia improvisado sea bastante improbable en distancias significativas. [63] De manera similar, se desconoce qué tan bien, si es que lo hizo, funcionó el Oruktor como barco de vapor, y las afirmaciones de Evans sobre este punto varían significativamente a lo largo de los años. Sin embargo, se sabe que el invento resultó ineficaz para su propósito aparente como draga, y fue desechado por la Junta de Salud en 1808. [63] Sin embargo, las ideas de Evans sobre los carros de vapor no eran un sueño imposible. [64] Evans continuaría promoviendo la idea. En 1812 publicó una descripción futurista de un mundo conectado por una red de líneas navieras, vías férreas y locomotoras de vapor, describiendo con precisión lo que sucedería en el futuro, mucho antes de que tal potencial pudiera hacerse realidad:
"Llegará un tiempo en que la gente viajará en etapas impulsadas por máquinas de vapor, de una ciudad a otra, casi tan rápido como vuelan los pájaros, quince o veinte millas en una hora" [65]
La empresa italiana de modelos de automóviles Brumm fabricó un modelo a escala 1/43 de este carruaje de vapor para su serie "Old Fire" , una serie de 8 modelos de importantes vehículos de vapor de la época. Ya no se fabrica. Es bastante básico, pero parece una representación fiel a juzgar por las imágenes del original que se pueden encontrar en Internet. Un ejemplo de vehículo de este período que rara vez se modela.
Evans se peleó frecuentemente con otros inventores e ingenieros a mediados del siglo XIX por la tecnología del vapor. [66] Su creciente frustración condujo a la publicación prematura de lo que esperaba que fuera el equivalente de su manual anterior para molineros, el petulantemente titulado The Abortion of the Young Steam Engineer's Guide . The Steam Engineer's Guide era significativamente más corto que este primer libro y menos estructurado en su enfoque. Un tercio del libro está dedicado a una discusión en curso entre Evans y John Stevens (otro destacado ingeniero de vapor de la época), gran parte de la cual había aparecido previamente en la revista The Medical Repository y a la que ahora Evans agregó varias críticas adicionales a las afirmaciones de Stevens. [67] Evans concluye su libro renunciando a inventar y a cualquier trabajo adicional sobre sus diseños, quejándose de la ingratitud del público y la falta de rentabilidad del esfuerzo, aunque esta resultaría ser solo una de las muchas afirmaciones de este tipo de Evans en los años siguientes. [68] De todas formas, la Steam Engineer's Guide resultó ser una obra popular, aunque no en la misma escala que su guía de molienda, sin embargo fue el primer libro en los Estados Unidos en poner al alcance de todos ideas y técnicas para la ingeniería de vapor. [69]
El libro comienza con una introducción a los principios de las máquinas de vapor y los principios físicos relevantes, así como diseños para la máquina de vapor de alta presión de Evans, calderas, molinos de tornillo y otros. [70] Evans desarrolló un conjunto similar de herramientas y tablas para los ingenieros de vapor potenciales como las que tenía para los molineros potenciales, como tablas que detallaban las tolerancias térmicas y de presión de varios metales, instrucciones para ensamblar los componentes básicos de un sistema impulsado por vapor y esquemas para componentes útiles como válvulas y calderas. Evans también usó el libro para justificar la seguridad de las máquinas de vapor de alta presión si se construían correctamente, a pesar del hecho de que para ese momento el propio Evans había experimentado varias explosiones de calderas en su taller. [71] Sin embargo, la termodinámica era poco entendida en su época. Como tal, muchas de las afirmaciones teóricas de Evans, incluido el "gran principio" del vapor que desarrolla para guiar el modelado matemático de la presión y el combustible en las máquinas de vapor, eran sustancialmente defectuosas. Aunque Evans tuvo mucho éxito en el desarrollo de las máquinas de vapor de alta presión (y sus diseños fueron ampliamente utilizados), su comprensión teórica de ellas era limitada y, en general, no podía predecir con precisión las entradas y salidas de sus máquinas. [72] La guía también abordaba una gama mucho más amplia de temas de interés para Evans, incluido un compendio de inventos de otros que consideraba dignos de una mayor circulación, como un cortador de paja y una prensa de harina desarrollados por su hermano Evan, y un raspador y un removedor de tierra tirados por caballos inventados por Gershom Johnson. [73] Evans también aprovechó la oportunidad para alentar el patrocinio gubernamental de la investigación:
