Giro de anillos

• La rueca de Sajonia era una rueca de doble pedal . El huso giraba más rápido que el carro en una proporción de 8:6, y el hilado se realizaba con los dedos de la hilandera.
• La máquina de hilar hidráulica fue desarrollada y patentada por Arkwright en la década de 1770. La mecha se estiraba mediante rodillos de estirado y se retorcía enrollándola en un huso. Era una máquina pesada y de gran tamaño que requería energía, la cual, a finales del siglo XVIII, se obtenía mediante una rueda hidráulica. ^{[ 2 ]} Arkwright, Jedediah Strutt y otros diseñaron fábricas de algodón para este propósito a lo largo del río Derwent en Derbyshire . Las máquinas de hilar hidráulicas solo podían hilar la trama. ^{[ 2 ]}
• La máquina de hilar de huso era descendiente de la máquina de hilar hidráulica. Utilizaba los mismos principios, pero estaba mejor diseñada y funcionaba con vapor. En 1828 se inventó en Estados Unidos la máquina de hilar de huso Danforth. El pesado volante hacía vibrar el huso y el hilo se enredaba cada vez que se detenía la máquina; no tuvo éxito. ^{[ 3 ]}
• El armazón de anillo se atribuye a John Thorp en Rhode Island en 1828/9 y fue desarrollado por el Sr. Jencks de Pawtucket, Rhode Island . ^{[ 3 ]}

En la década de 1830, los talleres mecánicos experimentaron con bastidores de anillos y sus componentes. Sin embargo, el éxito del bastidor de anillos dependía del mercado al que servía, y no fue hasta que líderes de la industria como Whitin Machine Works en la década de 1840 y Lowell Machine Shop en la década de 1850 comenzaron a fabricar bastidores de anillos que la tecnología empezó a afianzarse. ^{[ 4 ]}

En la época de la Guerra Civil Estadounidense, la industria estadounidense contaba con 1091 fábricas textiles con 5 200 000 husos que procesaban 800 000 balas de algodón. La fábrica más grande, Naumkeag Steam Cotton Co. en Salem, Massachusetts, tenía 65 584 husos. La fábrica promedio albergaba solo entre 5000 y 12 000 husos, con una proporción de husos de mulas de dos a uno con respecto a los husos de anillos. ^{[ 5 ]}

Tras la guerra, la construcción de molinos comenzó en el sur, vista como una forma de generar empleo. Casi exclusivamente, estos molinos utilizaban tecnología de anillos para producir hilos gruesos, mientras que los de Nueva Inglaterra se especializaron en hilos finos.

Jacob Sawyer mejoró enormemente el huso para la máquina de hilar de anillos en 1871, aumentando la velocidad de 5000  rpm a 7500  rpm y reduciendo la potencia necesaria; anteriormente, 100 husos requerían 1  hp, pero ahora se podían accionar 125. Esto también condujo a la producción de hilos finos. ^{[ 6 ]} Durante los siguientes diez años, Draper Corporation protegió su patente a través de los tribunales. Uno de los infractores fue Jenks, quien comercializaba un huso conocido por su diseñador, Rabbeth. Cuando perdieron el caso, los señores Fales y Jenks presentaron un nuevo huso libre de patente, también diseñado por Rabbeth, y también llamado huso Rabbeth.

El husillo Rabbeth era autolubricante y capaz de funcionar sin vibraciones a más de 7500  rpm. La Draper Co. compró la patente y amplió la Sawyer Spindle Co. para fabricarlo. Posteriormente, lo licenciaron a Fales & Jenks Machine Co., Hopedale Machine Co. y, más tarde, a otros fabricantes de maquinaria. De 1883 a 1890, este fue el husillo estándar, y William Draper dedicó gran parte de su tiempo a defender esta patente en los tribunales. ^{[ 6 ]}

El nuevo método se comparó con la máquina de hilar automática desarrollada por Richard Roberts en Manchester , utilizando técnicas de ingeniería más avanzadas . La máquina de hilar de anillos era fiable para hilos gruesos, mientras que en Lancashire también se hilaban hilos finos. La máquina de hilar de anillos era más pesada, lo que requería modificaciones estructurales en las fábricas y mayor potencia. Estos no eran problemas para la industria algodonera de Nueva Inglaterra antes de la Guerra Civil. Solucionaba la dificultad de Nueva Inglaterra para encontrar hilanderos cualificados : en Lancashire abundaban los hilanderos cualificados. En general, las necesidades en ambos continentes eran diferentes, y la máquina de hilar de anillos no era el método preferido en Europa en aquel momento.

El Sr. Samuel Brooks, de Brooks & Doxey Manchester, estaba convencido de la viabilidad del método. Tras una gira de investigación a Estados Unidos realizada por su agente Blakey, comenzó a trabajar en la mejora del bastidor. Aún era demasiado primitivo para competir con los bastidores de mula altamente desarrollados, y mucho menos para reemplazarlos. Primero se centró en mejorar el bastidor de doblado, construyendo las herramientas necesarias para mejorar la precisión de la fabricación. Esto resultó rentable y un fabricante de hilo de coser adquirió máquinas con 180 000 husos. ^{[ 7 ]}

