Ak si položíte otázku, čo má v každodennom živote moderného človeka prvoradý význam, odpovede budú rôzne. Možno budú menovať mydlo, nábytok, riad... A napriek tomu sa takéto užitočné veci bezpochyby dajú urobiť, hoci nie je ľahké si to ani len predstaviť. Ale ak látka úplne zmizne z každodenného používania, svet okolo nás sa zmení na nepoznanie. Koniec koncov, oblečenie je vyrobené z látky, nehovoriac o mnohých iných použitiach tohto materiálu.
Takže vynález priadze - nití vyrobených z vlny alebo rastlinných vlákien - a spôsob výroby tkaniny z priadze sú pre ľudstvo neuveriteľne významnými úspechmi. A nie je vôbec náhoda, že možno prvými výrobnými procesmi, ktoré sa ľudia snažili zmechanizovať, bola práve výroba priadze a látky. Navyše sa zdalo, že technické úspechy v tejto oblasti podnietili invenčné myslenie v iných smeroch. Možno nie každý vie, že priemyselná revolúcia 18. storočia, ktorá viedla k masívnemu objaveniu sa širokej škály strojov, začala práve vynálezom pomerne pokročilého tkáčskeho stavu.
Lepšie je však, samozrejme, rozprávať o tom, ako sa z človeka stal tkáč v poriadku...
Najstaršie vzorky látok, ktoré sa zachovali dodnes, sú staré niekoľko tisíc rokov. Archeológovia už neraz našli v staroegyptských hrobkách tenké ľanové látky, ako aj hustejší materiál pomaľovaný farebnými vzormi. Vzhľadom na to, že Egypt má suché podnebie a nedochádza k náhlym zmenám teploty, starodávna látka je dobre zachovaná.
Na základe týchto archeologických nálezov možno usúdiť, že práca staroegyptských tkáčov bola veľmi kvalitná, hoci látku vyrábali ručne. Pod silnou lupou je jasne viditeľné, že vlákna starých látok sú veľmi úhľadne prepletené, ležia pozdĺž aj naprieč v rovnomerných, rovných líniách. Čo sa však čudovať: starí Egypťania neboli ani zďaleka prvými tkáčmi – umeniu tkania nití na výrobu látok z nich sa ľudia začali učiť tisíce rokov pred egyptskou civilizáciou. A k takejto myšlienke ich podnietila ešte starodávnejšia zručnosť – pletenie košíkov, posteľnej bielizne, sietí, topánok z pružných konárov, trstiny a dlhých výhonkov trávy. Vedeli to robiť už naši vzdialení primitívni predkovia.
Žiadny z týchto materiálov však nebol vhodný na výrobu látok. Ale aj tu prišla na pomoc primitívnemu človeku samotná príroda. Zvedaví predkovia si všimli, že elastické a odolné vlákna možno extrahovať z mnohých rastlín, ako je ľan, bavlna, konope a dokonca aj žihľava.
Na to sa hodili aj chlpy domácich zvierat. Ale vyrobiť priadzu z vlákien dalo veľa práce. Zvlášť ťažké je napríklad extrahovanie vlákniny z ľanových stoniek. A vlna sa musí najskôr vyčistiť, dôkladne umyť a vysušiť. Z pripravených surovín sa skrúcali dlhé pevné nite. Tento proces sa nazýva spriadanie a výsledné vlákna sa nazývajú priadza. A už pred tisíckami rokov sa človek snažil nejako racionalizovať pradenie tým, že vynašiel vreteno - tyč z dreva alebo kameňa, na ktorú sa navíjala hotová niť. Muselo sa skrúcať ručne, pričom sa z pripravených surovín postupne vyťahovali zväzky vlákien. Pri pohľade trochu dopredu stojí za to povedať, že nakoniec človek vynašiel kolovrat. Teraz roztáčač otáčal koleso ručne, spojené s vretenom remeňovým pohonom. Vreteno samo otáčaním postupne vyťahuje zväzky vlákien a mení ich na vlákna priadze. No a čo sa týka procesu výroby látky, ten sa tiež postupne racionalizoval. Pravda, na úsvite tkania to bolo celkom jednoduché.
Viete si predstaviť, s akými jednoduchými zariadeniami pracovali primitívni tkáči. Dva silné konáre s letákmi navrchu boli zarazené do zeme. Držali drevenú tyč. Približne rovnaké zariadenie, len nižšie, sa vyrába na kempingovom výlete na zavesenie kotlíka nad ohňom. Starovekí tkáči viazali na tento prút jeden vedľa druhého pramene priadze visiace až po zem. Aby sa nezamotali, na ich konce boli pripevnené závažia. Mimochodom, dodnes sa tieto pozdĺžne nite v textilnej výrobe nazývajú osnovné. Aby sa osnova zmenila na tkaninu, musia sa pozdĺžne nite prepletať s priečnymi, ktoré sa nazývajú útek.
Tento proces sám o sebe bol jednoduchý, aj keď náročný na prácu. Tkáč prechádzal osnovou tak, že prechádzal napríklad nad párnymi niťami a pod spodnými časťami nepárnych a naopak v opačnom smere. Najpohodlnejší spôsob, ako to urobiť, bola špicatá palica, na ktorej bola navinutá útková niť. Zároveň bolo potrebné zabezpečiť, aby nite ležali rovnomerne a tesne pri sebe. Takže postupne sa nite zmenili na látku. Mohlo by to byť iné - ľahké z ľanovej priadze, hrubé a teplé z vlny. Nech je to akokoľvek, primitívny človek mal konečne príležitosť obliecť si oblečenie vyrobené z látky. Ešte skôr sa naučil šiť, vyrábal oblečenie zo zvieracích koží...
