Maschine

Maschinen (μηχανη griech. mechané: Gerüst, Vorrichtung, List) werden von Menschen als Arbeits- bzw. Hilfsmittel vor allem für mechanische Einwirkung verwendet. Meist werden von ihnen eine Verstärkung der eigenen Kräfte und Fähigkeiten, ein gezielter Krafteinsatz und die bequemere Erledigung von Routine

Definitionen

Das Spektrum möglicher Maschinen reicht von einer einfachen Mausefalle bis zu sich über Kilometer erstreckende komplexe Anlagen.

Maschinen-Richtlinie

Für Hersteller und Anwender ist vor allem die Maschinenrichtlinie die entscheidende Größe. Sie legt fest, was als Maschine aufgefasst werden muss, zusammen mit den rechtlichen Verpflichtungen, die sich daraus ergeben. Nach der Richtlinie ist eine Maschine

„ ... eine Gesamtheit von miteinander verbundenen Teilen oder Vorrichtungen, von denen mindestens eines beweglich ist, sowie gegebenenfalls von Betätigungsgeräten, Steuer- und Energiekreisen usw., die für eine bestimmte Anwendung, wie die Verarbeitung, die Behandlung, die Fortbewegung und die Aufbereitung eines Werkstoffes zusammengefügt sind, ...“) RICHTLINIE 98/37/EG Artikel I Absatz 2a (Veröffentlichung des Europäischen Amtsblattes vom 23. Juli 1998) Umsetzung in deutsches Recht durch das Geräte- und Produktsicherheitsgesetz (GPSG) und die 9. Verordnung zum GPSG (Maschinenverordnung). Eine Maschine ist als eigenständige Einheit im Wesentlichen unabhängig von der Umgebung funktionsfähig, während ihre Einzelkomponenten meist nicht unabhängig von der Maschine sinnvoll verwendbar sind, (siehe auch Maschinenrichtlinie Unterscheidung Herstellererklärung versus EG-Konformitätserklärung).

Nicht unter den Regelungsbereich der Maschinenrichtlinie fallen jedoch „Maschinen, deren einzige Kraftquelle die unmittelbar angewandte menschliche Arbeitskraft ist, mit Ausnahme von Maschinen, die zum Heben von Lasten verwendet werden, ...“) RICHTLINIE 98/37/EG Artikel I Absatz 2a (Veröffentlichung des Europäischen Amtsblattes vom 23. Juli 1998). Diese Eingrenzug des Begriffes grenzt somit viele Geräte aus die im alltagssprachlichem Sinne Maschinen sind. Im Verordnungstext werden noch weitere Ausnahmen und Ergänzungen definiert.

Die Neufassung der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG führt daneben auch „unvollständige Maschinen“ auf, die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie dazu bestimmt sind, in eine andere Maschine oder andere unvollständige Maschinen eingebaut oder mit ihnen zusammengefügt zu werden um zusammen mit ihnen eine Maschine im Sinne der Richtlinie zu bilden.

Beispiele:

Die Mausefalle ist eine Maschine (und ein Mechanismus)

Grund: Die einzige Kraftquelle ist zwar der Mensch, die Energie kommt jedoch nicht unmittelbar zum Einsatz, sondern wird gespeichert.

(RL: CE-Kennzeichen)

Eine Spannvorrichtung für Werkstücke, welche die Energie und die Signale von einer übergeordneten Maschine bezieht, ist keine Maschine.

Grund: Keine Funktion ohne übergeordnete Maschine.

(RL: Hersteller-Erklärung)=> mit der neuen Maschinenrichtlinie (ab 29. Dezember 2009) entfällt der Begriff Hersteller-Erklärung und wird durch Einbauerklärung ersetzt.

Die Heugabel ist keine Maschine.

Grund: Kein Anbau an Maschine (vorgesehener Gebrauch), keine bewegliche Teile, nur mit Muskelkraft betrieben, keine gespeicherte Energie.

(RL: keine Kennzeichnung)

Speziellere Definitionen

Sinn einer Maschine ist die, eine Aufgabe mechanisch zu erledigen, z. B. Aufnahme und Umwandlung einer Antriebs-Energie in Bewegungsabläufe mit entsprechender Kraftentfaltung auf der Abtriebs- bzw. Arbeitsseite (Energiewandlung) Maschine = Kraftmaschine.
Möglichkeit zur Bearbeitung eines Materials (bohren, drehen, fräsen) in den Grenzen der Möglichkeiten, aber ohne exakte Festlegung: Maschine = Werkzeugmaschine.
Maschine, die für einen speziellen Zweck konstruiert und gebaut wurde: Maschine = Sondermaschine
Maschinen, deren Zweck die Umsetzung einer zugeführten Energie in Bewegung ist: Maschine = Motor
Maschinen, die der Wiederherstellung von körperlichen Fähigkeiten dienen: Maschine = Prothese