Brooks y otros fabricantes trabajaron en la mejora de la máquina de hilar. El principal problema radicaba en el diseño del huso Booth-Sawyer. La bobina no se ajustaba bien al huso y vibraba descontroladamente a altas velocidades. Howard & Bullough de Accrington utilizó el huso Rabbath, que solucionó estos problemas. Otro problema era la formación de pelusa, donde el hilo se acumulaba de forma irregular. Furniss y Young de Mellor Bottom Mill, Mellor, lo solucionaron acoplando un anillo abierto al carro o riel anular. Este dispositivo controlaba el hilo y, en consecuencia, se podía fabricar un carro más ligero que funcionara a mayores velocidades. Otro problema era la acumulación de pelusa en el carro, que rompía el hilo; esto se eliminó con un dispositivo llamado limpiador de carro. ^{[ 8 ]}

Una importante limitación de tiempo era el cambio de husos. Había que quitar y reemplazar trescientos o más husos. La máquina tenía que detenerse mientras los operarios , que a menudo eran niños muy pequeños , realizaban esta tarea. El telar de anillos permanecía inactivo hasta que se completaba. ^{[ 9 ]} Harold Partington (1906 - 1994) de Chadderton, Inglaterra, patentó un «Medio para cambiar husos de telares de anillos» en septiembre de 1953 (Patente de EE. UU. 2,653,440). La máquina quitaba las bobinas llenas de los husos del telar de anillos y colocaba bobinas vacías en los husos en su lugar; ocho husos a la vez. Era transitable a lo largo del frente del telar de anillos paso a paso a través de operaciones sucesivas, y por lo tanto reducía el tiempo de parada del telar de anillos, así como la mano de obra necesaria para quitar todas las bobinas llenas de un telar y reemplazarlas por bobinas vacías. El sistema de cambio automático de hilo Partington se desarrolló con la ayuda de Platt Brothers (Oldham) y funcionaba a la perfección en condiciones ideales: suelo plano y horizontal, y bastidor de anillos paralelo al suelo y en posición vertical. Lamentablemente, estas condiciones eran inalcanzables en la mayoría de las fábricas de algodón de Lancashire en aquel entonces, por lo que el sistema de cambio automático no llegó a producirse en serie. El sistema Partington era único y el único que funcionaba correctamente como complemento de un bastidor de anillos. Un sistema de cambio automático mecánico más moderno, integrado en el bastidor de anillos, redujo el tiempo de cambio a 30-35 segundos.

El telar de anillos se utilizó ampliamente en Estados Unidos, donde se fabricaban hilos de trama más gruesa. Muchos fabricantes de telares eran filiales estadounidenses de empresas de Lancashire, como Howard & Bullough y Tweedales and Smalley . Constantemente intentaban mejorar la velocidad y la calidad de su producto. El mercado estadounidense era relativamente pequeño; el número total de husos en todo Estados Unidos apenas superaba el número de husos en una sola ciudad de Lancashire, Oldham . Cuando la producción en Lancashire alcanzó su punto máximo en 1926, Oldham contaba con 17,669 millones de husos y el Reino Unido con 58,206 millones. ^{[ 10 ]}

Tecnológicamente, las máquinas de hilar eran más versátiles. Se adaptaban con mayor facilidad para hilar la mayor variedad de calidades de algodón que se encontraban entonces en Lancashire. Si bien Lancashire se concentraba en el algodón fino para la exportación, también hilaba una gama más amplia, incluyendo los residuos más gruesos. La existencia de la bolsa de algodón de Liverpool significaba que los propietarios de las fábricas tenían acceso a una selección más amplia de fibras cortas.

El costo salarial por huso es mayor para el hilado de anillos. En los estados, donde la fibra de algodón era barata, se podían absorber los costos laborales adicionales de las mulas de trabajo, pero Lancashire tenía que pagar los costos de envío. El factor crítico era la disponibilidad de mano de obra; cuando la mano de obra calificada escaseaba, el hilado de anillos resultaba ventajoso. ^{[ 11 ]} Esto siempre había sido así en Nueva Inglaterra, y cuando sucedió en Lancashire, comenzaron a adoptarse los telares de anillos.

La primera fábrica conocida en Lancashire dedicada al hilado de anillos se construyó en Milnrow para la New Ladyhouse Cotton Spinning Company (registrada el 26 de abril de 1877). Se desarrolló un grupo de fábricas más pequeñas que entre 1884 y 1914 superaron en rendimiento a las fábricas de anillos de Oldham. ^{[ 12 ]} Después de 1926, la industria de Lancashire entró en fuerte declive, se perdió el mercado de exportación indio y Japón era autosuficiente. Las empresas textiles se unieron para reducir la capacidad en lugar de aumentarla. No fue hasta finales de la década de 1940 que se empezaron a encargar algunos husos de repuesto y las máquinas de hilar de anillos se volvieron dominantes. El debate continúa en los trabajos académicos sobre si los empresarios de Lancashire tomaron las decisiones de compra correctas en la década de 1890. ^{[ 11 ]} La sala de máquinas y la máquina de vapor de la fábrica de anillos de Ellenroad se conservan.

• La búsqueda de técnicas de hilado de anillos más rápidas y fiables continúa. En 2005, se publicó una tesis doctoral en la Universidad de Auburn , Alabama, sobre el uso de la levitación magnética para reducir la fricción, una técnica conocida como hilado de anillos magnéticos . ^{[ 13 ]}
• El hilado de extremo abierto se desarrolló en Checoslovaquia en los años previos a 1967. Era mucho más rápido que el hilado de anillos y eliminaba muchos procesos preparatorios. En pocas palabras, el hilo se expulsaba girando desde una boquilla y, al salir, se enganchaba a otras fibras sueltas en la cámara posterior. Se introdujo por primera vez en el Reino Unido en la fábrica Maple Mill de Oldham .