I Het Mechanische

II Het Elektrische
III De Mantel
IV Het Model
V Het Handelen
VI Het Bewegen
VII Het Kijken
VIII Het Lezen
IX Het Circuit
X Het Produkt

69 Systeem

Een mechanisch apparaat in rusttoestand toont, wanneer het geopend wordt, een overzichtelijke maar niet inzichtelijke ordening die op een bepaalde manier overeenkomt met de orde die heerst in een bouwdoos, waar losse komponenten zo efficiënt en overzichtelijk mogelijk naast en onder elkaar gegroepeerd zijn. Pas wanneer het apparaat ‘werkt’ – de bouwdoos in elkaar gezet is – wordt het systeem van de ordening geopenbaard. Vergelijkbaar met de slagorde van een groep soldaten waarvan het ‘systeem’ pas duidelijk wordt wanneer de groep zich in beweging zet en tot de aanval overgaat.
Systeem wil zeggen: een bepaalde positie van komponenten binnen het apparaat waarvan het effekt, zodra er beweging in gekomen is, gewild en voorzien is.

‘Gondel, door een waterpaard getrokken, waarvan de figuren kunstig bewegen’, 1733. (Machines et Inventions approuvées par l’Académie Royale des Sciences, Maillard, 1733)

Drukpers, U.S. Patent 1882. (The Growth of Industrial Art, Mark Kramer. New York, 1972)

70 Programma

Aan ieder systeem ligt een chronologisch bewegingsprogramma ten grondslag – ook bij de beweging van het eenvoudigste tangetje. Deze programma’s zijn gesloten of open. Gesloten programma’s wikkelen een ingebouwde bewegingssequens ‘automatisch’ af: pistool, machinegeweer, nietmachine, valbijl, instortend huis, pierement, watercloset.
Open programma’s reageren op stuur- en bedieningsprogramma’s van buiten af en laten zich daarmee afremmen, onderbreken, versnellen, verkorten en herhalen: kapperschaar, automobiel, schaakspel, fietsrem, typemachine, computer, zeppelin.

Automatische Varkensbascule, 1869. Het programma is niet te stuiten: het varken wordt op het juiste moment en de juiste plaats gewogen. (U.S. Patent 92.083, 29 jun. 1869)

Automatische Varkens-ontharingsmachine, 1864. Het varken wordt langs een systeem van roterende messen geschoven en aldus ‘gecleaned’. Met behulp van het stelsel H-l-G-L-1J-C kan het programma met de hand worden versneld of vertraagd. (U.S. Patent 44.021, 30 aug. 1864)

71 Stuk

Bij eenvoudige handgereedschappen hoeft het gebruik ervan niet geïnstrueerd te worden: het bewegingsplan van de gebruiker komt volledig overeen met het bewegingsprogramma van het gereedschap. Wanneer het plan toch tegen het eenvoudige programma indruist zeggen we dat het gereedschap stuk gemaakt wordt – iets wat kinderen en apen goed kunnen bij een gebrek aan notie en een teveel aan plan.

72 Hamer (1)

Een goed voorbeeld van een eenvoudig programma en een eenvoudige beweging is de zwaai van de hamer die een varken kan doden. Het bewegingsprogramma wordt verfijnd door de toevoeging van een soort eencilinder-eentakt-systeem waardoorheen een dodelijke pen jaagt wanneer de hamer op het systeem neerdaalt.

Koch’s Varkensdoder, ca 1880. (Douglas’s Encyclopedia)

73 Hamer (2)

De beweging van de hamer van een smid is gekompliceerder, ze volgt twee tracés: een cirkelvormige en een lusvormige. Beide bezitten een repeterend programma waardoor de hamerbeweging overeenkomt met een periodiek bewegend machineonderdeel.
Door de cirkelvormige beweging wordt de smidshamer een radiaalvormige machine. De ‘stroboscope disc nr.3’ van Simon Ritter von Stampfer toont deze hamerbeweging van de smid als ‘film’, en heeft daardoor zelf iets van een machine gekregen – en is het in feite ook.
De lusvormige hamerbeweging is verwant aan die van een drijfstangstelsel van een machine en is meer samengesteld dan de eenvoudige op-en- neergaande beweging. Vandaar het grafische bewegingsdiagram van het Russische instituut Gastjeff uit de jaren twintig, bedoeld om een dergelijke motoriek te kunnen analyseren en ervan te leren: dit als onderdeel van een toenmalige idealistische beweging in Rusland om met een wetenschappelijk gekontroleerde mechanisatie van de arbeid de positie van de werkende mens wezenlijk te verbeteren.