Postupne sa tkáčska výroba zlepšovala. Po prvé, starovekí vynálezcovia si uvedomili: ak zdvihnete všetky párne alebo nepárne osnovné nite naraz, potom sa útky dajú pod ne prehodiť na druhú stranu jedným pohybom. Preto sa na koncoch osnovných nití objavili drevené dosky nazývané živé ploty. Na jednu dosku boli pripevnené párne nite a na druhú nepárne nite. Majster zdvihol najprv jednu, potom druhú nitelnicu, postupne oddeľoval nite od seba a hádzal útky sprava doľava, potom zľava doprava. Proces tkania sa zrýchlil desaťkrát. Ostávalo už len hádať, že pomocou prídavných nitelníc je možné dvíhať ďalšie osnovné nite v určitom poradí, čím sa ich prepletanie s útkom stáva zložitejším. Na tkanine by sa tak dal získať určitý vzor. Tkáči vo veľkej miere používali takéto „triky“ už v staroveku.
Postupne sa z tkáčskeho stavu stal len taký: tkáčsky stav. V stredoveku napríklad majster ovládal lopatky stláčaním pedálov nohami, pričom ruky mal voľné. Kačice sa dali hádzať vpravo alebo vľavo oveľa rýchlejšie a produktivita práce sa zvýšila. Tkanina sa však ukázala byť úzka, pokiaľ bola tkáčova ruka dostatočne dlhá.
No napokon prišlo 18. storočie, kedy nastali veľké zmeny v textilnej výrobe. To je zásluha anglických vynálezcov Johna Kaya a Edmunda Cartwrighta. Prvý z nich v roku 1733 prišiel s návrhom mechanického člna na útkové nite. Raketoplán sa pohyboval pozdĺž vodidiel a ťahal niť za sebou, poháňaný údermi špeciálnych drevených kladív namontovaných na oboch stranách rámu stroja. Po každom pohybe raketoplánu sa osnova navinutá na valci posunula o jeden „krok vpred“, čím sa vytvoril priestor pre nový „steh“. Raketoplán Johna Kaya sa nazýval „lietadlo“.
Práve týmto vynálezom možno považovať priemyselnú revolúciu za začatú. Faktom je, že tkáčske stavy pre raketoplány umožnili vyrobiť oveľa viac látok ako predtým. Tkáčskym podnikom začala dochádzať priadza, ktorá sa ešte vyrábala ručne. Bolo potrebné vynájsť spriadací stroj, čo v roku 1765 urobil ďalší anglický vynálezca James Hargreaves. O niekoľko rokov neskôr sa v Anglicku objavili spriadacie továrne, ktorých stroje boli poháňané vodnými motormi.
Napokon, v polovici 80. rokov Edmund Cartwright vynašiel tkáčsky stav, kde boli všetky operácie mechanizované. Práve v tom čase dokončil prácu na svojom parnom stroji ďalší Angličan James Watt. A Cartwright postavil tkáčsku továreň s dvadsiatimi krosnami a nainštaloval stroj Watt, ktorý ich poháňal. Takže parný stroj našiel svoje prvé široké využitie v tkáčskom priemysle.
Samozrejme, v budúcnosti sa tkáčsky stav neustále zdokonaľoval. Za zmienku stojí najmä francúzsky vynálezca Joseph Marie Jacquard. V roku 1801 vytvoril... programovateľný tkáčsky stav. Slúžili na to dierne štítky – kartónové doštičky, na ktorých boli v určitom poradí vyrazené otvory. Dierne štítky boli spojené do pásu, ktorý bol umiestnený na vrchu stroja. Každý dierovaný štítok určitým spôsobom ovládal pohyby osnovných nití a „žiadal“ stroj o program na vytvorenie konkrétneho vzoru na tkanine. Stlačením pedálu mohol majster posunúť stuhu diernych štítkov a zmeniť program. Neskôr pomocou diernych štítkov začali nastavovať programy pre kovoobrábacie stroje, ale tkáčsky stroj bol prvý!
Moderné tkáčske stavy sú zložité a dobre navrhnuté jednotky. Ich konštrukcie sú rôzne - existujú stroje s viacerými článkami a sú stroje bez člnov - útková niť prenáša stlačený vzduch. Ale hlavný princíp výroby tkanín prepletaním osnovy a útku zostáva rovnaký ako to, čo vynašiel primitívny človek.
Igorev, V. Ako začala priemyselná revolúcia z tkáčskeho stavu... /V. Igorev //Prečo?. – 2008. - Číslo 10. – S. 24-26.
tkáčsky stav. Meno prvého vynálezcu tkáčsky stav neznámy. Princíp stanovený týmto mužom je však stále živý: tkanina pozostáva z dvoch systémov navzájom kolmých nití a úlohou stroja je ich prepletať.
najprv tkaniny, vyrobené pred viac ako šiestimi tisíckami rokov, v období neolitu, sa k nám nedostali. Dôkazy o ich existencii však sú časti tkáčskeho stavu- môžete to vidieť.
Najprv sa nite tkali pomocou ručnej sily. Ani Leonardo da Vinci, akokoľvek sa snažil, nedokázal vynájsť mechanický tkáčsky stav. Až do 18. storočia sa táto úloha zdala byť neprekonateľná. A až v roku 1733 vyrobil mladý anglický súkenník John Kay prvý mechanický (aka lietadlový) raketoplán pre ručný stav. Vynález eliminoval potrebu manuálneho hádzania raketoplánu a umožnil výrobu širokých látok na stroji ovládanom jednou osobou (predtým boli potrebné dve).
