Utlizzo del ferro e del carbon fossile

Dal momento che tutti i congegni meccanici dovevano esser costruiti in ferro per resistere all'usura, il ferro divenne il metallo più importante. All'inizio del XVIII secolo l'industria del ferro era poco sviluppata in Gran Bretagna, poiché le foreste erano state compromesse dall'eccessivo sfruttamento per le costruzioni navali e perciò occorreva trovare nuovi modi di produrre ferro. Il metodo tradizionale per produrre ferro esigeva di avere a disposizione, nella stessa area, ferro, legname da trasformare in carbone e un fiume per la forza motrice. Il minerale di ferro era introdotto in una fornace alimentata con carbone di legna in presenza di carbonato di calcio e argilla che favorivano l'eliminazione delle scorie. La fornace era accesa e quando il ferro fondeva, si dovevano separare le scorie e versare il metallo liquido in canaletti di raffreddamento. Ciò che si otteneva era la ghisa, una lega di ferro e carbonio molto dura ma anche molto fragile, di impiego limitato.