Na počátku průmyslové revoluce stál vynález létajícího člunku Johna Kaye. Ne snad, že by v této době, tedy v první třetině osmnáctého století, nepřišly na svět další převratné vynálezy, například ohňový stroj Johna Newcomena či postupné vylepšování výroby oceli. Jenže právě létající člunek spustil lavinu dalších a dalších inovací, která se už nedala zastavit.
Létající člunek porušil dosavadní rovnováhu v textilní výrobě. Až doposud přadláci vyráběli přízi a tkalci z ní tkali látky. S tkalcovským stavem vylepšeným o létající člunek ale zdvojnásobil rychlost tkaní. Zprvu byl tento vynález tkalci nenáviděn, neboť to znamenalo, že polovina mohla být (a byla) propuštěna z tehdejších manufaktur.
Ale byly postaveny tisíce nových stavů a k nim zasedly ony tisíce propuštěných tkalců, aby se pustili do práce. Ovšem nastal další problém. Nebylo dost nití.
Předení
Už od pravěku se příze vyráběla s pomocí vřetena s přeslenem. Jak je tento vynález starý, to nikdo neví – první doklady jsou staré možná přes 30 000 let, ovšem s ohledem na fakt, že textilie se velmi špatně uchovávají, je dost možné, že znalost předení a výroby látek je ještě starší.
Po dlouhá tisíciletí se příze stále vyráběla jen tím primitivním způsobem, ručním předením a navíjením na přeslen. Gilgameš, Chamurappi, Buddha, Sokrates, Caesar i Ježíš, ti všichni byli oblečeni do látek, jejichž nitě byly vyrobeny takto zdlouhavě a pracně.
Pak, někdy v polovině prvního tisíciletí, došlo v Indii k přelomovému vynálezu. Zrodil se první kolovrat, tedy první ručně poháněný stroj, kdy velké kolo, s nímž se ručně točilo, pohánělo malé vřeteno s přeslenem. To umožňovalo rychlejší navíjení nitě a produkce tím stoupla. Tento předchůdce kolovratu se někdy ve 13. století dostal do Evropy.
Zde pak, pravděpodobně koncem 15. století, byl v Německu významně vylepšen. Velké hnací kolo se roztáčelo pomocí pedálu nohou, takže přadlák mohl přízi zpracovávat oběma rukama, což opět vedlo ke zvýšení výkonu. Otáčkami vřetene a vlastními prsty zkrucoval a protahoval přízi, dodával další a další vlákna na konec nitě a tu navíjel na cívku. Luther, Shakespeare, Newton či Marie Terezie, ti všichni byli oblečeni do látek, jejichž nitě byly vyrobeny na kolovratu.
V polovině 18. století, po příchodu létajícího člunku, výkon kolovratu již nestačil. Nebylo v silách tisíců přadláků a přadlen upříst tolik nití, aby jimi mohly zásobovat navýšené kapacity tkalců. Všem bylo jasné, že stejně, jak pokrok pomohl s vylepšením tkalcovského stavu, i s technologií předení by bylo možné něco udělat. Otázka tehdy nestála, jestli se tak stane, ale kdo a jak to dokáže.
Přichází James Hargreaves
Ačkoliv jsou jisté náznaky, že už před prací tohoto vynálezce tu byli jiní, kteří se pokoušeli patentovat stroje na výrobu příze, Hargreaves je první, jehož stroj se skutečně ujal. O jeho životě je toho známo velice málo a je velmi těžké rozlišit legendu od reality. On sám o sobě nic nenapsal, neboť byl negramotný.
Narodil se roku 1720 a byl chudým tkalcem. V podstatě šlo o rodinný podnik, kdy on tkal a jeho žena a dcera Jenny mezitím předly nitě. Ovšem, jak jsme si vyprávěli, tkadlec s tehdy moderním stavem s létajícím člunkem byl schopen tkát látku mnohem rychleji, než aby jej přadláci zásobovali nitěmi. To pochopitelně v rodině způsobovalo sváry, neboť značnou část času museli všichni sedět u kolovratů a otec rodiny nemohl tkát.
