Jacquardwebstuhl

Der Jacquardwebstuhl ist ein Handwebstuhl mit einer aufgesetzten Maschine, die bei jedem Schuss auswählt, welche Kettfäden sich heben. Eine Kette aus Lochkarten trifft diese Wahl: Wo eine Karte ein Loch hat, bleibt eine Platine an einem steigenden Messer hängen und hebt ihren Faden. Joseph-Marie Jacquard vollendete die Maschine 1804 auf der Grundlage von Lochpapier und Lochkarten, die man in Lyon seit 1725 erprobt hatte. Mit ihr konnte ein einzelner Weber gemusterte Seide herstellen, für die bis dahin ein Gehilfe Schnüre ziehen musste.

Was es ist

Beim glatten Weben werden abwechselnd dieselben zwei Hälften der Kette gehoben, und zwei Litzenstäbe reichen aus. Ein gemusterter Seidenstoff mit einer Blume oder einem Porträt verlangt dagegen fast bei jedem Schuss eine andere Gruppe gehobener Fäden, manchmal Hunderte einzeln ausgewählter Fäden. Vor Jacquard wurden diese Gruppen als Schnurbündel seitlich am Webstuhl vorbereitet, und ein Gehilfe, der Ziehjunge, zog bei jedem Schuss das richtige Bündel.

Die Jacquardmaschine übernimmt diese Arbeit. Sie sitzt oben auf dem Webstuhl, und jeder Kettfaden, oder jede Gruppe von Fäden, die sich über die Stoffbreite wiederholt, hängt an einer eigenen Schnur an ihr. Eine Kette aus Lochkarten, eine Karte pro Schuss, bestimmt, welche Schnüre gehoben werden. Der Weber bedient die Maschine allein mit einem Tritt, und das Muster wechselt man, indem man die Karten wechselt.

Wie es funktioniert

Jeder Kettfaden läuft durch das Auge einer Litze, einer kurzen Schnur, an der unten ein kleines Gewicht hängt. Über der Litze führt die Harnischschnur durch ein Brett mit vielen Löchern, das Chorbrett, das die Schnüre ordnet, hinauf zu einer senkrechten Drahtplatine in der Maschine. Die Platine ist oben umgebogen. Ein Rahmen aus waagrechten Messern, der Messerkasten, hebt und senkt sich mit dem Tritt: Eine Platine, deren Haken über einem Messer liegt, wird mitgenommen und hebt ihren Kettfaden, und das Gewicht zieht ihn wieder hinunter, wenn der Messerkasten sinkt.

Ob eine Platine gefasst wird, entscheidet eine waagrechte Nadel. Jede Platine wird von einer Nadel gehalten, deren Spitze vorn an der Maschine durch ein Nadelbrett ragt und deren Ende eine kleine Feder nach vorn drückt. Vor jedem Hub legt sich ein vierkantiges Holzprisma mit einer Karte auf seiner Fläche an die Nadelspitzen. Wo die Karte ein Loch hat, gleitet die Nadel hinein und in ein passendes Loch des Prismas: Sie bewegt sich nicht, ihre Platine bleibt über ihrem Messer und steigt. Wo die Karte voll ist, drückt sie die Nadel zurück. Die Nadel schiebt ihre Platine vom Messer, und dieser Faden bleibt unten.

Die Karten folgen der Anordnung der Platinen und des Nadelbretts, in Reihen zu acht.

Der Weber wirft das Schiffchen durch die Öffnung zwischen gehobenen und gesenkten Fäden, das Fach, und schlägt den Schuss an. Der Messerkasten senkt sich, das Prisma schwenkt ab, dreht sich um eine Vierteldrehung und bringt die nächste Karte. In einer 1909 beschriebenen Maschine mit 400 Platinen stehen diese in Reihen zu acht, und Nadelbrett und Karten folgen derselben Anordnung.

Die Karten werden aus dem Entwurf gewonnen. Ein Musterzeichner malt das Muster auf kariertes Papier, die Patrone, auf der jedes kleine Kästchen für einen Kettfaden in einem Schuss steht; ein Kartenschläger liest sie Zeile für Zeile und schlägt für jede Zeile eine Karte. Ein großer Schal konnte Tausende Karten erfordern.