V Kayovej práci pokračoval najúspešnejší tkáčsky reformátor Edmund Cartwright. Je zvláštne, že bol vzdelaním čistý humanista, absolvent Oxfordu s titulom Master of Arts. V roku 1785 získal Cartwright patent na mechanický tkáčsky stav s nožným pohonom a postavili továreň na pradenie a tkanie na 20 takýchto zariadení v Yorkshire. Ale nezastavil sa tam: v roku 1789 patentoval česací stroj na vlnu av roku 1992 - stroj na krútenie lán a lán.
Cartwrightov mechanický tkáčsky stav vo svojej pôvodnej podobe bol ešte taký nedokonalý, že nepredstavoval žiadnu vážnu hrozbu pre ručné tkanie. Preto až do prvých rokov 19. storočia bolo postavenie tkáčov neporovnateľne lepšie ako pradiarov, ich príjmy mali len sotva badateľný klesajúci trend. Už v roku 1793 bolo „tkanie mušelínu panským remeslom. Tkáči celým svojím vzhľadom pripomínali dôstojníkov v najvyššej hodnosti: v módnych čižmách, volánovej košeli a s palicou v ruke išli za prácou a niekedy ju priviezli domov na koči.“
V roku 1807 britský parlament poslal vláde memorandum, v ktorom sa uvádzalo, že vynálezy Master of Arts prispeli k zlepšeniu blahobytu krajiny (a to je pravda, Anglicko nebolo vtedy známe ako „dielňa svet“). V roku 1809 Dolná snemovňa pridelila Cartwrightovi 10 tisíc libier šterlingov – na tú dobu úplne nemysliteľné peniaze. Potom vynálezca odišiel do dôchodku a usadil sa na malej farme, kde pracoval na zdokonaľovaní poľnohospodárskych strojov.
Cartwrightov stroj sa takmer okamžite začal vylepšovať a upravovať. A niet sa čomu čudovať, veď zisk tkáčske továrne dali poriadnu a nielen v Anglicku. Napríklad v Ruskej ríši sa vďaka rozvoju tkáčstva v 19. storočí Lodž zmenila z malej dediny na na vtedajšie pomery obrovské mesto s niekoľko stotisíc obyvateľmi. Miliónové bohatstvo v ríši sa často vyrábalo práve v továrňach tohto odvetvia - stačí si spomenúť na Prochorovcov alebo Morozovcov.
Do 30. rokov 20. storočia bolo do stroja Cartwright pridaných veľa technických vylepšení. Výsledkom bolo, že takýchto strojov bolo v továrňach čoraz viac a obsluhovalo ich čoraz menej robotníkov.
Neustálemu zvyšovaniu produktivity práce stáli nové prekážky. Najnáročnejšie úlohy pri práci na mechanických strojoch boli výmena a nabíjanie raketoplánu. Napríklad pri výrobe najjednoduchšieho kalika na tkáčskom stave Platt strávil tkáč týmito operáciami až 30 % svojho času. Okrem toho musel neustále sledovať pretrhnutie hlavného vlákna a zastaviť stroj, aby opravoval chyby. Vzhľadom na tento stav nebolo možné rozšíriť oblasť služieb. Až potom, čo Angličan Northrop v roku 1890 prišiel na spôsob, ako automaticky nabíjať raketoplán, urobilo továrenské tkanie skutočný prielom. Už v roku 1996 spoločnosť Northrop vyvinula a priniesla na trh prvý automatický tkáčsky stav. To následne umožnilo šetrným majiteľom tovární značne ušetriť na mzdách. Potom prišla vážna vec konkurent automatickému tkáčskemu stavu - tkáčskemu stroju úplne bez raketoplánu, čo výrazne zvýšilo schopnosť jednej osoby obsluhovať niekoľko zariadení. Moderné tkáčske stroje sa vyvíjajú v počítačových a automatických smeroch známych mnohým technológiám. To najdôležitejšie však urobil pred viac ako dvoma storočiami zvedavý Cartwright.
Tkanie radikálne zmenilo život a vzhľad človeka. Namiesto zvieracích koží si ľudia obliekajú oblečenie z ľanu, vlny alebo bavlny, ktoré sa odvtedy stali našimi stálymi spoločníkmi. Kým sa však naši predkovia naučili tkať, museli dokonale ovládať techniku tkania. Až keď sa ľudia naučili tkať rohože z konárov a trstiny, mohli začať „tkať“ nite.
Pradiarska a tkáčska dielňa. Obraz z hrobky v Thébach. Staroveký Egypt
Proces výroby látky je rozdelený na dve hlavné operácie – získavanie priadze (pradenie) a získavanie plátna (samotné tkanie). Pri pozorovaní vlastností rastlín si ľudia všimli, že mnohé z nich obsahujú elastické a pružné vlákna. Medzi takéto vláknité rastliny, ktoré človek využíval už v staroveku, patrí ľan, konope, žihľava, xantus, bavlník a iné. Po domestikovaní zvierat dostávali naši predkovia spolu s mäsom a mliekom aj veľké množstvo vlny, ktorá sa používala aj na výrobu textílií. Pred začatím pradenia bolo potrebné pripraviť suroviny.
Vreteno s praslenom
Východiskovým materiálom pre priadzu je spriadacie vlákno. Bez toho, aby sme zachádzali do detailov, poznamenávame, že remeselník musí veľa pracovať, kým sa vlna, ľan alebo bavlna premenia na spriadacie vlákno (toto platí najviac pre ľan: proces získavania vlákien z rastlinných stoniek je tu obzvlášť náročný na prácu; vlna, ktorá je v skutočnosti už pripraveným vláknom, vyžaduje množstvo predbežných operácií na čistenie, odmasťovanie, sušenie atď.). Ale pri získaní vlákna na pradenie nie je pre majstra rozdiel, či je to vlna, ľan alebo bavlna - proces pradenia a tkania je rovnaký pre všetky druhy vlákien.