"Si el gobierno, a costa de la incertidumbre, empleara personas ingeniosas, en cada arte y ciencia, para hacer con cuidado cada experimento que pudiera llevar a la extensión de nuestro conocimiento de los principios, registrando cuidadosamente los experimentos y resultados para que se pudiera confiar plenamente en ellos y dejando a los lectores que sacaran sus propias inferencias, el dinero estaría bien gastado; porque ayudaría en gran medida al progreso de la mejora en las artes y las ciencias". [74]
Esta sugerencia surgió de la observación de que muchos ingenieros se basaban en los principios básicos de la física y la mecánica para guiar su trabajo, y sin embargo, esto a menudo requería que los inventores e ingenieros también se convirtieran en científicos para obtener datos experimentales, algo para lo que rara vez estaban calificados o con recursos. A falta de financiación gubernamental para dicha investigación, Evans también intentó crear, después de la publicación de la Steam Engineer's Guide , lo que llamó "The Experiment Company", que sería un consorcio de investigación privado para realizar experimentos confiables y recopilar datos para el beneficio de los miembros suscritos. [61] La empresa fracasó y Evans no pudo encontrar accionistas que pagaran para lanzarla, posiblemente debido a que Evans comprometió la nueva empresa a desarrollar un carro de vapor de su propio diseño. [75] El Instituto Franklin se fundaría en Filadelfia unos años después de la muerte de Evans sobre principios similares. [76]
A pesar de una comprensión incompleta de los principios detrás de ellos, en algunos sentidos el pensamiento de Evans sobre el potencial de las máquinas de vapor estaba una vez más muy adelantado a su tiempo. En la posdata de la Steam Engineer's Guide , Evans señaló que hacer vacío en el agua reduce su punto de ebullición y lo enfría. Observó además que un vacío tendría el mismo efecto sobre el éter , y el enfriamiento resultante debería ser suficiente para producir hielo. Continuó describiendo un aparato de bomba de vacío de pistón para producir este efecto, y también demostró que un cilindro de compresión, o la carrera de compresión de la bomba de vacío, debería producir calor en un condensador . [67] De este modo, Evans había producido el primer diseño detallado y teóricamente coherente para un refrigerador de compresión de vapor , identificando todos los componentes principales (expansor, serpentín de enfriamiento, compresor y condensador) de un ciclo de refrigeración, lo que llevó a algunos a acreditarlo como el "abuelo de la refrigeración". [77] Aunque Evans nunca desarrolló un modelo funcional de sus diseños, y no hay evidencia de que alguna vez lo haya intentado, Evans en su vida posterior trabajó y se asoció extensamente con su colega inventor Jacob Perkins en máquinas de vapor y el potencial para la refrigeración. [78] Perkins luego desarrollaría y construiría un dispositivo de refrigeración por el cual recibió patentes en 1834-1835, empleando en gran medida los mismos principios propuestos originalmente por Evans. [79]
En su opinión, Evans había perfeccionado muchas de sus ideas y diseños para las máquinas de vapor, por lo que volvió a centrarse en la propagación comercial de sus inventos. Sus primeras máquinas de vapor se habían construido de forma improvisada, a menudo con herramientas y trabajadores improvisados, y había recurrido en gran medida a herreros y otros talleres de metalistería de Filadelfia con poca experiencia en el trabajo de metal más preciso necesario para construir máquinas de vapor. [80] En particular, Evans pronto se dio cuenta de que, a diferencia de sus fresadoras de madera y cuero, necesitaría habilidades especializadas, herramientas de precisión y una gran fundición para construir máquinas de vapor con fines comerciales. Por lo tanto, Evans construyó Mars Works en un gran terreno a unas pocas cuadras al norte de su tienda en Filadelfia. [81] Se cree que la elección del nombre, en honor al dios romano de la guerra , fue una aspiración y un desafío para la Soho Foundry, cerca de Birmingham en el Reino