Buchheim, Gisela / Sonnemann, Rolf: Geschichte der Technikwissenschaften, Birkhäuser Basel, 1990, ISBN 13: 9783034861533

Volltext

Im Vorwort wird die technologische Evolution:
handgeführte Werkzeug
Maschine
Automaten
explizit bezeichnet, sie wird aber später nicht mehr thematisiert, weil die Wissenschaft als viel wichtiger beobachtet wird (was ja der Buchtitel impliziert):
"Das war so, als die industrielle Revolution des 18./19. Jahrhunderts das handgeführte Werkzeug durch die Maschine ersetzte, und das ist heute so, da Automaten herkömmliche Maschinen verdrängen." (10)

Das Buch wurde - typischerweise - in der DDR geschrieben. Darin wird von einer (oder vom Sichtbarwerden einer) wissenschaftlich-technischen Revolution vor etwa 40 Jahren (also nach dem 2. Weltkrieg) gesprochen, als in der DDR eine allgemeine Technologie entwickelt wurde.

Anfänge:
"Wissenschaftliche Gesellschaften spielten hierbei eine bedeutende Rolle. Die Lunar-Society in Birmingham, zu deren Mitgliedern neben Watt auch Matthew Boulton, der Chemiker Joseph Priestley und der Unternehmer Josiah Wedgwood gehörten, ist Beispiel für diese zumeist noch regionalen und privaten Vereinigungen in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts. Die Lunar-Society vereinigte einfluß- und kenntnisreiche Männer, die die industrielle Entwicklung des Territoriums wesentlich bestimmten, zu anregendem Gedankenaustausch über wissenschaftliche, technische und sonst interessierende Probleme. Auf organisatorische Attribute noch weitgehend verzichtend, bildeten diese Zentren der Kommunikation praxisnahe Prototypen der späteren polytechnischen Vereine." (145)

»1. Die Maschine selbst, wie sie aus Rädern, Schrauben etc. zusammengesetzet ist, 2. die daran applicierte Bewegungs-Kraft, 3. das Werckzeug, welches von der Maschine getrieben wird. Von diesen drey Theilen muß die Mechanica ordentlich handeln.« Leonhard Christoph Sturm, Mathesis Compendiara, 1710 (146)

Der Freiberger Professor Julius Weisbach führte die von Lempe begonnene theoretische Fundierung der Bergmaschinenlehre weiter und veröffentlichte 1835/36 ein »Handbuch der Bergmaschinenmechanik«. Mit seinem »Lehrbuch der Ingenieur- und Maschinenmechanik « ließ Weisbach 1845 bis 1863 die Bergmaschinenlehre in die allgemeine Maschinenwissenschaft einmünden, als deren Mitbegründer er gilt. Insbesondere seine Experimente zur Strömungsmechanik, durch die Wasserkraftanlagen des historischen Erzbergbaus veranlaßt, gehören zum klassischen Bestand der allgemeinen Maschinenwissenschaft. (162)

Den Grundstein zur Formierung eines eigentlichen baumechanischen Erkenntnissystems legte der wohl bedeutendste theoretische Kopf unter den französischen Ingenieuroffizieren des 18. Jahrhunderts, Charles A. Coulomb. Er befreite die auf konstruktive Belange des Bauens ausgerichtete Mechanik endgültig von ihrer Unterordnung unter mathematischnaturwissenschaftlich intendierte Aufgabenstellungen und wies den Weg zur ingenieurwissenschaftlichen Lösung von Standsicherheits- und Festigkeitsproblemen. Dieser Entwicklungssprung war nur von einem Manne zu bewältigen, der Talente und Wissen eines Ingenieurs und Gelehrten vereinte. Coulomb, Absolvent der Ecole du Genie, legte 1773 der Pariser Akademie der Wissenschaften seine Studien vor. Sein bahnbrechendes Essai über einige Probleme der Baustatik ist krönender Abschluß des Ringens großer Gelehrter und Ingenieure um die Grundlegung dieser Disziplin im 18. Jahrhundert und gleichzeitig Ausgangspunkt ihrer erst rund 50 Jahre später vor dem Hintergrund vitaler gesellschaftlicher Bedürfnisse vollendeten Herausbildung. (166f)

Erst gegen Ende des Buches werden eigentlich Maschinen Thema

In Großbritannien.. vollzog sich die Wandlung vom Werkzeug zur Werkzeugmaschine scheinbar fernab jeder Gelehrsamkeit...neue Erfindungen wurde zumeist in handwerkiich orientierten Berufen .. bereitet. Oft traten aber auch gänzliche Außenseiter, technisch interessierte Laien, auf den Plan.
Richard Arkwright, der Erfinder der berühmten »Waterframe«-Spinnmaschine (1769) beispielsweise war Perückenmacher. .. Landgeistlichen Edmund Cartwright .. baute einen der ersten mechanischen Webstühle (1785).

