La difusió i apropiació de la tecnologia del vapor a la il·lustració catalana. Disseny i construcció de la màquina de vapor de Francesc Santponç i Roca (1756 - 1821)

Abstract

El treball que presentem és el resultat d’una investigació ampla i complexa que ha tingut com principal objectiu aprofundir en la contribució del metge Francesc Santponç i Roca (1756 – 1821) a l’apropiació de la tecnologia de del vapor a Barcelona. Santponç va aprendre sobre aquesta disciplina amb la lectura de llibres i revistes publicats a l’estranger on es descrivien màquines de vapor. L’aprenentatge es va donar al mateix temps que va dirigir la construcció d’una màquina de vapor per a l’empresari de filatures Jacint Ramon; un projecte que es va portar endavant entre 1804 i 1806 i en el que va ser fonamental la implicació del grup d’artesans que es van posar a les ordres de Santponç per construir la màquina i posar-la en funcionament. El desenvolupament de la tecnologia de vapor estava llavors en evolució des dels primers estadis representats per la tecnologia de Savery i Newcomen cap als dissenys de James Watt i el domini total de la tecnologia. Encara faltava definir una teoria rigorosa i precisa sobre les màquines de vapor i la termodinàmica. El moment crític de posada en moviment d’una màquina de vapor, per primer cop, potenciava la inventiva dels tècnics per solucionar els problemes. Aquest va ser el cas de Francesc Santponç; després de muntar la màquina i veure que el moviment del pistó era molt brusc, va començar un període d’experimentació que va acabar amb el disseny d’una única vàlvula que governava el moviment de tota la màquina Es va construir un prototip de màquina de vapor amb el que van fer proves i experiments. Un seguit de gent va anar a la fàbrica a veure el prototip funcionant i des de la Corona Reial es va enviar l’encàrrec de l’escriptura d’una memòria descriptiva de la màquina i el seu funcionament per convèncer a tècnics i fabricants de la conveniència d’adopció d’aquesta tecnologia. La memòria va ser preparada amb molta cura i les làmines dels plànols estaven dibuixades amb precisió. Quan la memòria estava a Madrid a punt per ser impresa, la guerra de la Independència va començar (1808 – 1814) i la memòria es va perdre. També la màquina va parar el seu funcionament i no va tornar a ser engegada. Per portar a terme la nostra recerca ens hem plantejat una sèrie d’objectius relacionats amb la contribució de Francesc Santponç a l’apropiació de la tecnologia del vapor a Catalunya i Espanya. Hem combinat el treball de comprensió dels detalls tècnics del projecte de Santponç amb una anàlisi de la seva personalitat de metge-mecànic. La localització de la memòria de Santponç confeccionada el 1805 i destinada a una publicació que mai aparegué ha estat decisiva per donar un enfocament nou al nostre treball. Paral·lelament a la nostra investigació hem portat endavant un projecte educatiu en el que els alumnes del Cicle Formatiu de Mecànica de l’Institut Esteve Terradas de Cornellà de Llobregat han reproduït a escala tres elements de la màquina: el cilindre i el pistó, el registre de la màquina i els engranatges. Les tres maquetes han sigut mereixedores de tres primers premis Bonaplata Joves concedits per l’Associació de Museu Nacional de la Ciència i la Tècnica i d’Arqueologia Industrial de Catalunya (AMCTAIC). La implicació amb aquest projecte ha contribuït de forma notable a la comprensió del funcionament de la màquina de Santponç i ha suposat una immersió en les tècniques mecàniques actuals de la mà de professionals, cosa que ha resultat una important ajuda en aquesta tesi.

This study is the result of an extensive and complex research whose main objective has been to deepen Dr. Francesc Santponç i Roca’s (1756 - 1821) contribution to the appropriation of steam technology in Barcelona. Santponç became acquainted with this discipline by reading books and magazines published abroad where steam engines were described. He put into practice this knowledge whilst supervising the construction of a steam engine for the entrepreneur Jacint Ramon; a project that was carried out between 1804 and 1806 and in which the involvement of a group of skilled craftsmen, under Satponç’s orders, was fundamental. The development of steam technology evolved from the early stages represented by Savery and Newcomen's technology to the designs and total mastery of James Watt's technology. A rigorous and accurate theory of steam engines and thermodynamics had yet to be defined. Starting up a steam engine for the first time, boosted the inventiveness of the technicians to provide specific solutions to any problem that arose. This necessity to solve problems was key to Francesc Santponç developments; After assembling the machine and seeing that the movement of the piston was very abrupt, a period of trials began, which ended with the design of a single valve that controlled the movement of the whole machine. To run tests and improve the steam engine, a prototype was built. Several people went to the factory to see the prototype in motion and even the Royal Crown showed interest and asked for a descriptive report to be written explaining in detail the way it worked to convince technicians and manufacturers of the convenience of adopting this technology. The report was prepared very carefully, and the blueprints were drawn accurately. When the report was in Madrid ready to be printed, the War of Independence began (1808 - 1814) and the report was lost. The machine also stopped working and was not restarted again. To carry out our research, we have set several goals regarding Francesc Santponç’s contribution to the appropriation of the steam technology in Catalonia and Spain. We have combined the understanding of Santponç’s project technical details with an analysis of his personality as a doctor-mechanic. The location of Santponç's memoir written in 1805, which was intended to be published but never appeared, has been decisive in giving a new approach to our work. In parallel to our research, we have carried out an educational project in which students of the Mechanics Training Cycle at the Esteve Terradas Institute in Cornellà de Llobregat have reproduced on scale three elements of the machine: the cylinder and the piston, the machine register, and gears. The three models have been awarded three Bonaplata Joves first prizes by the Association of the National Museum of Science and Technology and Industrial Archeology of Catalonia (AMCTAIC). Being part of this project has contributed significantly to the understanding of Santponç’s machine and has been an immersion in current mechanical techniques led by professionals, which has been an important help to develop this thesis.