Unido, famosa por construir las máquinas Watt y Boulton . [82] [83] De hecho, la Mars Works terminada era una de las empresas más grandes y mejor equipadas de su tipo en los Estados Unidos; según relatos de la época, contaba con una fundición sustancial, un taller de fabricación de moldes , talleres de herrería, un fabricante de piedras de molino, una fábrica de máquinas de vapor y una gran máquina de vapor propia para moler materiales y trabajar el hierro forjado . Con más de treinta y cinco empleados, Mars Works produjo una amplia gama de manufacturas que iban desde máquinas de vapor en funcionamiento hasta accesorios de hierro fundido , así como máquinas de fresado y agrícolas para la ahora bien establecida clientela agrícola de Evans. [84] Los pedidos de máquinas de vapor por sí solos resultaron insuficientes para cubrir los elevados costes comerciales; por lo tanto, las obras adquirieron una gran experiencia en la producción de todo tipo de maquinaria pesada, lo que contribuyó al surgimiento de Filadelfia como un centro líder para dicho trabajo en el siglo XIX. [85] De hecho, las obras incluso recibieron pedidos militares, fundiendo cañones navales durante la Guerra de 1812. [ 86] Evans también demostró ser muy innovador al diseñar soluciones de energía de vapor para sus clientes. En un ejemplo en el que se encargó a Mars Works construir motores para fábricas de procesamiento de lana en Middletown, Connecticut , Evans diseñó una red de tuberías con radiadores para calentar la fábrica con los gases de escape del motor. [87]
Aunque no hay registros sobre los diseños de las primeras máquinas de vapor producidas por Mars Works, el diseño de motor más famoso de Evans apareció alrededor de 1812. Llamado el motor Columbian como un gesto patriótico, demostraría ser el diseño de motor de vapor más avanzado y exitoso creado por Evans, quien aportó su ahora amplia experiencia en el diseño y construcción de motores de vapor de alta presión. [88] Este motor orientado horizontalmente permitía que el cigüeñal y la biela del pistón trabajaran juntos en un extremo de la máquina, reduciendo así la necesidad de una viga de trabajo pesada como las requeridas para los motores convencionales. La propia biela del pistón se mantenía trabajando en línea recta mientras un nuevo tipo de enlace en el que dos juegos de barras pivotantes guiaban los movimientos de la barra de trabajo. Este enlace todavía se conoce como el enlace de línea recta de Evans, aunque fue reemplazado en unos pocos años por mecanismos de línea recta más precisos . [89] El Columbian también fue la culminación del estilo saltamontes de la máquina de vapor. Los diseños perfeccionados como el Columbian hicieron que se popularizara el estilo saltamontes y se lo usara ampliamente en una amplia gama de aplicaciones. [90] En 1813, tomó la decisión de introducir un condensador en el diseño Columbian . Esto redujo significativamente el costo de funcionamiento del motor y, en ese momento, sus motores eran tan eficientes y potentes como los diseños Watt-Boulton de baja presión, pero mucho más baratos de construir y de menor tamaño. [91] En menos de un año, 27 motores Columbian estaban en funcionamiento o en construcción en aplicaciones que iban desde el aserradero y la molienda de granos hasta la fabricación de papel, alambre y lana. [92]
A medida que la reputación de Mars Works creció, también lo hizo la demanda de sus productos. Después de unos años, Mars Works comenzó a exportar sus motores al interior. El hijo de Oliver Evans, George, fue el primero en recibir ese pedido, habiéndose mudado a Pittsburgh en 1809 para operar el molino de harina a vapor de Pittsburgh. George y el molino tuvieron un gran éxito y generaron un gran interés en los motores de Evans en el interior. [93] Sin embargo, exportar motores al oeste de Pensilvania, Kentucky u Ohio era un desafío y costoso desde una perspectiva logística. En 1811 Evans y George, así como otro exitoso molinero a vapor e ingeniero, Luther Stephens, fundaron la Pittsburgh Steam Engine Company , que además de motores, al igual que Mars Works, produciría maquinaria pesada y piezas fundidas en Pittsburgh, Pensilvania . [94] [82] Con una gran demanda de productos industriales y una capacidad industrial relativamente pequeña, Pittsburgh Works agregó a su repertorio la capacidad para trabajos en latón , así como para producir productos más finos para fines domésticos, como bisagras y accesorios. [87]
