Старший сын, Александр Григорьевич Демидов (будущий создатель Молебского завода), получил Суксунский, Бымовский, Ашапский, Шаквинский и неработающий Тисовский заводы. Вскоре Александр купил у своего брата Павла Уткинский и Камбарский заводы за 75 тысяч рублей. Из трех братьев Александр оказался самым предприимчивым.
«Генеральная ведомость», составленная Берг-коллегией в 1797 году, зарегистрировала за ним семь заводов вместо четырех, полученных в наследство. И все заводы числились работающими. Заводы нового владельца стали именоваться «Суксунским округом» действительного статского советника А. Г. Демидова.
В округе остался лишь один завод в Старой Утке, который выплавлял чугун, остальные же заводы домен не имели и только выплавляли железо из староуткинского чугуна. Из-за дальности перевозок чугуна из Утки в Суксун и Тис (130 верст) гужевым транспортом в зимний период и летним сплавом в Камбарский железоделательный заводы работали не на полную мощность, часто простаивали. В результате росла стоимость металла. В сложившейся ситуации возникла острая нужда в строительстве нового доменного завода, который имел бы свою руду, леса и находился бы в непосредственной близости к железоделательным заводам.
Место, отвечающее всем этим требованиям, было найдено в 35 верстах от Суксунского и Тисовского заводов. Имелась река для заводского пруда, оплавная река и рудная база. Вокруг стояли девственные леса.
Первое намерение о строительстве нового доменного завода у А. Г. Демидова появилось в 1775 году, когда главная Суксунская контора донесла ему весть о найденном на реке Молебке, правом притоке р. Сылвы, «свободном и способном к построению доменного и молотового заводов месте».
В доношении Главного правления Сибирских, Казанских и Оренбургских заводов в Государственную Берг-коллегию от 23 августа 1779 года № 3517 говорится: «Сего августа в здешнюю Главного заводов Правления канцелярии пермского горного начальств доношением объявило, что присланным в оное 19 февраля сего года Суксунская Берг-коллегия советника Александра Демидова заводская контора доношением прописывая таковой от нее в то начальство 1775 года в июне месяце о найденном посланными ее служителями в Кунгурском уезде по речке Молебной при впадении в реку Сылву с правой стороны, близ устья оной свободном и способном к построению доменного и молотового производства месте которое-де к тому и по свидетельству нарочно присланного начальств в том же году унтершахтмейстера Егора Кузнецова и отводу с ограничением на шестидесятилетнее время порожних лесов оказалось способно…»
Однако, официальное разрешение на строительство завода было получено лишь спустя несколько лет. Долгая переписка между Берг-коллегией и Демидовым закончилась в 1782 году. Именно этот год и принято считать датой основания Молебского железоделательного завода.
Строительство началось с возведения плотины. Речка Молебка (Молебная) была перегорожена перпендикулярно оси ее поймы земляной плотиной высотой 10,5 метра, длиной более двухсот метров, при ширине: по низу — 55 метров, по верху — 30 метров. По данным краеведа Сергея Беляевских, внутри плотины по всей её длине сделан шпунтовый ряд из брусьев 176x18 сантиметров. Напор воды, созданный плотиной, был равен 7,7 метра. Зеркало пруда равнялось по площади 58 гектарам. Весенний водоспуск плотины был расположен в русле реки. Его ширина — 12 метров, а полная длина — почти сорок два метра. Флютверы (запоры) имели высоту две сажени и 2,5 аршина (сажень — 2–1,33 м, аршин — 71,1 см), ширину пять саженей и два аршина. Для работ железоделательной фабрики сделан второй прорез (водоспуск), где вода была заключена в деревянные трубы (лари), подведенные к рабочим водяным колесам. Конструкция водоспусков свайно-ряжевая, устойчивой каменной кладки на известняковом растворе, а основанием им служил ряж из лиственничных бревен более 35 сантиметров в диаметре. Исток речки находится в 5 километрах севернее станции Кордон. Её длина около 30 километров, а площадь водостока равна 29 квадратным километрам. Основное течение реки — с севера на юг. Ширина долины реки Молебке колеблется в пределах от 250 до 350 метров, высота коренных берегов над длинной — около 50 метров. Коренные породы берегов речной долины — песчаники, покрытые сверху слоем глины. Породы поймы — глины и суглинки с примесью щебня. Ширина русла реки около 20 метров. Высота бровок берегов над меженью (самая низкая вода) в среднем 3 метра, глубина воды в межень — 0,5 метра, максимальный горизонт весеннего паводка 2,7 метра.
Молёбский завод, 1870 год
Современный вид на плотину, май 2008 года.
Новый посёлок застраивался при прямой планировке улиц, причем западная часть — широкими параллельным улицами, а восточная — улицами разных направлений, соответственной рельефа местности. Дома не были однообразными, а имели каждый своё лицо. Дворы были всегда крытыми. Здесь надо заметит, что пилы появились на Урале в 1840-х годах, значит, все строилось без пил, одним топором.