Dle legendy došlo v roce 1764 v rodině k hádce, která stála na počátku slavného vynálezu. Prchlivý pan James osočoval svou manželku i dceru, že nepracují dost usilovně, no a své argumenty podpořil pádnou ránou. Ne, feministky nemusí hartusit nad mužskou šovinistickou brutalitou – udeřil pouze do ženina kolovratu.
Ten se převrátil, ovšem kolo se setrvačností točilo dál. Právě dcera Jenny na to upozornila. Ano, kolo se točilo dál a kolovrat ještě pár krátkých chvil jakoby sám předl. Hargreaves si díky tomu uvědomil prostý fakt, že vřeteno s přeslenem nemusí být jako na kolovratu umístěné vodorovně, ale může být klidně i svislé. A kromě toho, mohlo by jich být více v řadě a přadlák by je poháněl všechna zároveň.
Prý svůj první stroj vytvořil ve své malé dílničce za jediný den, ovšem poté jej rozšířil až na osm vřeten a vylepšil tak, že vytrénovaný přadlák s ním opravdu nahradil práci osmi párů rukou. A nazval jej Jenny, prý na počest své dcery, jejíž výkřik mu byl inspirací.
Legenda, nebo něco víc?
Hezká legenda, že? Ale jaká je pravda? To nikdo neví a už se asi nikdy nedozví. Ani není jasné, odkud se vzalo ono jméno – podle matriky se totiž žádná z Hargreavesových dcer Jenny nejmenovala. Jiná teorie tedy jméno vysvětluje jako odvozeninu od slova „engine“ – stroj. Ta je mimochodem dnes brána jako nejvíce pravděpodobná, neboť toto odpovídá tehdejšímu slangu.
Hargreaves si tehdy uvědomil, jaké problémy měl John Kay se svým létajícím člunkem, proto se svůj vynález pokusil poněkud paradoxně utajit. Vyrobil několik strojů a s nimi zaplavil trh svého rodného Blackburnu přízí, ovšem podivný hukot, vycházející z jeho domu, ten se utajit nedal.
Místní přadláci, v obavě o svoji existenci, do jeho domu vtrhli a stroje mu rozbili. On se i s rodinou spasil útěkem do Nottinghamu, kde se pustil do výroby a vylepšování svých strojů, které si v roce 1770 nechal i patentovat.
Pohled přadláků na Jenny byl celkem pochopitelný – nejprve přišlo nadšení, protože produkce mnohonásobku příze byla vítaná. Ovšem trh zareagoval logicky pádem cen, což se zase otočilo proti novým strojům. Leč vývoj se už zastavit nedal.
Na dalším listu si řekneme, jak cestu k lepším strojům ovlivnili Richard Arkwright a Samuel Crompton.
Titulní foto: David Dixon, CC BY 2.0
Pokračování 2 / 3
Stroj může mít desítky rukou!
Hargreaves pokračoval ve vylepšování, až koncem svého života dospěl k variantě s 24 vřeteny. Největší přelomovost jeho vynálezu spočívala právě v tom jeho pochopení, že stroj nemusí nahradit jen jedny lidské ruce či nohy, že nemusí být jen nějakým vylepšením dosavadního mechanismu. Pochopil, že stroj může mít desítky rukou a pracovat zcela jinak, než jak bylo doposud obvyklé.
Práce s Jenny přitom nebyla nijak jednoduchá a k obsluze bylo nejvhodnější, aby dotyčný měl s předením nějaké zkušenosti. Bylo třeba manipulovat s dřevěnými čelistmi, které svíraly vlákna a napomáhaly ke zjemňování a zakrucování příze (stejně, jako lidské prsty) a zároveň točil klikou na velikém kole, které pohánělo otáčky vřeten a navinování hotové příze.
Udává se, že na Jenny bylo možné ušetřit nějakých 10-15% nákladů, takže příze mohla být levnější a samozřejmě jí bylo více.
I konec Hargreavesova života v roce 1778 je poněkud zahalen mlhou. Podle jedné varianty zemřel v bídě, podle druhé si zaopatřil slušné jmění. Vyberte si. Existují dokonce i zprávy, že ve skutečnosti nebyl objevitelem Jenny Hargreaves ale jistý Thomas Highs.