So geht’s

Ein Modell mit acht Stiften zeigt, wie eine Karte Fäden auswählt. Man braucht zwei Sperrholzleisten von etwa 25 mal 5 cm, ein Grundbrett von etwa 30 cm im Quadrat, zwei Pfosten von 25 cm und zwei von 18 cm Höhe, zwei kleine Holzklötze von 1 cm Dicke, acht Holzrundstäbe von 4 mm Durchmesser und 20 cm Länge (oder Schaschlikspieße ohne Spitze), sechzehn kleine Gummiringe, dünnen Karton, einen Bürolocher, festen Faden, zwei Leisten von etwa 25 cm, etwas Leim und einen Papierstreifen oder ein Stück Wolle als Schuss.

Die Leisten bohren. Die beiden Sperrholzleisten aufeinander spannen und eine Reihe von acht Löchern mit 5 mm Durchmesser im Abstand von 2,5 cm durch beide bohren. Dann die Löcher der einen Leiste, der Druckleiste, auf 8 mm aufbohren; die andere ist die Führungsleiste. Gemeinsam gebohrt liegen die Löcher genau übereinander.

Die Kette spannen. Die beiden kurzen Pfosten in der Mitte des vorderen und des hinteren Rands auf das Grundbrett leimen und oben quer je eine Leiste befestigen. Acht Fäden im Abstand von 2,5 cm von der hinteren zur vorderen Leiste spannen und jeden über einen Gummiring an der vorderen Leiste befestigen, sodass er straff bleibt, sich aber ein wenig nach unten ziehen lässt.

Die Stifte setzen. Die beiden hohen Pfosten in der Mitte des linken und des rechten Rands aufleimen und die Führungsleiste quer auf ihre Spitzen setzen, mit je einem Loch über jedem Kettfaden. Um jeden Rundstab 3 cm unter seinem oberen Ende einen Gummiring wickeln und den Stab von unten durch ein Loch der Führung schieben, bis der Ring an ihr anschlägt. Jeden Stab an den Faden darunter binden und den Faden dabei etwa 2 cm nach unten ziehen: Der Faden hält den Stab gegen seinen Anschlag, und alle Spitzen stehen 3 cm über der Führung. Die beiden kleinen Klötze oben auf die Führung leimen, je einen an jedes Ende.

Die Karten lochen. Kartonstreifen in der Länge der Druckleiste schneiden. Die acht Lochpositionen der Druckleiste auf jeden Streifen übertragen und überall dort lochen, wo ein Faden oben bleiben soll. Die Karten nummerieren und mit einem Faden durch zwei Ecklöcher zu einer Kette binden.

Weben. Die erste Karte von unten an die Druckleiste halten, Loch unter Loch, und beide auf die Stiftspitzen drücken, bis die Druckleiste auf den Klötzen aufliegt. Ein Stift unter einem Loch gleitet durch Karte und Leiste und hält seinen Faden oben. Ein Stift unter vollem Karton wird hinuntergedrückt und zieht seinen Faden mit nach unten. Den Schuss zwischen gehobenen und gesenkten Fäden durchschieben, die Druckleiste anheben, damit die Stifte zurückfedern, und die nächste Karte nehmen. Nach einigen Karten zeigt sich ein Muster aus flottierenden Fäden.

Sicherheit. Das Bohren übernimmt ein Erwachsener, mit eingespanntem Werkstück und den Händen weit vom Bohrer. Die Spitzen der Spieße vor dem Gebrauch abschneiden. Stifte, Gummiringe und ausgestanzte Papierscheibchen von kleinen Kindern fernhalten.

Geschichte und Entwicklung

Webstühle, die ein Muster in ihrer Einrichtung speicherten, sind viel älter als Lochkarten. Vier Webstuhlmodelle aus einem Grab in Laoguanshan bei Chengdu in China, aus der zweiten Hälfte des 2. Jahrhunderts v. Chr., stellen Webstühle mit vielen Schäften dar, die mit Tritten und Hakenstäben bewegt wurden, für gemusterte Seide. Ihre Ausgräber sehen in ihnen die ältesten bekannten Musterwebstühle und vermuten, dass dieser Typ zum Zugwebstuhl führte.

