En raison de son ancienneté, le savoir-faire stéphanois fut souvent au XIXe siècle le creuset de nombreuses inventions, certaines éphémères, d’autres ouvrant par contre des perspectives immenses, avec des répercussions nationales et internationales.
La roue libre « stéphanoise »
1ère étape : 1885 – Un outil de perçage
Jean Fasano (1848-1924) est un pionnier dans la fabrication des armes de chasse. Il est le créateur de nombreuses machines-outils et de méthodes modernes de fabrication. En 1885, il adapte l’idée de la roue libre pour percer le métal. L’utilisation d’une roue libre permettait de supprimer le mouvement de rotation alternatif de la mèche.
Du foret-outil à la roue libre
2ème étape : 1897 – La bicyclette
Remarqué par Mimard et Blachon, Fasano devient sous-directeur de la Manufacture française d’armes et cycles de Saint-Etienne (Manufrance). A partir de 1897, profitant du savoir faire de Mimard dans le domaine du marketing, il généralise la roue-libre sur la bicyclette. Cette dernière incorporera également deux nouvelles innovations : le système à deux chaînes et le changement de vitesse.
L’ancêtre de la perceuse : la technique du foret-outil
L’ouvrier armurier manoeuvre de la main droite, dans un mouvement de va-et-vient, l’archet dont la corde est entourée autour de l’arbre porte-foret (le mandrin). De la main gauche, l’ouvrier maintient le plastron (la conscience) contre son torse, et ainsi protégé, il appuie avec l’ensemble de son corps sur le porte-foret. La main droite assure le mouvement rotatif alors que la main gauche assure, avec le torse, à la fois la pression et la précision. L’ancien système produisait une double rotation de la mèche. La roue libre inventée par Fasano permet un seul sens de rotation, la mèche étant immobile lors du retour de l’archet.
La machine à coudre
Barthélémy Thimonnier, né en 1793 à l’Arbresle (Rhône), suivit une formation de tailleur d’habits. En 1825, il s’installa à Valbenoîte (aujourd’hui Saint-Etienne) et réfléchit à une machine qui pourrait faciliter ses travaux de couture. En 1830, avec Ferrand, ingénieur de l’Ecole des Mines de Saint-Etienne, il déposa un brevet d’invention pour une machine à coudre, point de chaînette, à un fil et une aiguille.
Malheureusement, il connut de nombreux déboires et, malgré de multiples efforts, ne parvint pas à diffuser son invention. Le principal handicap du point de chaînette était sa grande facilité à se défaire.
Il faut attendre les brevets de l’américain Elias Howe, en 1846, pour voir apparaître une machine à coudre à deux fils, une aiguille et une navette.
C’est bien à Saint-Etienne, au coeur d’un véritable vivier d’ingénieurs, de techniciens et d’inventeurs, en relation étroite avec l’Ecole des Mines, qu’est née la première machine à coudre, pratiquement en même temps que le chemin de fer.
La turbine hydraulique
Benoît Fourneyron (St-Etienne 1802 – Paris 1867), ingénieur civil brillant sorti de l’école des Mineurs, fut attaché à l’exploitation des mines du Creusot. Il contribua à la création d’importants établissements métallurgiques. Beaunier lui confia l’avant-projet de la ligne de chemin de fer St-Etienne-Andrézieux.
Benoît Fourneyron (1802-1867)
Buste en fonte – Etienne Montagny, XIXe s.
En avril 1827, il présente une première turbine hydraulique d’essai de 6 CV (puissance sous une chute de 1,40 mètres) puis augmente sa puissance progressivement à 50 CV. Cette invention est en fait un perfectionnement des études de son professeur à l’Ecole des Mines, Claude Burdin, présentées à l’Académie des Sciences en 1824.
Le brevet est déposé en 1832 sous le nom de « roue à pression universelle et continue ». La même année, Fourneyron fut couronné par l’Académie des Sciences. La turbine est aussitôt adoptée dans toute l’Europe, puis en Amérique.
En 1835, il conçoit les premières conduites forcées permettant la maîtrise de la « houille blanche ». En 1850, Fourneyron s’installe au Chambon-Feugerolles pour perfectionner sa turbine et ouvre une fonderie. L’action politique de Benoît Fourneyron se traduit notamment par sa lutte contre la Compagnie des Mines de la Loire. En 1847, il fut candidat de la liste d’opposition du deuxième arrondissement de la mairie de Paris et fut envoyé à l’Assemblée en 1848 comme représentant de la Loire.
En-tête : machine à coudre, prototype de Thimonnier (1793-1857) pour son brevet du 7 avril 1830. Collection S.-A Thimonnier, musée de la machine à coudre
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