Mühlenbauer#
© Ch. Brandstätter Verlag
Mühlenbauer galten als die Maschinenbauer der vorindustriellen Zeit, sie konstruierten und bauten Wasser- und Kehrräder, Wellbäume, Zahn-, Stock- und Schneckenräder und die damit angetriebenen Arbeitsmaschinen.
Mit der Einführung des Wasserrades (zunächst das unterschlächtige Wasserrad und seit dem 14. Jahrhundert jenes mit oberschlächtiger Wasserführung, wobei die gesamte Wassermenge von oben auf die Schaufeln drückte, was die Leistung verdoppelte) an Flüssen und Bächen im Mittelalter begann ein unaufhaltsamer Prozess der Mechanisierung von Arbeitsvorgängen. Mühlen mahlten Getreide, Senf und Quarzsand, stampften Textilien für die Papierherstellung und Schießpulver, walkten Tuche, pochten Erz und Knochen, rührten Farben und Tone, zwirnten Seide, trieben Schmiedehämmer und Blasebälge, zogen Draht, sägten Holz, bohrten Baumstämme, Zylinder sowie Kanonenrohre, bewässerten Wiesen und Felder, pumpten Trinkwasser und Wasser (aus Bergwerken), ja sogar für die Fontänen absolutistischer Lustbarkeit und königlichen Repräsentationsbedürfnisses (Versailles).
Die Umsetzung der vom Schaufelrad ausgehenden horizontalen Drehbewegung in eine Auf- und Abbewegung (für Stampfen und Hammerwerke) besorgten Nocken- und Daumenwellen, die Umwandlung in eine vertikale Drehbewegung wurde durch Zahnrad-Winkelgetriebe gelöst. Unter Stangenkunst verstand man die Übertragung der Wasserradbewegung über ein hin- und hergehendes Gestänge, wodurch eine Verbindung von der Kraftmaschine zur Arbeitsmaschine hergestellt wurde. Die Konstruktion der einzelnen Maschinenteile, ihr wirksames Zusammenspiel, Hubhöhen und die Übersetzung der Geschwindigkeiten durch Auslegung der Raddurchmesser und die Zahl der Zähne erforderten technisches Wissen, praktische Erfahrung und handwerkliche Geschicklichkeit des Mühlenbauers.
Vom 13. bis zum 17. Jahrhundert entwickelte sich der Durchmesser der Wasserräder von einem bis drei Meter auf zehn Meter und mehr bei einer entsprechenden Leistungssteigerung von etwa einer Pferdestärke auf rund zehn. Nach den Schätzungen von Fernand Braudel verfügte Europa im ausgehenden 18. Jahrhundert über fünfzigtausend bis sechzigtausend Wassermühlen.
Um das Jahr 1615 wusste der kurfürstlich pfälzische Ingenieur Salomon de Caus die Arbeitsmaschinen in drei Klassen einzuteilen, und zwar in die »Acrobatica, dardurch allerhandt Laste erhoben werden, und deren sich Zimmerleuth, Steinmetzen und auch Kauffleuth, wenn sie ihre Wahren auß den Schiffen heben, zu gebrauchen pflegen; Pneumatica, dieweil sie ihre Bewegung von der Lufft hat, so entweder durch Wasser oder durch andere Mittel verursacht wird: daher denn die machinae, so zur Zierdte der Grotten und springenden Brunnen dienlich, entspringen, und Banausica, deren man sich nicht allein in Bewegung großer Laste, sondern auch zu anderen Sachen dienlich, zu gebrauchen: und hier gehören Wasser und Windtmühlen, Pompen, Pressen, Uhrwerk, Wagen, Schmidtsbälge und andere dergleichen, deren man in gemeinem Leben nicht wohl kann entrathen.« Jacob Leupolds unvollendet gebliebenes Theatrum machinarum generale, welches zu Beginn des 18. Jahrhunderts im Druck erschien, klassifizierte die Maschinenteile oder Rüstzeuge in fünf Gruppen: Der Hebel (vectis), Seil und Kloben oder Flaschenzug (trochlea), der Haspel nebst Rad und Getriebe (rota, axis in peritrochio), der Keil (cuneus) und die Schraube (cochlea). Aus diesen einfachen Rüstzeugen konstruierte man die »zusammengesetzten Maschinen«.
Die wohl gigantischste Wasserkraftanlage der damaligen Zeit wurde 1685 bei Marly an der Seine in Betrieb genommen, die wie kein anderes Werk die Fähigkeiten, aber auch die Grenzen der Mühlenbaukunst aufzeigte. Das Wasser der Seine drehte vierzehn Wasserräder mit je zwölf Meter Durchmesser, die über ein kompliziertes Gestänge insgesamt Zweihundertneunundfünfzig Kolbenpumpen antrieben und das Wasser in drei Stufen etwa einhundertdreiundsechzig Meter zum Schloß Marly hinaufpumpten und auch die Fontänen im Schloßpark von Versailles versorgten. Auftraggeber dieser nach Plänen des aus Lüttich stammenden Arnold de Ville gebauten Maschinenanlage war Ludwig XIV. Das Werk verschlang nicht nur immense Summen, auch der Materialverbrauch war enorm. Allein an Eisen wurden siebzehntausendfünfhundert Tonnen, an Blei neunhundert Tonnen und an Kupfer achthundertfünfzig Tonnen verarbeitet.
Der bedeutende englische Ingenieur William Fairbain, der dank seiner Verbesserungen an Spinnereimaschinen vom Tagelöhner zum Fabrikbesitzer aufstieg und der einige Jahre vor seinem Tod 1874 noch geadelt wurde, nennt den Mühlenbauer jener Zeiten den einzigen Vertreter des Maschinenbaus: »Er war die unübertroffene Autorität, wo immer es galt, Wind und Wasser als Antriebskraft für irgendeinen Betrieb zu benutzen. Er war der Ingenieur des Bezirkes, in dem er lebte, er war eine Art Hansdampf in allen Gassen, der ebensogut an der Drehbank, dem Amboß und der Hobelbank Bescheid wußte«, ja der »sogar Brücken und Kanäle« baute und viele Arten von Arbeit ausübte, »die jetzt der Bauingenieur durchzuführen hat«.
Mit der Weiterentwicklung der Newcomen-Dampfmaschine durch den gebürtigen Schotten und gelernten Feinmechaniker James Watt, der 1769 sein erstes Patent nahm, entstand eine zunächst sehr teure, reparaturanfällige und brennstoffverschlingende Antriebsmaschine, deren Verbreitung in Deutschland eher schleppend vor sich ging. Die kostenlose Wasserkraft als Antriebsquelle wurde noch bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts intensiv genützt, und erst dann setzte ein langsamer Prozess der Verdrängung des Wasserrades ein. Das Wasser als Energieträger wurde von der Kohle, das Holz, der bisher wichtigste Werkstoff für den Maschinenbau, durch das Gusseisen und das schmiedbare Eisen abgelöst, und aus dem Mühlenbauer wurde ein Maschinenbauer.
Quellen#
- Verschwundene Arbeit, R. Palla, Christian Brandstätter Verlag, 2010