Spinner v práci
Najstarším a najjednoduchším zariadením na výrobu priadze bol ručný kolovrátok, ktorý sa skladal z vretena, vretenového pralesa a samotného kolovratu. Pred začatím práce sa spriadacie vlákno pripevnilo vidličkou na nejaký zaseknutý konár alebo palicu (neskôr túto vetvu nahradila doska, ktorá sa nazývala kolovrátok). Potom majster vytiahol z gule zväzok vlákien a pripevnil ho k špeciálnemu zariadeniu na krútenie nite. Pozostávala z palice (vretena) a vretena (čo bol okrúhly kamienok s otvorom v strede). Cezeň bol namontovaný na vretene. Vreteno spolu s naskrutkovaným začiatkom závitu sa rýchlo otočilo a okamžite sa uvoľnilo. Visiac vo vzduchu pokračoval v rotácii, pričom sa niť postupne naťahovala a krútila.
Vretenový závit slúžil na zintenzívnenie a udržanie rotácie, ktorá by inak po niekoľkých okamihoch prestala. Keď bola niť dostatočne dlhá, remeselníčka ju namotala na vreteno a vretenový prasienok zabránil vykĺznutiu rastúcej gule. Potom sa celá operácia zopakovala. Kolovrat bol napriek svojej jednoduchosti úžasným dobytím ľudskej mysle. Tri operácie – ťahanie, skrúcanie a navíjanie nite – boli spojené do jedného výrobného procesu. Človek získal schopnosť rýchlo a jednoducho premeniť vlákno na vlákno. Všimnite si, že v neskorších dobách sa do tohto procesu nezaviedlo nič zásadne nové; len sa to prenieslo na auta.
Po prijatí priadze začal majster tkať. Prvé krosná boli vertikálne. Pozostávali z dvoch vidlicovitých štiepaných prútov vložených do zeme, na ktorých vidlicovitých koncoch bola priečne položená drevená tyč. Na toto brvno, ktoré bolo umiestnené tak vysoko, že sa naň dalo dosiahnuť v stoji, sa priviazali vedľa seba nite, ktoré tvorili základ. Spodné konce týchto nití voľne viseli takmer až po zem. Aby sa nezamotali, stiahli sa pomocou vešiakov.
Tkáčsky stav
Na začiatku práce vzala tkáčka do ruky útek s priviazanou niťou (ako vreteno mohlo slúžiť vreteno) a prevliekla ho cez osnovu tak, že jedna visiaca niť zostala na jednej strane útku a druhá na ostatný. Priečna niť môže napríklad prechádzať cez prvú, tretiu, piatu atď. a pod dnom druhý, štvrtý, šiesty atď. osnovné nite alebo naopak.
Tento spôsob tkania doslova opakoval techniku tkania a vyžadoval veľa času na prevlečenie útkovej nite cez a pod príslušnú osnovnú niť. Každá z týchto nití si vyžadovala špeciálny pohyb. Ak bolo v osnove sto nití, potom bolo treba urobiť sto pohybov, aby sa útek navliekol len v jednom rade. Čoskoro si starí majstri všimli, že techniky tkania sa dajú zjednodušiť.
Ak by totiž bolo možné zdvihnúť všetky párne alebo nepárne nite osnovy naraz, remeselník by bol ušetrený nutnosti podsúvať útek pod každú niť, ale mohol by ho okamžite pretiahnuť celou osnovou: sto pohybov by sa nahradilo jeden! Primitívne zariadenie na oddeľovanie nití - remez - bolo vynájdené už v staroveku. Živý plot bol spočiatku jednoduchý drevený prút, ku ktorému sa cez seba pripevňovali spodné konce osnovných nití (ak sa teda párne priviazali k živému plotu, nepárne ďalej voľne viseli). Potiahnutím lemu k sebe majster okamžite oddelil všetky párne nite od nepárnych a jedným prehodením prehodil útek cez celú osnovu. Pravda, pri pohybe späť musel útek opäť prejsť všetky párne nite jednu po druhej.
Práca sa zdvojnásobila, ale stále zostala náročná na prácu. Ukázalo sa však, akým smerom hľadať: bolo potrebné nájsť spôsob, ako striedavo oddeľovať párne a nepárne vlákna. Zároveň nebolo možné jednoducho zaviesť druhú remez, pretože tá prvá by mu prekážala. Tu viedol dômyselný nápad k dôležitému vynálezu – šnúrky sa začali viazať na závažia na spodných koncoch nití. Druhé konce šnúrok boli pripevnené k doskám na tangá (párne k jednej, nepárne k druhej). Teraz lopatky nezasahovali do vzájomnej práce. Potiahnutím prvej nitelnice, potom druhej, majster postupne oddelil párne a nepárne nite a prehodil útky cez osnovu.
Práce sa zrýchlili desaťnásobne. Zhotovovanie látok prestalo byť tkaním a stalo sa samotným tkaním. Je ľahké vidieť, že pri vyššie opísanom spôsobe pripevnenia koncov osnovných nití k okrajom pomocou šnúrok môžete použiť nie dva, ale viac okrajov. Napríklad každú tretiu alebo štvrtú niť bolo možné priviazať na špeciálnu dosku. Spôsoby tkania nití môžu byť veľmi rôznorodé. Na takom stroji bolo možné tkať nielen kaliko, ale aj držkovú alebo saténovú tkaninu.