La ubicación de la fábrica de Pittsburgh en la cuenca del río Misisipi fue importante para el desarrollo de máquinas de vapor de alta presión para su uso en barcos de vapor, y la nueva empresa comenzó a promocionar sus máquinas para el transporte fluvial. Evans había creído durante mucho tiempo en la aplicación de las máquinas de vapor para fines marítimos. En su libro de 1805, Evans había afirmado:
"La navegación por el río Mississippi, mediante máquinas de vapor, según los principios aquí expuestos, ha sido durante muchos años un tema favorito del autor y uno de los deseos más preciados de su corazón" [95]
Evans conocía desde hacía tiempo a John Fitch , el primero en construir un barco de vapor en los Estados Unidos, y ambos habían trabajado juntos en proyectos de vapor. [96] El Oruktor Amphibolos fue el único intento de Evans de construir su propio barco de vapor propulsado por un motor de alta presión y el propio Evans a menudo era vago al evaluar sus capacidades. Sin embargo, Robert Fulton había tenido éxito con el North River Steamboat en el río Hudson en 1807, y a partir de entonces los barcos de vapor se convirtieron en una realidad. Aunque utilizaba motores de baja presión, Fulton se había puesto en contacto con Evans en 1812 sobre la posibilidad de utilizar los motores de Evans, aunque esa correspondencia no condujo a la implementación de ninguno de los diseños de Evans para los barcos de vapor de Fulton. [97] El Mississippi y sus afluentes experimentaban corrientes mucho más fuertes que sus homólogos orientales, y los barcos de vapor de baja presión carecían de la potencia para contrarrestarlas. El Enterprise fue el primer barco de vapor viable que navegó por estos ríos, y su diseñador Daniel French empleó un motor de Evans adaptado para ese propósito. Los motores de alta presión se convirtieron en el estándar en el Mississippi, aunque relativamente pocos de ellos fueron realmente construidos por las fábricas de Pittsburgh ya que la patente de Evans sobre motores de alta presión no se aplicó ampliamente, y muchos otros talleres de motores abrieron en el Mississippi que adaptaron libremente los diseños de Evans para sus propios fines. [98] [99]
Entre los ejemplos notables de barcos de vapor fluviales construidos por Pittsburgh y Mars Works se incluyen el Franklin , el Aetna y el Pennsylvania . Otro, bautizado como Oliver Evans pero rebautizado como Constitution por sus futuros propietarios, se perdió junto con los once miembros de la tripulación cuando su caldera explotó cerca de Point Coupee, Louisiana . [100] Evans se sintió profundamente angustiado por la noticia, aunque defendió la seguridad de los motores de alta presión y citó cualquier explosión como un suceso extremadamente raro. [101]
Evans se vio involucrado en muchas batallas para proteger su propiedad intelectual a lo largo de su carrera, pero persiguió la causa con mayor tenacidad durante sus últimos años. Sus primeras y más exitosas patentes relacionadas con la molienda de harina resultaron ser las más problemáticas de defender, y las batallas de Evans resultaron influyentes a la hora de sentar un precedente para el área recién establecida de la ley federal de patentes. Su patente original para su molino de harina automatizado expiró en enero de 1805, pero Evans creyó que el plazo de catorce años de la patente era demasiado breve y solicitó al Congreso que la extendiera. [102] En enero de 1808, el presidente Jefferson, un admirador de larga data del trabajo de Evans, aprobó y firmó una Ley para el alivio de Oliver Evans . La ley dio el paso extraordinario de revivir para Evans su patente vencida y darle otro plazo de catorce años. Evans estaba encantado, pero la medida resultó muy problemática, en particular para aquellos que habían implementado los diseños de Evans en el período de tres años intermedio entre los plazos de la patente, ya que muchos molineros habían esperado a que la patente de Evans expirara antes de actualizar sus molinos. [103]