V této době se mechanizací v tomto oboru věnovalo více vynálezců, Hargreaves nebyl sám. Kromě toho, jeho Jenny nebyla zdaleka ideální, její nitě byly příliš křehké a nedaly se univerzálně používat, neboť se trhaly.
Cesta k lepším strojům
Bylo třeba Jenny významně vylepšit a vytvořit celou sérii strojů, které by dokázaly nahradit lidskou práci v celém zpracování příze – od přírodních či rostlinných vláken až po finální nitě, použitelné ve výrobě látek.
A bylo také třeba celou tuto produkci realizovat moderní tovární výrobou. Toto dokázal pionýr tovární výroby Richard Arkwright, jehož příběh si ale necháme na jindy, protože jeho zásluhy jsou mnohem širší, než „jen“ sláva vynálezce.
Ani Arkwrigtovy stroje (z nichž část pravděpodobně ukradl Thomasi Highsovi) ale neznamenaly definitivní vrchol tehdejší technologie. Ten, jehož dopřádací stroj završil technickou revoluci v tomto oboru a jehož stroje se rozšířily do celého světa, se jmenoval Samuel Crompton.
Crompton se narodil roku 1753 do nijak zvlášť bohaté rodiny domovníka v Boltonu. Finanční situace rodiny se výrazně zhoršila ve chvíli, kdy mu zemřel otec. Musel se proto už jako chlapec zapojit do výrobního procesu a naučil se spřádat přízi na Hargreavesově stroji Jenny. Kromě toho hrál v místním divadle na housle.
Při práci na Jenny pochopil, že jakkoliv jde o zajímavý stroj, má velké nedostatky. Po nějakých šest let se proto pokoušel Jenny různě vylepšit a to především o prvky z tehdejších Arkwrightových strojů, tedy především o válečkový průvlak, který zjemňoval a zkrucoval přízi mnohem lépe, než Hargreasův mechanismus. Práci se věnoval ve volných večerech a utratil přitom všechny své peníze.
Leč, zhruba roku 1779 byl jeho stroj, nazývaný později „spinning mule“, tedy spřádací mula, hotov. Jméno bylo zvoleno i s ohledem na původ stroje, který kombinoval nejlepší vlastnosti svých předchůdců, stejně jako je mula křížencem kobyly a oslího samce.
Stroj byl na svou dobu dokonalý a Crompton na něm byl schopen vyrábět nitě dostatečně silné i tenké, vhodné pro výrobu mušelínu, který byl tehdy oblíben v nejvyšší společnosti. Byl to první stroj schopný výroby příze, která byla kvalitnější, než vyrobená ručně na kolovratu.
Pokračování 3 / 3
Jen přelomový vynález nestačí...
Cromptonovy nitě, které sám na svém stroji vyráběl, se staly senzací a kupci jich požadovaly více a více. Crompton ale byl prakticky bez prostředků a neměl peníze, aby zaplatil patent a výrobu dalších strojů. Co s tím? Další vývoj ukázal, stejně jako u jiných vynálezců, že velcí muži technologie sice dokáží vynalézat přelomové mechanismy, ale jen málo z nich má obchodního ducha, aby ze své práce takto vydělali.
Každý jen trošku průbojný by asi zvolil variantu buď patentování někomu movitému odprodat, nebo nalezení společníka, který by patentování a výrobu zaplatil. Crompton se rozhodl pro variantu dnes asi nepochopitelnou – spolehl se na sliby továrníků, že mu z každého stroje budou odvádět poplatek, a své plány na stroj zveřejnil.
Samozřejmě, jak asi každý očekává, opravdu nezbohatl, vydělal jen pár desítek liber, protože na nějaké dobrovolné poplatky se páni továrníci mohli zvysoka vykašlat.
Crompton svůj stroj postavil převážně ze dřeva a tento první mechanismus bylo velice náročné ovládat. Potřeboval velmi silného muže, který by pohyboval vozem s vřeteny po dráze cca 1,5 metru, což s přibývajícím počtem vřeten u dalších typů byl opravdu problém.