V ďalších storočiach dochádzalo k rôznym vylepšeniam tkáčskeho stavu (napr. pohyb nitelníc sa začal ovládať pomocou pedálu s nohami, pričom ruky tkáča zostali voľné), no technika tkania sa zásadne zmenila až v 18. storočí. Dôležitou nevýhodou opísaných strojov bolo, že pri ťahaní útkov najprv doprava a potom doľava bol majster obmedzený dĺžkou ruky. Šírka látky zvyčajne nepresahovala pol metra a aby sa získali širšie pruhy, museli byť zošité.
Radikálne zlepšenie tkáčskeho stavu urobil v roku 1733 anglický mechanik a tkáč John Kay, ktorý vytvoril dizajn s raketoplánom. Stroj zabezpečil, aby sa člnok navliekol medzi osnovné nite. Raketoplán však nemal vlastný pohon: pohyboval ho pracovník pomocou rukoväte spojenej s blokmi šnúrou a uvádzal ich do pohybu. Bloky boli neustále ťahané späť pružinou od stredu stroja k okrajom. Pohybujúc sa pozdĺž vodidiel, jeden alebo druhý blok zasiahol raketoplán. V procese ďalšieho vývoja týchto strojov zohral vynikajúcu úlohu Angličan Edmund Cartwright. V roku 1785 vytvoril prvý a v roku 1792 druhý návrh tkáčskeho stavu, ktorý zabezpečuje mechanizáciu všetkých hlavných operácií ručného tkania: vkladanie člnku, zdvíhanie nitelnice, pretrhávanie útkovej nite trstinom, navíjanie. náhradné osnovné nite, odstránenie hotovej látky a nastavenie veľkosti osnovy. Cartwrightovým hlavným úspechom bolo použitie parného stroja na prevádzku tkáčskeho stavu.
Schéma samohybného raketoplánu Kay (kliknutím zväčšíte): 1 - vodidlá; 2 - bloky; z - pružina; 4 - rukoväť; 5 - kyvadlová doprava
Cartwrightovi predchodcovia vyriešili problém mechanického pohonu tkáčskeho stavu pomocou hydromotora.
Neskôr slávny tvorca automatov, francúzsky mechanik Vaucan-son, skonštruoval jeden z prvých mechanických tkáčskych stavov s hydraulickým pohonom. Tieto stroje boli veľmi nedokonalé. Na začiatku priemyselnej revolúcie sa v praxi používali najmä ručné krosná, ktoré, prirodzene, nedokázali uspokojiť potreby rýchlo sa rozvíjajúceho textilného priemyslu. V ručnom tkáčskom stave mohol najlepší tkáč prehodiť člnok cez kôlňu približne 60-krát za minútu, v parnom tkáčskom stave - 140.
Významným počinom v rozvoji textilnej výroby a veľkou udalosťou v zdokonaľovaní pracovných strojov bol vynález Francúza Jacquarda v roku 1804 stroja na vzorované tkanie. Jacquard vynašiel zásadne nový spôsob výroby tkanín so zložitými viacfarebnými vzormi s veľkým vzorom pomocou špeciálneho zariadenia. Tu každá z osnovných nití prechádza očkami vytvorenými v tzv. V hornej časti sú tváre viazané na vertikálne háčiky, v spodnej časti sú závažia. Ku každému háku je pripojená vodorovná ihla a všetky prechádzajú špeciálnou krabicou, ktorá pravidelne vykonáva vratné pohyby. Na druhej strane zariadenia je hranol namontovaný na kyvnom ramene. Na hranol je umiestnená retiazka z dierovaných kartónových kariet, ktorých počet sa rovná počtu rôzne prepletených nití vo vzore a niekedy sa meria v tisícoch. V súlade s vyvíjaným vzorom sú na kartách vytvorené otvory, ktorými ihly prechádzajú pri ďalšom pohybe škatuľky, v dôsledku čoho háčiky s nimi spojené zaujmú zvislú polohu alebo zostanú vychýlené.
Žakárové zariadenie 1 - háčiky; 2 - vodorovná ihla; 3 - tváre; 4 - oči; 5 - závažia; 6 - vratný box; 7 - hranol; 8 - perforované karty; 9 - horný gril
Proces tvorby prešlupu sa končí pohybom hornej mriežky, ktorá nesie pozdĺž vertikálne stojacich háčikov a s nimi „tváre“ a tie osnovné nite, ktoré zodpovedajú otvorom v kartách, po ktorých člnko ťahá útkovú niť. . Potom sa horná mriežka spustí, krabica s ihlami sa vráti do pôvodnej polohy a hranol sa otáča, čím sa podáva ďalšia karta.
Žakárový stroj poskytoval tkanie s viacfarebnými niťami a automaticky vytváral rôzne vzory. Pri práci na tomto stroji tkáč nevyžadoval vôbec žiadnu virtuóznu zručnosť a celá jeho zručnosť by mala spočívať len vo výmene programovacej karty pri výrobe látky s novým vzorom. Stroj pracoval rýchlosťou, ktorá bola pre ručne pracujúceho tkáča úplne nedostupná.
Okrem zložitého a ľahko rekonfigurovateľného riadiaceho systému založeného na programovaní pomocou diernych štítkov je žakárový stroj pozoruhodný aj využitím princípu servočinnosti vlastného mechanizmu prešlupovania, ktorý bol poháňaný masívnymi pákovými prevodmi pracujúcimi z konštantného zdroja energie. V tomto prípade sa na pohyb ihiel s háčikmi vynaložil len nepatrný zlomok výkonu, a teda veľký výkon bol riadený slabým signálom. Jacquardový mechanizmus zabezpečoval automatizáciu pracovného procesu vrátane predprogramovaných akcií pracovného stroja.