Evans y sus agentes se dedicaron a cobrar regalías de forma agresiva a quienes utilizaban sus diseños. Además, Evans aumentó significativamente las tarifas de licencia por el uso de su tecnología patentada, lo que generó reclamos de extorsión por parte de quienes debían pagar, y muchos casos terminaron en los tribunales. [104] La ley de 1808 había indemnizado a quienes habían adoptado las tecnologías de Evans entre 1805 y 1808, pero no especificó si esta indemnización era perpetua (como argumentaron los acusados) o si era solo por los tres años en cuestión (como argumentó Evans). [105] En esta etapa de su vida, Evans también se había ganado una mala reputación entre la comunidad de molineros, y su búsqueda abrasiva y a menudo mezquina de derechos de patente endureció la resistencia. Varios casos legales importantes cuestionaron si las leyes para extender patentes privadas de esta manera eran siquiera constitucionales, pero Evans finalmente prevaleció en cada caso. [106]
La batalla legal más encarnizada comenzó en 1809. Evans demandó a Samuel Robinson —un molinero cerca de Baltimore que estaba usando las mejoras de Evans sin licencia para producir una cantidad muy modesta de harina— por daños y perjuicios por $2,500. Esa suma fue considerada injustificadamente alta y severa por muchos, y las acciones de Evans unieron a la comunidad de Baltimore en su contra, y cuando el caso finalmente fue visto en 1812 muchos aparecieron en apoyo del acusado. [107] Los detractores de Evans presentaron evidencia y testigos en el juicio para presionar el argumento de que Evans realmente no inventó mucho de lo que sus patentes protegían. Aunque el tolva-boy era indudablemente original, el uso de cadenas de cangilones y tornillos de Arquímedes se había utilizado desde tiempos antiguos y Evans solo había modificado algunas de sus características y las había adaptado para su uso en un contexto de molienda. Thomas Jefferson, ahora retirado, intervino en el debate en cartas dirigidas tanto a Evans como a sus detractores, cuestionando la filosofía de la ley de patentes y lo que realmente definía "invención" y "máquina" (y hasta cierto punto la validez de sus afirmaciones), pero en última instancia defendió el propósito de la ley de patentes, que era incentivar la innovación recompensando a los inventores por su desarrollo y difusión de nueva tecnología. Y Jefferson señaló que, aunque los diseños de Evans consistían en dispositivos que ya existían desde hacía mucho tiempo, todo el mundo tenía acceso a ellos y, sin embargo, solo Evans había pensado en modificarlos y utilizarlos en conjunto para construir un molino automático. [108] En última instancia, el jurado falló a favor de Evans, pero fue una victoria pírrica, ya que Evans había puesto a la mayoría de la comunidad de molineros en desventaja en el proceso y, en última instancia, redujo su demanda contra Robinson a $ 1.000. [109] En respuesta, el destacado crítico de Evans, Isaac McPherson, presentó una propuesta al Congreso a raíz del juicio titulada Memorial al Congreso de Varios Ciudadanos de los Estados Unidos, pidiendo alivio de las operaciones opresivas de la patente de Oliver Evans , [110] buscando limitar la compensación que Evans podría buscar por el uso de su patente o que el Congreso la anulara por completo. Aunque el Senado redactó un proyecto de ley que anularía algunos de los derechos de patente de Evans, no fue aprobado, y él continuó reclamando vigorosamente sus honorarios de patente. [111] No sería hasta la Ley de Patentes de 1836 que se abordarían muchas de estas cuestiones, incluyendo lo que constituía la originalidad en el contexto de una patente. [112]
Aunque Evans siempre había sufrido episodios de depresión y amargura hacia aquellos que, según él, no apreciaban sus inventos, estos sentimientos parecieron alcanzar su punto máximo en sus últimos años. Durante una de sus muchas batallas legales en 1809, los comentarios del juez que presidía el tribunal provocaron en Evans una furia particular que le llevó a incinerar dramáticamente muchos esquemas y documentos relacionados con sus inventos, tanto anteriores como futuros. Evans declaró en ese momento que inventar sólo le había llevado a sufrir, a decepcionarse y a que no se le apreciara lo suficiente, y se dedicó a los negocios y a la adquisición de bienes materiales por el bien de su familia. [113] En última instancia, lo que se quemó representa sólo una pequeña proporción de lo que sobrevive de Evans, y él continuó interesado en inventar, pero el tono de la vida posterior de Evans fue, sin duda, de hostilidad y decepción. [114]
