Table Of ContentZu der Buchreihe
«Kulturgeschichte der Naturwissenschaften und
der Technik»
Technische Objekte sind nicht eindeutig, sondern vieldeutig. Die hu
manen, ästhetischen, sozial- und geisteswissenschaftlichen Bedeutun
gen zeigen sich nicht in technischer Funktionsbeschreibung. Auch die
historische Abfolge technischer Objekte sagt höchstens etwas Ober
deren innertechnologische Entwicklung, nichts aber über die sozio-öko
nomischen Voraussetzungen, die Einbeziehung und Konsequenzen der
Technik. Diese übergreifenden Bezüge versucht die gemeinsam vom
Deutschen Museum in München und dem Rowohlt Taschenbuch Ver
lag herausgegebene neue Buchreihe «Kulturgeschichte der Naturwis
senschaften und der Technik» zu beschreiben und zu illustrieren.
Die Bünde richten sich zunächst an Lehrer und Ausbilder, doch sind
sie so gestaltet, daß jeder interessierte Laie sie verstehen kann. Es zeigt
sich, daß der Weg durch die Geschichte nicht eine zusätzliche Er
schwerung und Vermehrung des Lehrstoffes bedeutet, sondern das
Verständnis der modernen Naturwissenschaften und Technik erleich
tert.
Karl Heinz Mommertz
Bohren, Drehen
und Fräsen
Geschichte der Werkzeugmaschinen
mit einem Anhang «Werkzeugmaschinen im
Deutschen Museum» von Karl Allwang
nRn ro
ro
ro
Deutsches Museum Rowohlt
Die Buchreihe zur Kulturgeschichte der Naturwissenschaften und der
Technik entstand im Rahmen zweier Projekte am Deutschen Museum.
Projektmitarbeiter: Günther Gottmann, Bert Heinrich, Friedrich
Klemm, Gemot Krankenhagen, Jürgen Teichmann, Jochim Varchmin.
Verantwortliche Betreuung des vorliegenden Bandes:
Gernot Krankenhagen und Dr. Jochim Varchmin
Technikgeschichtlicher Berater: Friedrich Klemm
Berufspädagogischer Berater: Horst Laube
Redaktion im Deutschen Museum: Bert Heinrich
Bildredaktion: Heide Bade und Dorine Paetzold
Die Autoren danken den Vorführern des Deutschen Museums, Herrn
Peter Fritzsche und Herrn Fritz Feckl, für vielfältige Anregungen
und Hilfestellungen.
Die dieser Veröffentlichung zugrunde liegenden Entwicklungsarbeiten
wurden mit Mitteln des Bundesministers für Bildung und Wissenschaft
und der Stiftung Volkswagenwerk gefördert.
Die Interpretation der Fakten gibt die Meinung des Autors, nicht die des
Deutschen Museums wieder.
14.-16. Tausend März 1987
Originalausgabe
Umschlagentwurf: Werner Rebhuhn
Fotos: Diorama «Wippendrehbank» und «Automatische Drehbank»
im Deutschen Museum von Frese / Grunow
Redaktion: Jürgen Volbeding
Layout: Edith Lackmann
Veröffentlicht im Rowohlt Taschenbuch Verlag GmbH,
Reinbek bei Hamburg, August 1981
Copyright © 1981 by Rowohlt Taschenbuch Verlag GmbH,
Reinbek bei Hamburg
Satz Times (Linotron 404)
Gesamtherstellung Clausen & Bosse, Leck
Printed in Germany
1480-ISBN 3 499 17704 8
Inhalt
Vorwort 7
Zeittafel 9
Werkzeugmaschinen, historische Entwicklung und
Bedeutung 21
Einleitung 21
Muskel-, Wind- und Wasserkraft 22
Von Theorie und Praxis 22
Wippe, Kurbel, Antriebsrad 29
Zünfte - Fortschritt und Hemmnis 40
Weltbild und Stadtbild 45
Weltbild und Technik im Umbruch 47
Vom Eisen zum Stahl 50
Muskel-, Wind- und Wasserkraft an ihren Grenzen 57
Dampfmaschinen und Kreuzsupport - Grundlagen
der industriellen Revolution 62
Werkzeugmaschinen und Dampfmaschinen 62
Die Hand des Drehers wird «ersetzt» 67
Die Anfänge des Werkzeugmaschinenbaus 70
Der englische Werkzeugmaschinenbau in der ersten
Hälfte des 19. Jahrhunderts 78
Passung und Normung bleiben Theorie 84
Du amerikanische System 86
Maschinen statt Handwerker 86
Fräsen statt Feilen 88
Schärfere Werkzeuge, präzisere Werkstücke 95
Vom Entwicklungsland zur Wirtschaftsmacht 100
Von Niederlagen und Reformversprechen 102
Von Einigkeit und Recht und Freiheit 105
Von der Nebenwerkstatt zur Fabrik 111
Von Fabriken und Menschen 116
Gründerjahre und Wirtschaftskrisen 121
Made in Gennany 126
Von den Grenzen des mechanischen Antriebs 130
Spezialisierung, Rationalisierung, Automatisierung 138
Wechselwirkungen 143
Schneller, einfacher und genauer 146
Der Baukasten: Vom Spielzeug zum Produktsystem 152