Výrazné zlepšenie tkáčskeho stavu, vedúce k jeho automatizácii, patrí Angličanovi Jamesovi Narthropovi. V krátkom čase sa mu podarilo vytvoriť zariadenie, ktoré pri zastavení stroja a počas pohybu zabezpečí automatickú výmenu prázdneho raketoplánu za plný. Narthropov stroj mal špeciálny raketoplánový zásobník, podobný nábojovému zásobníku v puške. Prázdny raketoplán bol automaticky vyhodený a nahradený novým.
Zaujímavé pokusy o vytvorenie stroja bez raketoplánu. Aj v modernej výrobe je tento smer jedným z najpozoruhodnejších. Takýto pokus urobil nemecký dizajnér Johann Gebler. V jeho modeli sa osnovná niť prenášala cez kotvy umiestnené na oboch stranách stroja. Pohyb kotiev sa strieda a niť sa prenáša z jednej na druhú.
Takmer všetky operácie v stroji sú automatizované a jeden pracovník môže obsluhovať až dvadsať takýchto strojov. Bez raketoplánu sa ukázalo, že celá konštrukcia stroja je oveľa jednoduchšia a jeho prevádzka je oveľa spoľahlivejšia, pretože odpadli časti najviac náchylné na opotrebenie, ako je raketoplán, bežec atď. Najdôležitejšie je, že eliminácia raketoplánu zabezpečila nehlučný pohyb, ktorý zabránil chráni nielen konštrukciu stroja pred nárazmi a otrasmi, ale aj pracovníkov pred výrazným hlukom.
Technická revolúcia, ktorá začala v oblasti textilnej výroby, sa rýchlo rozšírila aj do ďalších oblastí, kde došlo nielen k zásadným zmenám v technologickom postupe a zariadeniach, ale vznikli aj nové pracovné stroje: česacie stroje - sústruženie balíkov bavlny na plátno, štiepanie a čistenie bavlny, položenie jedného kusu paralelne s iným vláknom a ich vytiahnutie; mykanie - premena plátna na stuhu; páska - zabezpečenie rovnomernejšieho zloženia pások atď.
Začiatkom 19. stor. Rozšírili sa špeciálne stroje na spriadanie hodvábu, ľanu a juty. Vznikajú pletacie stroje a stroje na tkanie čipiek. Veľkú obľubu si získal pletací stroj na pletenie pančuchového tovaru, ktorý robil až 1500 slučiek za minútu, zatiaľ čo najagilnejší spriadač predtým neurobil viac ako sto slučiek. V 80-90 rokoch 18. stor. sú určené stroje na základné pletenie. Vytvárajú tyl a šijacie stroje. Najznámejšie boli šijacie stroje Singer.
Revolúcia v spôsobe výroby tkanín viedla k rozvoju odvetví súvisiacich s textilným priemyslom, ako je bielenie, kalikotlač a farbenie, čo si následne vynútilo pozornosť k vytvoreniu pokročilejších farbív a látok na bielenie tkanín. V roku 1785 K. L. Berthollet navrhol spôsob bielenia tkanín chlórom. Anglický chemik Smithson Tennant objavuje novú metódu prípravy bieliaceho vápna. Pod priamym vplyvom technológie spracovania textilu sa rozvinula výroba sódy, kyseliny sírovej a chlorovodíkovej.
Technika teda dala vede určitý poriadok a podnietila jej rozvoj. Pokiaľ však ide o interakciu vedy a techniky počas priemyselnej revolúcie, treba zdôrazniť, že charakteristickou črtou priemyselnej revolúcie konca 18. – začiatku 19. storočia. došlo k pomerne nevýznamnému spojeniu s vedou. Bola to revolúcia v technológii, revolúcia založená na praktickom výskume. Wyatt, Hargreaves, Crompton boli remeselníci, takže hlavné revolučné udalosti v textilnom priemysle sa odohrali bez veľkého vplyvu vedy.
Najdôležitejším dôsledkom mechanizácie textilnej výroby bolo vytvorenie zásadne nového strojno-fabrikového systému, ktorý sa čoskoro stal dominantnou formou organizácie práce, dramaticky zmenil jej charakter, ako aj postavenie robotníkov.
4. apríla 1785 dostal Angličan Cartwright patent na mechanický tkáčsky stav. Meno vynálezcu prvého tkáčskeho stavu nie je známe. Princíp stanovený týmto mužom je však stále živý: tkanina pozostáva z dvoch systémov navzájom kolmých nití a úlohou stroja je ich prepletať.
Prvé látky vyrobené pred viac ako šesťtisíc rokmi, v období neolitu, sa k nám nedostali. Dôkazy o ich existencii – časti tkáčskeho stavu – však vidno.
Najprv sa nite tkali pomocou ručnej sily. Ani Leonardo da Vinci, akokoľvek sa snažil, nedokázal vynájsť mechanický tkáčsky stav.
Až do 18. storočia sa táto úloha zdala byť neprekonateľná. A až v roku 1733 vyrobil mladý anglický súkenník John Kay prvý mechanický (aka lietadlový) raketoplán pre ručný stav. Vynález eliminoval potrebu manuálneho hádzania raketoplánu a umožnil výrobu širokých látok na stroji ovládanom jednou osobou (predtým boli potrebné dve).
V Kayovej práci pokračoval najúspešnejší tkáčsky reformátor Edmund Cartwright.
Je zvláštne, že bol vzdelaním čistý humanista, absolvent Oxfordu s titulom Master of Arts. V roku 1785 získal Cartwright patent na nožný tkáčsky stav a postavil spriadaciu a tkáčovňu v Yorkshire pre 20 takýchto zariadení. Ale nezastavil sa tam: v roku 1789 patentoval česací stroj na vlnu av roku 1992 - stroj na krútenie lán a lán.