Evans se fue retirando gradualmente de las operaciones de sus talleres, con su hijo George dirigiendo las operaciones en Pittsburgh y sus yernos James Rush y John Muhlenberg también en Filadelfia. Mars Works ya era una entidad establecida, recibiendo encargos prestigiosos como los motores para la Casa de la Moneda de Filadelfia en 1816. [115] Los registros indican que Mars Works produciría más de cien máquinas de vapor en el momento de la muerte de Evans. [62] En su retiro, Evans se dedicó cada vez más a reclamar sus derechos de patente a quienes utilizaban su tecnología, que ahora estaba muy extendida. En 1817 declaró que su tiempo estaba "completamente absorbido por demandas judiciales". [116] Evans se había obsesionado un poco y había adoptado una mentalidad de asedio, escribiendo a sus numerosos abogados (en su apogeo tenía quince trabajando en sus diversos casos en los Estados Unidos) su trabajo final, conocido como Oliver Evans a sus abogados: que están comprometidos en la defensa de sus derechos de patente, por las mejoras que ha inventado: que contiene un breve relato de dos de ochenta de sus invenciones, su ascenso y progreso a pesar de toda oposición y dificultades, y dos de sus patentes con explicaciones . [117] Evans emprendió viajes a áreas distantes del país para encontrar infractores. En un viaje a Vermont , Evans visitó varias fábricas y luego contrató rápidamente a un abogado allí para presentar cargos contra veintidós de ellos por supuestas violaciones de sus derechos de patente. [118]
En sus últimos años, Evans compiló una lista, hoy perdida, de todos sus inventos (ochenta en total, como se alude en el título de su última publicación a sus abogados). Algunas de sus ideas inacabadas que se conocen incluyen un esquema para la iluminación a gas de las ciudades de los Estados Unidos, un medio para levantar barcos hundidos, una ametralladora, un cojinete de eje autolubricante , varios tipos de cambio de marchas para vagones de vapor, una máquina amasadora y un horno de cocción perpetuo. En una propuesta de 1814, mientras la Armada británica amenazaba Washington, DC durante la Guerra de 1812, Evans se aventuró a construir una fragata a vapor , pero el plan no llegó muy lejos. [119]
En 1816 murió su esposa Sarah, aunque no se ha registrado la causa. Evans se volvió a casar dos años después, en abril de 1818, con Hetty Ward, que era muchos años menor que él y la hija del posadero de Nueva York. En estos últimos años Evans vivió en Nueva York con su nueva esposa. [120] A principios de 1819, Evans desarrolló una inflamación de los pulmones y, después de un mes de enfermedad, murió el 15 de abril de 1819. [121] Apenas cuatro días antes, el 11 de abril, le había llegado la noticia a Nueva York de que la fábrica Mars Works en Filadelfia se había incendiado, aunque sus yernos se habían comprometido a restablecer el negocio y lo hicieron más lejos de la ciudad. Evans fue enterrado en la Iglesia Episcopal Zion en Manhattan , pero cuando esa iglesia fue vendida, su cuerpo fue trasladado varias veces hasta que finalmente descansó en 1890 en una fosa común sin marcar en el cementerio Trinity, Broadway en la calle 157, ciudad de Nueva York. [122]
Sin duda, las contribuciones de Evans a la molienda fueron profundas y las que se adoptaron con mayor rapidez. Durante su vida, la molienda estadounidense había experimentado una revolución y sus diseños permitieron construir molinos a escala industrial con una eficiencia mucho mayor. Ahora, como una empresa más rentable, el número de molinos aumentó drásticamente en los Estados Unidos. [123] El precio de la harina cayó significativamente, la disponibilidad aumentó y los procesos automatizados de secado y espigado aumentaron la calidad y la finura de la harina. A su vez, esto condujo a un cambio importante en la fabricación del pan : la harina más barata y de mejor calidad redujo el costo de producción del pan [124] y en una generación la mayoría del consumo de pan pasó del hecho en casa al comprado en las tiendas. [125] La revolución tuvo un alcance aún mayor en Europa, donde el llamado " Sistema Americano " fue rápidamente adoptado por la industria de la molienda y desencadenó importantes aumentos en la producción de alimentos, muy necesarios en un período de guerra casi continua a principios del siglo XVIII. [126]
