title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Im frühen Mittelalter entstand die Technik des Damaszierens, bei der mehrere abwechselnde Lagen aus härtbarem, kohlenstoffreichem Schmiedeeisen und zäh bleibendem, kohlenstoffarmem Schmiedeeisen durch Feuerschweißen verbunden wurden. Im späten Mittelalter führten wasserkraftgetriebene Blasebälge und die neuen Hochöfen statt der Rennöfen zu höheren Temperaturen, die schließlich das Gießen von Eisen ermöglichten und damit auch die Herstellung des Werkstoffes Gusseisen. Um schmiedbares Eisen zu erhalten, wurde das Roheisen aus dem Hochofen nochmals im Frischfeuer geschmolzen. Die Eigenschaften des Eisens konnten gezielt durch Anlassen, Aufkohlen, Abschrecken und Glühen beeinflusst werden. Der Benediktinermönch Theophilus Presbyter beschrieb im 11. Jahrhundert das Härten von Feilen: Zunächst wurde Ochsenhorn verbrannt und mit Salz vermischt und über die Feilen gestreut, die dann im Ofen geglüht wurden. Anschließend wurden sie in Wasser abgeschreckt und im Ofen angelassen.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Ein bei Feinschmieden verbreitetes Verfahren war die Pressblechtechnik, bei der auf eine Matrize ein Metallblech gelegt und dann ausgeschlagen wurde. Damit konnte man beispielsweise Deckbleche von Scheibenfibeln in einer handwerklichen Serienproduktion herstellen, da sich die Matrize kaum abnutzte. Das Tauschieren oder Plattieren wurde angewendet, um Verzierungen in Gürtelzubehör oder Wehrgehänge einzuarbeiten. Dazu wurde zunächst das Muster mit einem Stichel eingraviert und dann mit Silber- oder Messingdraht ausgeschlagen. Anschließend wurde die Oberfläche mit einem Schleifstein geglättet, bis Eisen und Einlage plan waren. Bei der Niellotechnik wurde stattdessen in die Gravur pulverisiertes Metall eingeschmolzen. Draht wurde ursprünglich wie in der Antike gedreht und geschmiedet. Im Mittelalter ging man zum Drahtziehen mit Zieheisen über, um die großen Drahtmengen herzustellen, die vor allem für Ringpanzer ("Kettenhemden") benötigt wurden.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Die antike Schnurzugdrehbank wurde auf zwei unterschiedliche Weisen weiterentwickelt: Die Wippendrehbank, die insbesondere in der Holzbearbeitung genutzt wurde, ließ sich durch nur eine Person bedienen, da das eine Ende der Schnur an einer Wippe befestigt war, die mit dem Fuß betätigt wurde, und das andere Ende oberhalb der Drehbank an einer schwingenden Latte, die als Feder funktionierte. Die englische Bezeichnung für die Drehbank „lathe“ stammt von dieser Latte. Nun hatte der Arbeiter beide Hände frei, um das Werkzeug zu führen. Für die Metallbearbeitung nutzte man Drehbänke, die mit Rad- oder Kurbelantrieb ausgestattet waren und daher eine kontinuierliche Drehbewegung und höhere Kräfte und Schnittgeschwindigkeiten ermöglichten. Nachteilig war, dass man für den Betrieb einen Gehilfen benötigte. Seit 1528 sind in der Schlosserei Schraubstöcke belegt, die eine präzisere Arbeit ermöglichten, da man beide Hände zur Führung des Werkzeuges freihatte. Zum Bohren nutzte man Drillbohrer mit Rennspindel oder Bohrleiern.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Zu Beginn des Mittelalters war die Arbeitsteilung wenig ausgeprägt. Grob- und Feinschmiede arbeiteten häufig in derselben Schmiede. Später war sie ähnlich hoch wie in der Antike, neu waren Huf-, Pfannen-, Pflug- und Zangenschmiede sowie Feilenhauer. Neben der beruflichen Arbeitsteilung gab es auch regionale Unterschiede. In der Gegend um Solingen lagen an Nebenläufen der Wupper zahlreiche Hammerwerke, die durch Wassermühlen getrieben wurden, um Klingen zu schmieden. Die Schleifmühlen für die Fertigbearbeitung lagen direkt an der Wupper, da sie mehr Energie benötigten, die an den Nebenläufen nicht vorhanden war. Daher wurden die geschmiedeten Klingen bis zu einer Wegstunde weit dorthin transportiert. In den Städten des Hochmittelalters etablierten sich neue Organisationen, die sich mit spezifischen Handwerken befassten: die Zünfte. In ihnen wurde das Wissen um die Produktion eines bestimmten Gewerbes erstmals institutionalisiert und weitergegeben. Damit verbunden war die handwerkliche Produktionsweise, bei der der Betrieb von einem Meister geführt wurde und Gesellen und Lehrlinge bei der Arbeit halfen. Die Art der Gesellenprüfung und die Anzahl der Meister einer Stadt wurden von den Zünften festgelegt.