Cartwrightov mechanický tkáčsky stav vo svojej pôvodnej podobe bol ešte taký nedokonalý, že nepredstavoval žiadnu vážnu hrozbu pre ručné tkanie.
Preto až do prvých rokov 19. storočia bolo postavenie tkáčov neporovnateľne lepšie ako pradiarov, ich príjmy mali len sotva badateľný klesajúci trend. Už v roku 1793 bolo „tkanie mušelínu panským remeslom. Tkáči celým svojím vzhľadom pripomínali dôstojníkov v najvyššej hodnosti: v módnych čižmách, volánovej košeli a s palicou v ruke išli za prácou a niekedy ju priviezli domov na koči.“
V roku 1807 britský parlament poslal vláde memorandum, v ktorom sa uvádzalo, že vynálezy Master of Arts prispeli k zlepšeniu blahobytu krajiny (a to je pravda, Anglicko nebolo vtedy známe ako „dielňa svet“).
V roku 1809 Dolná snemovňa pridelila Cartwrightovi 10 tisíc libier šterlingov – na tú dobu úplne nemysliteľné peniaze. Potom vynálezca odišiel do dôchodku a usadil sa na malej farme, kde pracoval na zdokonaľovaní poľnohospodárskych strojov.
Cartwrightov stroj sa takmer okamžite začal vylepšovať a upravovať. A niet divu, pretože tkáčske továrne mali vážne zisky, a to nielen v Anglicku. Napríklad v Ruskej ríši sa vďaka rozvoju tkáčstva v 19. storočí Lodž zmenila z malej dediny na na vtedajšie pomery obrovské mesto s niekoľko stotisíc obyvateľmi. Miliónové bohatstvo v ríši sa často vyrábalo práve v továrňach tohto odvetvia - stačí si spomenúť na Prochorovcov alebo Morozovcov.
Do 30. rokov 20. storočia bolo do stroja Cartwright pridaných veľa technických vylepšení. Výsledkom bolo, že takýchto strojov bolo v továrňach čoraz viac a obsluhovalo ich čoraz menej robotníkov.
Neustálemu zvyšovaniu produktivity práce stáli nové prekážky. Najnáročnejšie úlohy pri práci na mechanických strojoch boli výmena a nabíjanie raketoplánu. Napríklad pri výrobe najjednoduchšieho kalika na tkáčskom stave Platt strávil tkáč týmito operáciami až 30 % svojho času. Okrem toho musel neustále sledovať pretrhnutie hlavného vlákna a zastaviť stroj, aby opravoval chyby. Vzhľadom na tento stav nebolo možné rozšíriť oblasť služieb.
Až potom, čo Angličan Northrop v roku 1890 prišiel na spôsob, ako automaticky nabíjať raketoplán, urobilo továrenské tkanie skutočný prielom. Už v roku 1996 spoločnosť Northrop vyvinula a priniesla na trh prvý automatický tkáčsky stav. To následne umožnilo šetrným majiteľom tovární značne ušetriť na mzdách. Ďalej prišiel vážny konkurent automatického tkáčskeho stavu - tkáčsky stroj vôbec bez raketoplánu, čo výrazne zvýšilo schopnosť jednej osoby obsluhovať niekoľko zariadení. Moderné tkáčske stroje sa vyvíjajú v počítačových a automatických smeroch známych mnohým technológiám. To najdôležitejšie však urobil pred viac ako dvoma storočiami zvedavý Cartwright. 
Zavádzanie najnovších technológií v priemyselných odvetviach ovplyvňuje predovšetkým zariadenia. Príklady z rôznych odvetví demonštrujú výhody technického rozvoja, ktorý sa prejavuje zlepšenou kvalitou produktov. Zároveň existujú oblasti, kde sú tradičné metódy organizácie technologických procesov stále aktuálne. Najmä tkáčsky stav si dodnes zachováva koncept úzkeho vzťahu medzi manuálnou prácou a funkciou stroja. Samozrejme, v niektorých oblastiach výroby možno zaznamenať vznik elektronických systémov s automatizáciou. Na základe kombinovaných výhod týchto dvoch prístupov však výhoda stále zostáva pri manuálnych a mechanických jednotkách.
Všeobecné informácie o tkáčskych strojoch
Napriek konzervatívnemu prístupu k textilnej výrobe využívajú účastníci tohto segmentu mnoho variácií tohto stroja. Okrem toho všetky modely slúžia na rovnaký účel - tvorba tkaniva. Vzájomným prepletením viacerých nití s určitou konfiguráciou usporiadania voči sebe vzniká textilný výrobok s danou štruktúrou. Vo všeobecnosti je koncept jednoduchý, takže jeho počiatky siahajú pomerne hlboko do histórie. Napríklad prvé nálezy naznačujúce výrobu tkanín tkaním pochádzajú asi 6-tisíc rokov. Ak hovoríme o strojoch blízkych moderným technickým prostriedkom, prvé tkáčske stroje sa objavili v roku 1785. Práve v tom čase bola patentovaná mechanická jednotka tohto typu. Nedá sa zároveň povedať, že by zariadenie bolo niečím nevídaným a revolučným. V tomto bode boli manuálne mechanizmy v Európe už takmer sto rokov úplne bežné.
Hlavné charakteristiky
Zvláštne miesto v technických parametroch zaujímajú rozmery strojov. Tradičné ručné stroje majú najkompaktnejšie rozmery, ktoré možno bez problémov umiestniť aj do malého bytu. Možno ich porovnať s práčkou, ale je dôležité vziať do úvahy potrebu organizácie pracoviska. Jednou z najdôležitejších charakteristík je šírka látky, ktorá sa v priemere pohybuje od 50 do 100 cm.Samozrejme, tkací stroj pre priemyselné potreby môže mať aj dvojmetrovú šírku látky, čo umožňuje výrobu kobercov. Mali by ste zvážiť aj veľkosť inštalácie z hľadiska umiestnenia na podlahe. Modely z juniorských a stredných línií spravidla zaberajú plochy nie väčšie ako 100 x 100 cm.V tomto prípade môže výška inštalácie dosiahnuť 1,5 m.