Aunque varios elementos clave de los diseños de Evans (como los elevadores de cangilones y los tornillos de Arquímedes) fueron simplemente modificados en lugar de inventados por él, la combinación de muchas máquinas en una línea de producción automatizada y continua fue una idea única que resultaría fundamental tanto para la Revolución Industrial como para el desarrollo de la producción en masa. Los historiadores científicos y técnicos ahora generalmente reconocen a Evans como el primero de una línea de industriales que culminó con Henry Ford y la línea de montaje moderna. [127] [128] Su concepto de automatización industrial estaba muy adelantado a su tiempo, y el cambio de paradigma dentro de la fabricación hacia ese concepto tardaría más de un siglo en concretarse por completo. Sin embargo, la fabricación de procesos continuos se extendería desde los diseños de fresado de Evans, primero a industrias relacionadas como la elaboración de cerveza y la panadería, y luego eventualmente a una amplia variedad de productos, a medida que la tecnología y la opinión predominante se pusieran al día. Las contribuciones de Evans fueron consideradas más tarde tan importantes que el eminente historiador industrial Sigfried Giedion concluiría que en este sentido, Evans "abre un nuevo capítulo en la historia de la humanidad". [129]
Las contribuciones de Evans al vapor no fueron tan innovadoras como su trabajo anterior en molienda, pero jugó un papel crítico al inventar y propagar la máquina de vapor de alta presión en los Estados Unidos. Las máquinas de Evans, en particular la Columbian, fueron muy influyentes en las primeras aplicaciones de la energía de vapor en los Estados Unidos (en particular en la evolución de los barcos de vapor y los procesos industriales impulsados por vapor). [130] Sin embargo, una vez más Evans se adelantó a la curva con muchas de sus ideas, y su muerte durante la infancia del vapor en los Estados Unidos significó que pasaría algún tiempo antes de que muchas de sus ideas se hicieran realidad. [131] Por ejemplo, aunque fue un defensor líder de las máquinas de alta presión, no sería hasta la década de 1830 que dichas máquinas reemplazarían definitivamente a los diseños de baja presión. [132] Y el sueño de Evans de un carro de vapor, a pesar del valiente intento del Oruktor Amphibolos , no vería una adopción generalizada hasta incluso más tarde. Y a diferencia de sus contribuciones anteriores, Evans fue solo una de las muchas mentes brillantes en la tecnología del vapor. Sería otro inventor, Richard Trevithick , trabajando totalmente independientemente de Evans, quien desarrollaría el motor de alta presión que haría posible ese sueño. [133]
Y, sin embargo, a pesar de su formidable historial y su indudable importancia en la historia de la tecnología, Evans nunca llegó a ser un nombre conocido. En este sentido, Evans era su peor enemigo. Le afectó profundamente la percepción de falta de reconocimiento y aprecio por parte de sus pares hacia su trabajo, y sus ataques de depresión lo llevaron a actuar de manera extrema, terminando proyectos prematuramente y jurando renunciar a la invención muchas veces a lo largo de su vida. [134] Con el tiempo, estos sentimientos se transformaron en amargura y venganza hacia quienes lo criticaban o dudaban de él, y lo llevaron a volverse notoriamente grandilocuente y combativo, a menudo ensalzando sus logros y denunciando ferozmente a los críticos (como las exageraciones salvajes sobre el éxito del Oruktor Amphibolos al final de su vida). [63] Si bien su incansable búsqueda de derechos de patente efectivamente obligó a la gente a pagarle lo que le correspondía, el proceso dañó gravemente su reputación y le granjeó muchos enemigos. Un importante comerciante de Filadelfia lo resumió en 1802, afirmando que "pocos, si es que hay alguno, [molineros] están dispuestos a darle al pomposo tonto Oliver Evans el crédito de inventar cualquiera de los útiles artilugios para la molienda por los que ahora disfruta de patentes". [114]
Y, sin embargo, a pesar de su angustia y del peso de sus detractores, Evans se mantuvo firme en la búsqueda de sus ideas, una cualidad que, según él, le permitiría triunfar. El traductor francés de la Guía del joven ingeniero de vapor estuvo de acuerdo y concluyó que "la posteridad colocará su nombre entre los más distinguidos por los servicios eminentes que prestaron a su país y a la humanidad". [135]
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