Stroj nepracuje kontinuálně, ale v cyklech, kdy nejprve se vozík s vřeteny oddaluje od válečkového průvlaku, kde se na přízi válečky vyrovnávají nerovnosti, příze se zjemňuje a zakrucuje. Následně se vozík vrací zpět a napředená příze je navíjena na cívku.
V podstatě od prvního okamžiku, kdy byly plány stroje zveřejněny, docházelo k jeho postupnému zdokonalování, na čemž už se sám Crompton nepodílel. Další stroje již byly kovové, především ony zmiňované válečky, místo řemenových převodů nastoupila ozubená kola, přibyla další a další vřetena a měnilo se i uspořádání, aby bylo možné počet vřeten navyšovat. Především se ale pracovalo na postupné eliminaci lidské práce.
Především pro pohyb vozíku se velmi záhy začaly používat zvířata, později vodní kola. Stále ale stroj potřeboval operátory. Stroje obvykle pracovaly v párech, kdy mezi nimi stál zkušený přadlák (nazývaný „minder“) a hlídal kvalitu funkce obou strojů i výsledné příze.
Po opačných krajích strojů měli své stanoviště pomocníci („piecer“), což byli obvykle malí chlapci, jejichž práce spočívala v opravách přetržené příze. Počet takových oprav samozřejmě závisel na počtu vřeten, u strojů se stovkami vřeten to znamenalo i několik oprav za minutu.
Práce to byla velmi náročná, všichni pracovali bosí uprostřed vířícího prachu a kousků příze. Kromě uvedených povinností musela obsluha společnými silami stroje také čistit. Šlo o nebezpečnou operaci, při které děti mnohokráte přišly k úhoně, neboť předák spustil stroj dříve, než z něj ony vytáhly ruce. Nakonec se ustanovil rituál, že každý z chlapců měl své vyhrazené stanoviště a dokud na něm nestál, nesměl být stroj spuštěn.
Až ve dvacátých létech devatenáctého století dovedl Richard Roberts postupným vylepšováním stroje k plné automatizaci, kdy operátoři pouze dozorovali na zdárnou funkci, ale jejich zapojení nebylo obvykle třeba. Finální patent mu byl udělen roku 1835. Takto vylepšený stroj byl sice i nadále modernizován a počty vřeten překročily tisícovku, ale základní princip se neměnil. Stroje tohoto typu byly využívány ještě v osmdesátých létech dvacátého století.
Pocty na stará kolena
Úspěch svého stroje mohl Samuel Crompton pozorovat jen jako velmi zanícený divák. Životem se protloukal, jak se dalo a ze svého vynálezu mnoho neměl, snad kromě dobrého pocitu z kvalitní práce. Mezitím ale došlo i k automatizaci tkalcovského stavu, jehož vynálezce Edmund Cartwright, byl za svou práci v roce 1809 oceněn parlamentem 10 000 librami.
To Cromptonovi nemohlo uniknout, proto se vydal na objížďku průmyslových oblastí a sepsal zprávu o tom, jakým přínosem jsou jeho stroje. Ani on nepřišel zkrátka a roku 1812 mu bylo přiznáno 5 000 liber. Pokus o podnikání ale opět nevyšel.
Na stará kolena se páni továrníci poněkud chytili za nos a odsouhlasili mu penzi ve výši 63 liber, což v té době stačilo na živobytí. Crompton proto v roce 1827 zemřel bez existenčních starostí a na rozdíl od jiných vynálezců této doby je pohřben pod honosným náhrobkem.
Bohatý Albion tedy tohoto svého hrdinu nenechal umřít v chudobě, jak se stalo jiným. Crompton si takovou spravedlnost určitě zasloužil. Byl to on, kdo s konečnou platností vyřešil první krizi v textilní výrobě. I díky jeho práci se oděv stal mnohem dostupnějším než v dřívějších dobách.
Tento článek je součástí balíčku PREMIUM+
Odemkněte si exkluzivní obsah a videa bez reklam na devíti webech.
Chci Premium a Živě.cz bez reklam
Od 41 Kč měsíčně