Joseph Jenkesin sepänverstaan sijainti
Joseph Jenkesin sepänverstas on paikka, jossa takomosta sekä valssaus- ja leikkauslaitokselta saadut puolivalmisteet muutettiin valmiiksi tuotteiksi. Jenckes oli itsenäinen seppä, joka oli suoraan sidoksissa rautatehtaaseen. Hän rakensi verstaansa masuunin jälkijuoksulle ja käytti sen vesivoimaa vasara- ja langanvetomyllyn pyörittämiseen ennen kuin vesi palasi jokeen.
Hänen vasarapyöränsä oli pieni ylikierroksellinen vesipyörä, eli vesi kulki pyörän yli. Vesipyörän akseliin oli upotettu nokkia, ja nokkia iski helvetin vasaran takaosa, joka oli tuettu helvetin keskelle. On todennäköistä, että kyseessä oli ns. häntävasara, joka tuotti nopeita iskuja hyödyntääkseen ohuiden rautaosien kuumuutta. Vasaran ja alasin välissä Jenckes vasaroi kirveitä, sahoja, viikatteita ja vetopuita.
Kirveen valmistamiseksi valssaamosta tuleva litteä tanko kuumennettiin ensin haluttuun lämpötilaan (joka visuaalisen havainnon perusteella osoitettiin kirkkaan oranssiksi) ja taottiin joko käsin tai hänen moottorivasaransa alla symmetrisen perhosen muotoon. Perhosen siivet taitettiin ja hitsattiin vasaralla yhteen. Koska Jenckes sai palkkaa ”kirveiden teroittamisesta” rautatehtaalle, tiedämme, että hän hitsasi kovemman ja kestävämmän (maahantuodun) teräspalan kirveen takorautarunkoon. Teräksisen kirveen reuna taottiin kiilan muotoon, hiottiin, karkaistiin, karkaistiin ja teroitettiin. Karkaisu ja karkaisu olivat erikoistuneita metallurgisia prosesseja, joilla säädeltiin teräksen ominaisuuksia. Työkalu kuumennettiin pisteeseen, jossa se ei ollut enää magneettinen (tämä voitiin tehdä silmämääräisesti), ja se sammutettiin erityisessä veden tai öljyn seoksessa, johon oli mahdollisesti lisätty muita lisäaineita. Teräs oli nyt kovaa mutta hyvin haurasta. Haurastumisen hallitsemiseksi kirves (erityisesti teräs) karkaistiin lämmittämällä kirveen runkoa hitaasti ja seuraamalla, kuinka terän reuna muuttui hapettumisvärien mukaan. Kun teräs otettiin pois lämmönlähteestä, kun haluttu väri oli saavutettu, taitava seppä pystyi hallitsemaan valmiin työkalun kovuutta ja näin tasapainottamaan kovuuden ja kestävyyden tiettyyn käyttötarkoitukseen, esimerkiksi tammen ja männyn leikkaamiseen.
Jenckes valmisti käsisahanteriä ja sahanteriä. Hän saattoi valmistaa niitä moottorivasaransa alla, mutta todennäköisempää on, että e osti valssattua rautaa rautatehtaalta. Kunnes tarkempia analyysejä tehdään, vaikuttaa siltä, että Jenckes käytti teriensä valmistukseen takorautaa eikä terästä. Kahden miehen käsisahaa varten terän päihin rei’itettiin reiät, jotka mahdollistivat puukahvojen kiinnittämisen niitatuilla kielekkeillä. Myllysahan terän päihin leikattiin reiät, joiden avulla terä kiinnitettiin vesikäyttöiseen, edestakaiseen kehikkoonsa. Jenckesin ”uusi keksitty sahanterä” saattoi olla keino leikata hampaita teriinsä. Jokaisen hampaan muodostamiseksi sahan rungosta leikattiin kolmio. Sen jälkeen joko käsi- tai myllysahassa hampaat oli ”asetettava”. Jokainen hammas oli taivutettava niin, että terän leikkaava reuna oli vain hieman leveämpi kuin terän takaosa. Tämä esti terän takaosaa sitoutumasta leikkausreikään. Jokainen hammas teroitettiin viilaamalla. Jos saha teroitettiin uudelleen, myös terä teroitettiin uudelleen. Rautatehdas maksoi Jenckesille ”sahanpainin” eli uritetun työkalun valmistamisesta, jota käytettiin hampaiden taivuttamiseen.