Steuerung: Vom Anschlag zum Computer 153
Trendwende: Computer auch für Einzelstücke 159
Wird auch der Kopf des Drehers «ersetzt»? 160
Karl Allwang
Historische Werkzeugmaschinen im Deutschen Museum 163
Einleitung 163
Transmission 166
Bohren 168
Drelien 172
Hobeln 181
Frftsen 184
Verzahnen 187
Weiterführende Texte, Übersichten, Register 193
BegriffsericHrungen 193
Transparentreihe zu diesem Buch 208
Anregungen für die Umsetzung in die Ausbildung 210
Literatur 215
Empfohlene Literatur 219
Personen-und Sachregister 222
Bildquellen 229
Vorwort
Als der Mensch anfing, seine ersten Steinwerkzeuge zu verbessern und mit
Handgriffen und Stielen versah, begann er auch Vorrichtungen zum Bohren
von Steinen zu bauen. Von den ersten Bohrvorrichtungen führt ein langer,
aber direkter Weg zu den modernen, numerisch gesteuerten Werkzeugma
schinen. Dieser Weg durch die Geschichte der Menschheit war nicht immer
durch die jeweiligen technischen Möglichkeiten und Erfordernisse einer
Epoche bestimmt. Oft ließen die politischen und gesellschaftlichen Verhält
nisse bestimmte technische Entwicklungen nicht zu, obwohl das theoretische
Wissen und auch die Möglichkeiten zur praktischen Umsetzung vorhanden
gewesen wären. Andererseits konnte mancher kühne Entwurf nicht verwirk
licht werden, weil die fertigungstechnischen Voraussetzungen nicht gegeben
waren.
Absicht des Buches ist es, diese Zusammenhänge zwischen Ereignis-Ge
schichte und Technik-Geschichte am Beispiel der Entwicklung des Werk
zeugmaschinenbaus aufzuzeigen. Dabei wird versucht, dem neuen Verständ
nis von Technikgeschichte zu folgen und die Geschichte des Werkzeugma
schinenbaus nicht als eine Ansammlung von Entwicklungslinien verschiede
ner Zerspanungsverfahren zu verstehen, sondern als einen Prozeß, der von
den Spannungen und Wechselwirkungen zwischen Politik, Wirtschaft und
Technik bestimmt wird.
Berücksichtigt werden dabei nur die wichtigsten Maschinen der spanenden
Metallverarbeitung. Es sind dies heute nach wie vor Bohr-, Dreh-, Fräs-,
Schleif-, Hobel-und Stoßmaschinen, wobei die beiden letzten Maschinenar
ten immer mehr an Bedeutung verlieren. In der zeitlichen Abfolge bildet die
Beschreibung der Bohr- und Drehapparate des mittelalterlichen Handwerks
einen ersten Schwerpunkt. Ein zweiter Schwerpunkt, der den eigentlichen
Hauptteil des Buches bildet, wird mit der Darstellung der Rolle der Werk
zeugmaschinen innerhalb der industriellen Revolution gesetzt. Die Entwick
lung in England, USA und Deutschland wird dabei getrennt betrachtet. Den
dritten Schwerpunkt bildet die Entwicklung des Werkzeugmaschinenbaus
seit der Jahrhundertwende. Hier beschränkt sich das Buch auf die Beschrei
bung der technischen Entwicklungslinie. Die Zusammenhänge zwischen
technischer, wirtschaftlicher und politischer Entwicklung sind für diesen
Zeitraum noch nicht soweit erforscht, daß sie, in der hier notwendigen Kür
ze, ausreichend genau und richtig zusammengefaßt werden könnten.
Das Buch entstand im Rahmen einer Serie, die im Deutschen Museum für
die Weiterbildung von betrieblichen Ausbildern und Hauptschullehrern mit
7
den Fächern Technik und Arbeitslehre erstellt wird. Es wendet sich aber
auch an jeden historisch Interessierten, der Informationen Ober die Ge
schichte der Fertigungstechniken erhalten möchte.
Technische wie auch wirtschafts- und kulturgeschichtliche Inhalte galt es
so darzustellen, daß sie für beide Adressatengruppen (Ausbilder und Leh
rer) trotz deren unterschiedlicher Bildungsschwerpunkte gleichermaßen in
formativ, verständlich aber auch lesenswert sind. So wurde beispielsweise
auf spezielle Begriffe der einzelnen Fachgebiete verzichtet, die Abbildungen
und Bildunterschriften bekamen eine hohe Bedeutung. Außerdem erhält das
Buch einen ausführlichen dritten Teil, der weiterführende Literaturhinwei
se, Anregungen für die Umsetzung, eine Zeittafel, eine Zusammenstellung
der wichtigsten Fachbegriffe (sowohl technische als auch geschichtliche) so
wie ausführliche Register enthält.