Strojové zariadenie
Klasická konštrukcia ručného tkáčskeho stavu primárne zabezpečuje prítomnosť dvoch priečnych tyčí pre komerčný valec a nosník. Tieto prvky sú spravidla súčasťou základného balíka. Stroj sa nezaobíde bez držiaka nite. Počas procesu deformácie je to táto časť, kde sú konce nití fixované. Na navliekanie slučiek priadze do príslušných zubov sa používa deliaci hák. Tento detail sa nazýva aj navliekanie do tŕstia. Okrem toho konštrukcia tkáčskeho stavu zabezpečuje prítomnosť vložených pásikov. Pomocou týchto prvkov môže používateľ udržať základňu rovnomernú a hladkú. Dosky sa zvyčajne kladú na základňu tak, ako sú navinuté. Keď sa začne vytvárať základ pre stroj, je potrebná funkcia držiaka niteľníc - to sa vykonáva špeciálnou svorkou, ktorá je súčasťou súpravy. Voliteľne sú zakúpené aj súpravy s drôtenými kolíkmi, ktoré zaisťujú niteľnice po ich montáži do práce.
Odrody
Výrobcovia ponúkajú manuálne, mechanické, polomechanické a automatizované zariadenia. Modely sú tiež rozdelené na hydraulické a pneumatické stroje v závislosti od princípu činnosti. Z hľadiska konštrukčného riešenia možno rozlíšiť okrúhle a ploché stroje. Mimochodom, prvá možnosť sa používa výlučne na výrobu tkanín so špeciálnymi vlastnosťami.
Môže to byť napríklad materiál hadice. Pre domáce použitie sa často používajú malé úzke modely a pre veľkovýrobu sú vhodné priemyselné tkáčske krosná, ktoré majú dostatočný výkon na prácu s veľkými objemami textilného materiálu. Existuje aj rozdelenie strojov podľa ich schopnosti tvarovať rôzne tkaniny. Na vytváranie jednoduchých väzieb sa teda používajú excentrické modely a na povoznom stroji sa dajú vyrobiť látky s jemným vzorom.
Klasifikácia podľa spôsobu kladenia nite
Na tomto základe sa rozlišujú pneumatické a hydraulické zariadenia. Je pravda, že existuje tretí typ - stroje rapír. Pokiaľ ide o pneumatické modely, ukladajú niť do kôlne pomocou prúdu vzduchu. Na tento účel je určená hlavná tryska zabudovaná do konštrukcie bedra. Je dôležité poznamenať, že táto časť je pripevnená k hlavnej nádrži, ktorá distribuuje stlačený vzduch. Bežné sú aj hydraulické a rapírové typy tkáčskych stavov, ktoré v procese kladenia využívajú vodu a špeciálne napájacie prvky. V prvom prípade niť nesie letiaca kvapka vody. Vo všeobecnosti konštrukcia takýchto strojov zodpovedá ich pneumatickým náprotivkom, iba namiesto vzduchu sa používa prúd vody. Mechanizmy Rapier zavádzajú niť do haly pomocou dvoch kovových tyčí, z ktorých jedna plní funkciu podávania a druhá - prijímaciu funkciu.
Nuansy údržby
Zoznam činností vykonávaných počas procesu údržby závisí od konkrétneho návrhu. Napríklad údržba ručne vyrobených modelov si vyžaduje starostlivú kontrolu konštrukcie, ktorá je najčastejšie vyrobená z dreva. Správne nastavenie komponentov, pásov a svoriek je hlavnou súčasťou práce remeselníka. Zložitejšie konštrukcie mechanických a automatických jednotiek vyžadujú dodatočné opatrenia. Napríklad v prípade hydraulických zariadení môže byť potrebné naplniť tkáčsky stav vodou. Pneumatické zariadenia vyžadujú aj samostatnú údržbu zariadení, ktoré zabezpečujú prívod vzduchu. Vyžaduje si to aj kontrolu spojovacích hadíc a trysiek, ktoré rozdeľujú toky.
Výrobcovia tkáčskych strojov
Na popredných miestach sú európske spoločnosti vrátane belgických, talianskych a nemeckých výrobcov. Najmä pneumatické modely ponúkajú na trhu Dornier, Picanol a Promatech. Vysokokvalitné stroje vyrábajú aj japonské spoločnosti vrátane Tsudakoma a Toyota. Hydraulické modely sú tiež dostupné pod rovnakými značkami. Je pozoruhodné, že v tomto segmente nie sú zastúpené žiadne ruské podniky. Ale domáci tkáčsky stav nájdete v kategórii rapírových modelov. Továrne Tekstilmash a STB ponúkajú svoje produkty v tomto výklenku.
Záver
Napriek rozširovaniu výrobných kapacít najlepšie textilné výrobky vyrábajú malé podniky, ktoré sa zameriavajú na ručnú prácu. Tento prístup má mnoho výhod, ktoré poskytujú kvalitné produkty. Napríklad tkací stroj s ručným princípom prevádzky umožňuje včasnú korekciu tvorby tkaniny, ako aj vykonanie potrebných úprav nastavení podávacích prvkov. Okrem toho existuje veľa operácií, ktoré automatizované stroje nedokážu vykonávať. V takýchto prípadoch opäť najlepšie idú ruky skúsených tkáčov.