Entwicklungen der Definitionen

19. Jahrhundert: Verbindungen widerstandsfähiger Körper, welche so eingerichtet sind, daß mittels ihrer mechanische Naturkräfte genötigt werden können, unter bestimmten Bewegungen zu wirken (Reuleaux). Die Verbindung der Körper zu einer Maschine schließt nicht alle und jede Bewegung aus, sondern verhindert nur die für den Zweck der Maschine unnötigen und störenden Bewegungen, so daß die zweckmäßigen Bewegungen als die allein möglichen übrigbleiben. Meyer-Konversationslexikon 1885-1890
20. Jahrhundert: Normungsbestrebungen gehen dahin, zwischen Apparat, Gerät, Werkzeug, Instrument und Anlage zu unterscheiden: Apparate als stoff- bzw. materieumsetzende und Geräte als signalumsetzende technische Gebilde zu definieren. Werkzeuge sind entsprechende Vorrichtungen, die nicht eigenständig funktionieren, Instrumente Vorrichtungen, die nicht der Umsetzung von Arbeit dienen, Anlagen komplexe Systeme aus Maschinen, Apparaten, Geräten, Werkzeugen und Instrumenten.
Ende 20. Jahrhundert: In Europa ist die Maschine in der Maschinen-Richtlinie definiert.

Historische Beispiele/ Zeittafel

ca. 700 vor unserer Zeitrechnung:Babylonische Schöpfwerke in Assyrien, Maschinenbauwerke
ca. 550 vor unserer Zeitrechnung:Drehbank, erste Werkzeugmaschinen
ca. 340 vor unserer Zeitrechnung: Definition Aristoteles: Hebel, Schraube werden als Maschine bezeichnet
ca. 200 vor unserer Zeitrechnung: Heron von Alexandria erste Wärmekraftmaschine
15. Jahrhundert: Maschine = Kunstwerk (Künstleringenieure Beispiel Leonardo da Vinci)
16. Jahrhundert: Maschine = Technische Vorrichtung (Ingenieurwesen Beispiel Galileo Galilei)
17. Jahrhundert: Simulationen der Natur mit mechanischen Modellen, Natur = Maschine (z. B. Descartes)
1712/1769 Mit der Dampfmaschine: Maschine für Wärmekraftmaschine
1789 Die Französische Revolution ändert die Einstellung zur Mechanik und zur Maschine Befreiung des Menschen von Sklaverei auch durch Ablehnung der Verehrung des Altertums^[1]
um etwa 1900 Unterscheidung Sondermaschine, Werkzeugmaschine.^[2]
1957 Taylor Integration der Maschine: Mensch-Maschine-System

Maschinen in Mythologie und Literatur

In der Literatur des Barock und der Klassik wurden auch Fabelwesen als Maschinen bezeichnet, da in der Dichtung der Antike es oft die Fabelwesen waren, die den Mechanismus darstellten, welche die Geschichte vorantrieb, siehe Literatur.
Sozialwissenschaften und Psychologie nehmen mechanische Aspekte auf, um psychische oder soziale Sachverhalte als Maschinen vorzustellen, wie etwa der Philosoph Gilles Deleuze.

Hephaistos, der Schmiedegott soll mechanische Frauen aus Gold geschaffen haben, seine bekanntesten Schöpfungen sind die Pandora und der bronzene Riese Talos

Rabbi Judah Löw soll einen künstlichen Menschen, den Golem, aus Lehm geschaffen haben, um die Prager Juden vor ihren Feinden zu schützen

Ende des 18ten, Anfang des 19ten Jahrhunderts wurde parallel zur technischen Revolution auch in der romantischen Literatur der künstliche Mensch zum Thema; vergl. E.T.A. Hoffmann, in dessen Roman der Sandmann die künstliche Olimpia eine zentrale Rolle spielt.

Anfang des 20sten Jahrhunderts hielt der Androide bzw. der Roboter Einzug in die Literatur, Isaac Asimov formulierte die „Roboter-Gesetze“, die einen Verhaltenscode für Automaten festlegen.

Häufig taucht der Teufel im Märchen im Zusammenhang mit Mühlen und anderen technischen Gebilden auf, der Begriff „Teufelswerk“ wird oft bei der Einführung einer neuen Technologie genutzt.

Quellen

↑ Die Antike und die Entstehung der exakten Wissenschaft Ernst Cassirer,o.a. 1932
↑ Taschenbuch für den Fabrikbetrieb H.Dubbel Springer-Berlin 1922

Literatur

Austellungskatalog: Maschinenphantasien - zur Kulturgeschichte des Mensch-Maschinen-Verhältnisses Technischesammlungen der Stadt Dresden vom 11. Juli bis 24. September 1994
Hans-Dieter Bahr: Über den Umgang mit Maschinen Tübingen : Konkursbuchverlag, 1983, ISBN 3-88769-011-7
Martin Burckhardt: Vom Geist der Maschine. Eine Geschichte kultureller Umbrüche Frankfurt/M./New York: Campus Verlag, 1999, ISBN 3-593-36275-9
Jürgen Dahl (Hg.): Jugend der Maschinen. Bilder aus der Enzyklopädie von Diderot und d'Alembert (1751-1772). Ebenhausen b. München, 1965, o.ISBN (Aufnahmen der Abbildungen: Bayerische Staatsbibliothek München)
Marshall McLuhan: Die mechanische Braut - Volkskultur des industriellen Menschen Amsterdam: Verlag der Kunst, 1996, ISBN 90-5705-021-8
Werner Stein: Kulturfahrplan1974 München/Berlin/Wien: F.A.Herbig
Karl v. Meyenn (Hg):Triumph und Kriese der Mechanik 1990 München/Zürich: Piper Verlag