Bewegingssequens van twee sneden, ca 1890. (Vermoedelijk geregistreerd met het automatische foto-geweer van E.J. Marey tussen 1882 en 1890)

‘Stroboscope Disc no 3’, Simon Ritter von Stampfer, 1832. (Science Museum, London)

Bewegingsdiagram van een smidshamer, 1925. Geregistreerd door het Russische ‘Instituut Gastjeff voor Wetenschappelijke Organisatie van de Arbeid en Mechanisatie van de Mens’, ca 1925. (Geist und Gesicht des Bolschewismus, René Fülöp-Miller, Wenen, 1926)

74 Handleiding

Wanneer een apparaat in tegenstelling tot het eenvoudige handgereedschap een gekompliceerd en samengesteld bewegingssysteem en -programma bezit, dient een z.g. ‘handleiding’ om dit programma met de bedieningsideeën van de nieuwe eigenaar in overeenstemming te brengen. Zo niet, dan dreigt de handleiding in rode kapitalen met zwaar persoonlijk en/of apparatief letsel.

75 Bewegen

Bewegen betekent van plaats veranderen. Manieren om van plaats te veranderen zijn of heen-en-terug of alleen heen en nimmer terug, of toch terug maar dan langs ingewikkelde wegen (zoals bij een verdwaling).
Iedere verandering van plaats wordt gekarakteriseerd door zowel de route van de verandering als de wijze waarop het kontakt tussen de bewegende delen, tijdens het veranderen, onderhouden wordt. Afhankelijk van de soort route en het type kontakt zijn bewegingen die mechanische onderdelen kunnen maken onder te verdelen in schuiven, glijden, kantelen, slingeren, vallen, rollen, vouwen, buigen, ketsen, duwen, trekken en zweven.

76 Benen

Wandelen is een fijn-uitgebalanceerde en gereguleerde kombinatie van velerlei bewegingen, en daarom a-machinaal. Een machine die toch wil wandelen drukt tevens de wens hiertoe uit, hetgeen zijn enige bestaansreden uitmaakt.

‘Benen’-systeem, David Gordon, 1827. Dit stelsel van stappende benen dat met stoom werd aangedreven en door Gordon onder voertuigen met 3 of 4 wielen (!) gemonteerd werd, schijnt werkelijk te hebben gefunktioneerd, zij het zeer traag.

77 Route (1)

De uiterlijke vorm, vooral van ‘edele’ apparaten, wordt in hoge mate door de routes bepaald die de bewegende komponenten binnen het apparaat uitvoeren. Zo demonstreert de kontour van de cilinder bij explosiemotoren het verschil in bewegingsroute van de zuiger bij een traditionele motor met die binnen de radiaalvormige Wankel-motor.

Wankel-motor, 1958. Een radiaalvormig motorsysteem ontwikkeld door Felix Wankel (1902- ) in samenwerking met de NSU- Werken waarbij de traditionele op-en-neer-gaande zuigerbeweging vervangen is door een roterende beweging van een driehoekige zuiger. De winst van dit systeem tov. het traditionele is dat de driehoekige zuiger de gasaanvoer- en afvoerwegen afsluit en opent zonder kleppenmechanisme. De trochoïde naar een ‘8’ tenderende vorm van de cilinderwand kan beschouwd worden als de route van een cirkelpunt die op enige afstand langs een centrale cirkel wordt afgewikkeld; namelijk bij het Wankelsysteem het grote tandrad (kern van de zuiger) langs het kleine rad (kern van de motormassa). De afb. tonen fase-2 en fase-3 van een volledige 4-takt rotoromwenteling (tegen de klok in): het moment dat het gas wordt samengeperst en het moment van ontsteking. (Der Wankelmotor, Dieter Korp, Stuttgart, 1975)