Denn von einem Maschinenbau .. konnte angesichts der überwiegend aus Holz gefertigten Bauteile der gewöhnlich handbetriebenen Textilmaschinen ausgangs des 18. Jahrhunderts noch nicht die Rede sein. Erst die Produktion von Maschinen durch Maschinen schuf jene Präzision der Bauelemente, jene Wiederholbarkeit der Teilefertigung und jene Produktivität, die allein eine wissenschaftliche Vorausberechnung notwendig und möglich erscheinen ließen. Bis zur Ausbildung theoretisch gestützter Entwurfsprinzipien mußte der wissenschaftliche Maschinenbau einen allmählichen Reifeprozeß durchlaufen. (180)

Standardkonstruktion eines Schwungrades von James Watt. Die Dimensionierung wichtiger Maschinenbauteile orientierte noch in den ersten Jahrzehnten des 19.Jahrhunderts an den Richtwerten der größten Autorität auf diesem Gebiet, James Watt. Dieser hatte in seinen Patentschriften eine Art Einheitskonstruktion vorgelegt, deren Maßverhältnisse nach der gängigen Methode der Verhältniszahlen auf andere Größenordnungen übertragen wurden. (180)

Rotationsdampfmaschine von Edmund Cartwright (1797). Die Kolbendampfmaschine konnte erst, nachdem sie mit Drehbewegung versehen war, zum »Agenten der großen Industrie« werden. In der Absicht, die Schwierigkeiten der Bewegungswandlung zu umgehen, kam um 1800 eine Reihe von Patenten flir direktwirkende Rotationsdampfmaschinen auf. Den meisten war kein praktischer Erfolg beschieden. Auffallend ist der Rückgriff aufbekannte Kapselkünste, deren Wirkprinzip einer Pumpe in eine Antriebsmaschine umgekehrt wurde. Der englische Landgeistliche Cartwright, Erfinder des mechanischen Webstuhls, entwarf nach dem Vorbild einer Ramelli-Pumpe und in Modifikation eines Wattsehen Patentes von 1782 diese Rotationsdampfmaschine. Aus: R.Stuart, A descriptive Hist6ry of Steam Engine, London, 1824
Bewegungswandlung bei James Watt. Gewarnt durch eine Patentstreitigkeit um die Kurbelwelle, ließ sich Watt 1781 mehrere Möglichkeiten zur Umwandlung der hin- und hergehenden Balancierbewegung in eine Drehbewegung patentieren. Damit war ein wichtiger Schritt zur Betriebsdampfmaschine vollzogen.

»Es ist die Wissenschaft des Kalküls, die beijeder Sprosse unseres Fortschreitens immer notwendiger wird und die zuletzt die Anwendung der Wissenschaft auf die Gewerbe des Lebens behe"schen wird.« Charles Babbage, On the Economy of Machinery and Manufactures, 1832 (184)

»Man wird also der nationalen Erziehung eine günstige Richtung geben, indem man unsere jungen Arbeiter mit der Anwendung der deskriptiven Geometrie vertraut macht, und zwar im Hinblick auf die grajrschen Konstruktionen, die für die meisten Handwerke notwendig sind. Dies geschieht, indem man diese Geometrie auf die Darstellung und Bestimmung der Maschinenelemente anwendet.« Gaspard Monge, Programm der »geometrie descriptive«, 1794 (189)

»Die Praxis hatte also in ihrer Weise die Frage von den Beziehungen zwischen mechanischer Bewegung und Wärme gelöst. Sie hatte zuvörderst die erste in die zweite und dann die zweite in die erste verwandelt. Wie aber sah es mit der Theorie aus? Kläglich genug.« Friedrich Engels, Dialektik der Natur, 1881 (200)

siehe Technikwissenschaft