Am Zugwebstuhl zog der Ziehjunge für jeden Schuss das gewählte Schnurbündel, während der Weber das Schiffchen warf.

Im Zugwebstuhl, der in China und später in Europa für gemusterte Seide verwendet wurde, hing jeder Kettfaden an einer Schnur, und die Schnüre für jeden Schuss waren vorab zu Bündeln zusammengefasst. Ein Ziehjunge stand oder saß seitlich am Webstuhl und zog die Bündel der Reihe nach, während der Weber das Schiffchen warf. In Lyon, das zum Zentrum der französischen Seidenweberei wurde, erleichterten Claude Dangons großer Zugwebstuhl von 1606 und eine Hebelvorrichtung von Garon aus dem Jahr 1717 die Arbeit, doch der Ziehjunge blieb nötig. Die Bündel konnten so schwer sein, dass bis zu drei Personen sie ziehen mussten.

Bouchons Nadeln lesen ein gelochtes Papierband; jede Nadel steuert eine Platine und eine Schnur.

1725 verband Basile Bouchon in Lyon die Schnüre des Webstuhls mit Platinen, die von Nadeln gesteuert wurden; die Nadeln lasen ein gelochtes Papierband. 1728 ersetzte Falcon das Band durch Lochkarten, die zu einer Kette verschnürt waren und sich wechseln ließen, ohne den Webstuhl neu einzurichten, doch ein Gehilfe musste jede Karte noch anlegen. Jacques Vaucanson, 1741 zum Inspektor der Seidenmanufakturen ernannt, baute 1746 einen Webstuhl, der ganz von einer Kurbel bewegt wurde, mit Nocken für Schiffchen und Lade und einer Walze, die das Programm trug. Er blieb ein Prototyp und steht heute im Musée des arts et métiers in Paris.

Joseph-Marie Jacquard, 1752 in Lyon geboren, erhielt 1801 auf der Pariser Gewerbeausstellung eine Bronzemedaille und im Dezember desselben Jahres ein Patent auf eine Maschine, die den Ziehjungen ersetzen sollte. Im Januar 1803 wurde er an das Conservatoire geschickt, wo er Vaucansons Webstuhl wieder zusammensetzte. Seine Kartenmaschine war 1804 fertig, und am 2. Februar jenes Jahres verlieh ihm die Société d’encouragement pour l’industrie nationale eine Goldmedaille. Das Musée des arts et métiers setzt seine Idee auf 1801 an und beschreibt sie als Verbindung von Vaucansons angetriebener Walze mit Bouchons Papier und Falcons Karten. Am 15. April 1805 gewährte ihm Napoleon in Lyon eine Prämie von 50 Franc für jeden gelieferten und in Betrieb genommenen Webstuhl, sechs Jahre lang, und 1806 bestätigte ein Dekret eine jährliche Pension von 3.000 Franc, die die Stadt beschlossen hatte. Nach der Fondation Napoléon griffen Lyoner Weber, die um ihre Arbeit fürchteten, ihn an.

Jean-Antoine Breton verbesserte die Maschine als Erster, mit einer besseren Übertragung von den Karten auf die Nadeln, die Webfehler verringerte, und sein Neffe Berly baute 1818 Maschinen, um die Karten herzustellen. Neue Berufe entstanden, etwa der des Kartenlesers, der den gemalten Entwurf in eine Folge von Karten übertrug. Die Maschine verbreitete sich in ganz Europa für Seidenstoffe und gemusterte Schals, und 1909 beschrieb ein amerikanisches Lehrbuch Maschinen mit 100 bis 2.600 Platinen.

Lochkarten fanden auch außerhalb der Weberei Verwendung. Charles Babbage, der seine Analytical Engine ab 1834 entwarf, wollte sie mit Lochkarten nach dem Prinzip Jacquards steuern. 1843 schrieb Ada Lovelace, die Maschine „webe algebraische Muster, so wie der Jacquardwebstuhl Blumen und Blätter webt“. Später trugen Karten die Daten und Programme von Tabelliermaschinen und frühen Computern.