78 Route (2)

Rotatie-systeem van Renault en American Motors, 1960-63. Konkurrenten van Wankel op zoek naar een alternatief rotatie- systeem. Een vierbogige rotor draait in een vijfbogige cilinder wand. De kransvormig geplaatste ventielpoorten maken dit systeem nodeloos gekompliceerd tov. de Wankelmotor.

De vroegste radiale benzinemotor, in 1903 gekonstitueerd door Charles M. Manli- voor de ‘Aerodrome’ van Sanniel Langley. De overeenkomst met het systeem van Renault en American Motors wordt gevormd door de kransgewijze krachtensequens die op een centrale as wordt uitgeoefend: het verschil is, dat bij het svsteem van Manly de kracht in vijf afzonderlijke cilinders wordt opgebouwd, en bij Renault en American Motors in éen.

79 Puilen

In die gevallen waarbij de bewegende komponenten door hun nauwe mantels zo omsloten worden dat ze als het ware daar doorheen ‘voelbaar’ zijn, maken de mantels dat naar buiten toe duidelijk via bepaalde uitpuilingen en uitstulpingen die het apparaat een ‘gespierd’ aanzien geven.

Versnellingsbak van Z. F.- Werken, Duitsland, 1925

80 Glijden

De funktie van een apparaat hangt overwegend samen met de mate van ‘glijbaarheid’ van de onderdelen onderling. De wijze waarop bijvoorbeeld bij een horloge, muizenval, ballpen, broekenpers, strijkstok en fietspomp het een aan het ander ‘weerstand’ biedt, bepaalt waarvoor het apparaat in kwestie feitelijk dient. Apparaten met een optimale glijbaarheid zijn zonnewijzers, weegschalen en perpetuum mobile’s.

Een zonnewijzer is een hefboom van licht en schaduw waarbij de glijbaarheid van het kantelpunt dienovereenkomstig volmaakt is. De hefboom ruilt zonnewég voor schaduwbáan. (Een baan is een weg met schaalindeling waarmee zowel tijd als carrière kan worden uitgedrukt: autobaan, renbaan, loopbaan.)
Een weegschaal is een fragiele hefboom van messing-koper legering. Het zet ‘weg’ om in ‘zwaarte’ en vice versa zonder noemenswaardig glijverlies in het kantelpunt van de hefboom.
Een perpetuum mobile is een apparaat waarbij de faktoren ‘weg’ ‘tijd’ en ‘zwaarte’ – zonder morsen – volgens een ingenieus ruilplan, binnen een waterdicht gesloten circuit, voortdurend tegen elkaar worden uitgewisseld: totdat de ‘tijd’ kwantitatief gesproken op is; hetgeen volgens de opzet van de konstrukteur nooit het geval zal zijn.
De uiterlijke vorm van een perpetuum-mobile demonstreert de IDEE erover. Om die reden is een perpetuum-mobile per definitie een open apparaat zonder mantel of kast, omdat het met de ogen ‘gebruikt’ moet kunnen worden. Voor blinden zijn dergelijke apparaten dan ook niet weggelegd.

Zonnewijzersysteem met wijzerplaat (afb. J.G. van Cittert-Eymers)

Perpetuum mobile, Friedrich van Drieburg, 1823. Een stelsel van hefbomen, kogels en een glijvlak. (‘Neue Maschinen, erfunden und beschrieben von Fr. von Drieburg’ 4 to.p. 23, Berlin, 1823)

 
I Het Mechanische

II Het Elektrische
III De Mantel
IV Het Model
V Het Handelen
VI Het Bewegen
VII Het Kijken
VIII Het Lezen
IX Het Circuit
X Het Produkt