Um das Material auch bei einem Besuch des Deutschen Museums verwen
den zu können, sind in einem gesonderten Kapitel die wichtigsten Samm
lungsgegenstände ausführlich beschrieben.
Zeittafel
Die angegebenen Jahreszahlen für die verschiedenen Zeitalter (z. B. Altsteinzeit,
Bronzezeit) sind Mittelwerte. In Vorderasien und Ägypten beginnen die einzelnen
Epochen bedeutend früher als etwa in Europa.
Werkzeuge aad
WrrkTfUfairWi
Vor über 1000000Jahren
finden sich erste GerAte
aus Stein
Zeichen des Menschseins
(Ostafrika)
bis 80000 v.Chr. bisca. 80000v. Chr.
Ältere Altsteinzeit mit In der Altsteinzeit sind die
Faustkeilkuituren (Wald Menschen Sammler und
gebiete Westeuropas und JAger
Afrikas), Abschlagkultu
ren (Nordeuropa) und
Klingenkulturen (Mittel
und Osteuropa, Asien)
um 350000 v.Chr.
Der Sinanthropus in Chi
na gebraucht das Feuer
Vor40000 v.Chr. 80000 bis 8000v. Chr. ab etwa 80000-10000v.
Quirlbohrer Jüngere Altsteinzeit mit Chr.
um 20000 v. Chr. Klingenkulturen (Euro Jagd großer Tiere in
Schnurzugbohrer pa); Gebrauch von Mes Gruppen
sern und Schabern aus
Stein. Herstellen von
Steinwerkzeug durch Be
hauen. Vorbereitung der
Knochenwerkzeuge.
um4000v. Chr. 8000bis 3500v. Chr. seit 8000-3500v.Chr.
Eiohren mit Fiedelbogen Mittelsteinzeit mit mikro- In der Mittelsteinzeit Jagd
(Europa) lithischen Klingen, Fein auf Kleinwild; in Vorder
werkzeugen (z. B. Nord- asien beginnt 8000bereits
RuBland). Einsatz von der Ackerbau, an anderen
Pfeil und Bogen. Fertigen Stellen die Viehzucht.
vonTongefABen. Erste
Hütten und Pfahlbauten.
um 3300 v. Chr. 3500-2000v. Chr. 3500-2000v.Chr.
Töpferscheibe in Mesopo Jungsteinzeit mit vielen In der Jungsteinzeit be
tamien gröBeren Steinwerkzeu gegnet uns das ackerbau-
gen (Stein geschliffen) und viehzuchttreibende
RAderkarren, Töpfer Bauerntum
scheibe.
9
Werkzeagemd Aügeaieiae Tedndk Wirtschaft, Gesellschaft,
Werkzeogmaschii Politik
Einführung des Spinnens
und Webens
Ende 4. Jt. v. Chr.
Pflug in Vorderasien
um 2300
Bau von Pyramiden
2000bis 1800v. Chr.
Kupferzeit. Schmuck,
Werkzeuge und Waffen
(z. B. Südost-Europa) um 2000 v. Chr.
Mit dem Beginn der Kup
1800bis 750v. Chr. fer- und Bronzezeit (in
Bronzezeit. GerAte aus Vorderasien schon im 4.
Bronze gegossen (Beginn Jt. v. Chr.) kommt es zur
in Mesopotamien bereits Ausbildung des Handwer
um 3000v. Chr., in Mittel kertums; in Vorderasien
europa um 1800 v. Chr.) bilden sich mit dem Be
750v. Chr. ginn der Metallzeit die er
Beginn der Eisenzeit in sten StAdte; es entwickelt
Europa (geschmiedete Ei- sich die Schrift
sengegenstAnde). Beiden
Hethitern (Kleinasien) um 500 v. Chr.
Eisen bereits um 1300v. Demokratie in Griechen
Chr. land
um 100 v. Chr.
Schraubenpresse in Grie
chenland
375-570 n. Chr.
Völkerwanderung
8J.h.
Drehbank mit Schnurzug
9. Jh.
Dreifelderwirtschaft
10. Jh. 10. Jh.
Schleifstein für Handan Pferdegeschirr mit Kum
trieb mit Kurbel met in Europa
11. Jh. 11. Jh. 11.-12. Jh.
Drillbohrer mit Renn Wasserrad mit Daumen Entstehung von StAdten
spindel welle, um rotierende in und der Zünfte in
hin- und hergehende Be Deutschland
wegung zu verwandeln
12. Jh.
Windmühlen in Europa
10