Kuusikymppisenä Joseph Jenckes veti messinki- ja rautalankaa Saugusin työpajassaan. Langan vetämistä varten ohuet metalliliuskat pyöristettiin ja kapenivat päästä. Lanka johdettiin ”vetolevyn” läpi. Vetolevy valmistettiin teräksestä, jossa oli joukko yhä pienempiä reikiä, ja se oli lämpökäsitelty kovuuden vuoksi. Vetolevyä pidettiin kiinni kehyksessä. Langanvetäjä käytti erityisiä pihtejä, joista otettiin kiinni nahkahihnalla ja jotka oli kiinnitetty mekanismiin, joka veti suurella voimalla. Mitä voimakkaammin hihna veti, sitä tiukemmin pihdit pitivät kiinni. Messinkilankaa vedettiin todennäköisesti käsikäyttöisellä kapulalla tai vinsseillä mekaanisen hyödyn saamiseksi.
Jenckesin rautalanganvetolaitteet perustuivat vesivoimaan. Rautakampi oli kiinnitetty suoraan vesipyörään. Puolessa kierrosta kampi pyöri poispäin langanvetäjästä. Toisessa puolessa kierrosta kampi pyöri kohti lankalaatikkoa. Rautalangan vetäminen oli ajoituksen ja rytmin kysymys. Lankalaatikko piti pihtejä, ja poispäin suuntautuvalla kierroksella se tarttui lankaan sen kaukaisimmasta kohdasta, läheltä vetolevyä. Pihdit pureutuivat lankaan ja vetivät raudan vetolevyn läpi kohti pyörimisliikkeessä. Vetäjä vapautti pihdit, kun ne löystyivät, ja tarttui lankaan uudelleen. Liikkeet toistettiin yhä uudelleen, kunnes koko lanka oli vedetty vetolevyn läpi. Langasta tehtiin asteittain ohuempi ja pidempi toistamalla prosessi peräkkäin pienempien reikien läpi.
Kun lanka oli vedetty levyn läpi yhden tai kaksi kertaa, siitä tuli ”työkovettunutta”. Tämä on samankaltaista kuin mitä tapahtuu, kun taivutetaan toistuvasti vaateripustinta, jotta se katkeaisi. Metallista tulee haurasta. Jännitysten lieventämiseksi metallilanka ”hehkutettiin”, jotta se pehmenisi. Rautalanka laitettiin puuhiilituleen ja kuumennettiin oranssiksi. Tuli sammutettiin ja raudan annettiin jäähtyä hitaasti, kunnes tuli sammui. Lanka oli valmis vetämään vielä pari kertaa vetolevyn läpi.
Rautalangan vetämistä varten raudan oli oltava erityisen huolellisesti tehtyä tarkoitusta varten. Kun rautaa jalostettiin, prosessista oli poistettava lasimaista kuonaa sisältävät taskut, sillä jos kuonaa joutuisi vetolevylle, lanka katkeaisi. Jenckes anoi Massachusettsin yleiseltä tuomioistuimelta rahaa, jotta hän voisi rakentaa vajan langanvetotoimintansa yläpuolelle. Ei ole tiedossa, saiko hän rahat. Hänen tarkoituksenaan oli käyttää lankaa kalakoukkujen ja kehruupyörien osien valmistukseen. Hänen liikkeensä arkeologisissa tutkimuksissa vuonna 1952 arkeologit löysivät yli 900 messinkitappia. Neulan valmistamiseen tarvitaan kaksi paksuutta lankaa. Painavampaa lankaa käytetään varren valmistukseen. Kevyempi lanka kiedotaan tiukasti varren ympärille, ja pää taotaan pyöreäksi hyvin pienellä määrällä tarkkuutta vaativia ”puristimia”, joissa jokaisessa on puolipallonmuotoinen ontelo, jonka avulla pää puristetaan pyöreäksi. Tämän jälkeen tapin päähän hiottiin kärki, ja on todennäköistä, että tapit kastettiin kuumaan tinaan, jotta ne eivät ruostuisi ja jotta pää sulautuisi varteen. Ehkä yksi Jenckesin suurimmista aikaansaannoksista Vuonna 1646 Jenckes esitti Massachusettsin yleiselle tuomioistuimelle vetoomuksen teollis- ja tekijänoikeuksiensa suojelemiseksi. Hän oli aikeissa rakentaa verstaansa masuunin loppupäähän. Yleinen tuomioistuin tunnusti sen arvon, että oli olemassa seppä, joka pystyi muuntamaan puolivalmiita tuotteita valmiiksi tuotteiksi, jotka tyydyttäisivät Uuden-Englannin syntymässä olevien teollisuudenalojen, kuten maanviljelyn (viikatteet), puutavaran- ja laivanrakennuksen (sahanterät ja kirveet) ja kalastuksen (koukut), tarpeet.