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: In der Renaissance ist ein kontinuierlicher Übergang von der handwerklichen zur industriellen Produktionsweise zu beobachten. In England begann man für den Hausverbrauch allmählich Steinkohle statt der bisher üblichen, aber immer teurer werdenden Holzkohle zu nutzen, die im Gewerbe, insbesondere der Eisenerzeugung und Verarbeitung, noch nicht zu ersetzen war. Das Hüttenwesen wurde durch Detailverbesserungen wie Kastengebläsen leistungsfähiger. Die neuen Walz- und Bohrwerke bilden den Übergang zu den industriellen Werkzeugmaschinen und die neuen Manufakturen entwickelten sich später zu den Fabriken weiter.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Als Energiemaschinen nutzte man alle bisherigen Maschinen nebeneinander: das Tretrad, den Göpel, Wasser- und Windmühlen sowie den Radantrieb mit Kurbel und Schwungrad.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Insbesondere in England wurde Holz und Holzkohle knapper und daher auch teurer. Steinkohle war dagegen in vielen Regionen verfügbar und auch billiger, was auch durch die gegenüber der Holzkohle doppelt so hohe Energiedichte bedingt war. Mit einer Wagen- oder Schiffsladung konnte man die doppelte Menge Energie befördern, was sich günstig auf die Transportkosten auswirkte. Außerdem waren durch die hohe Energiedichte höhere Temperaturen möglich, was vor allem im Hüttenwesen und der Gießerei erwünscht war. Steinkohle war jedoch stark mit unerwünschten Stoffen wie Schwefel verunreinigt. Für den Hausverbrauch stellte die Verwendung der Steinkohle keine besonderen Herausforderungen, jedoch führte die durch die Steinkohle verursachte Luftverschmutzung zeitweilig auch zu ihrem Verbot. In der Metallverarbeitung konnte man Steinkohle noch nicht einsetzen, da das flüssige Metall die Verunreinigungen aufnahm und dadurch unbrauchbar wurde.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Die Hochöfen wurden immer größer und erreichten durch ihr größeres Fassungsvermögen nun Tagesleistungen zwischen 2000 kg und 2500 kg Roheisen. Dafür war jedoch eine größere Luftzufuhr notwendig, als mit den bisherigen Blasebälgen möglich, sodass diese durch Kastengebläse abgelöst wurden, die zudem auch robuster waren. Zur Weiterverarbeitung zu schmiedbarem und gebrauchsfähigem Eisen mit Kohlenstoffgehalten zwischen 0,1 % und 1,5 % gab es zwei verschiedene Möglichkeiten, die beide von Georgius Agricola und Vannoccio Biringuccio Mitte des 16. Jahrhunderts beschrieben wurden. Man konnte das Roheisen zusammen mit Schlacke im Frischherd nochmals schmelzen. Aus dem Roheisen (4–5 % Kohlenstoff) wurde dann eine zähflüssige Luppe, die mit der Zange herausgeholt wurde. Der umgekehrte Weg wurde als Zementieren bezeichnet. Hier ging man von Eisen aus, das beinahe keinen Kohlenstoff enthielt und einige Tage lang gemeinsam mit Holzkohle im Flammofen glühte.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Im 16. Jahrhundert ging man langsam dazu über, Metalle zu walzen. Für Eisen sind allerdings stabile Walzgerüste, harte Walzenoberflächen und sehr viel Kraft nötig, weshalb man lange Zeit nur Buntmetalle durch Walzen bearbeitete. Für das Walzen von Bleiplatten ist sogar eine frühe Form der Fließfertigung belegt, die allerdings nur möglich war, weil die Rekristallisationstemperatur von Blei mit 3 °C unter der Raumtemperatur liegt und somit keine Kaltverfestigung eintritt. Andere Metalle musste man immer wieder glühen, um sie weiterverarbeiten zu können. Als Verbindungselemente nutzte man bevorzugt Niete für unlösbare Verbindungen und Keile für lösbare. Schraubverbindungen waren zwar im Prinzip bekannt. Die Gewinde mussten allerdings von Hand gefeilt werden, was in der Regel als zu aufwändig angesehen wurde. Kanonen wurden zunächst aus Bronze über einem Kern gegossen und anschließend ausgebohrt. Dazu wurden senkrechte oder waagrechte Bohrwerke entwickelt. Später konnte man auch eiserne Kanonenrohre aus dem Vollen bohren.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Das Drehen von Holz wurde im Kunsthandwerk weiterentwickelt. Möglich waren nun auch ovale Werkstücke (Ovaldrehen) oder Guillochen, komplexe Muster als Verzierung, für die ausgefallene Drehbänke eingesetzt wurden, die jedoch außerhalb des Kunstgewerbes nicht genutzt wurden. Charles Plumier schrieb über das Drehen das Buch "L'art de tourner" (Die Kunst des Drehens).


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Als neuer Ort der Produktion etablierte sich die Manufaktur, die sich auszeichnete durch Lohnarbeit, einen hohen Grad an Arbeitsteilung, Zentralisierung der Produktion und – im Gegensatz zur Fabrik – durch Handarbeit. Die bisherigen Handwerksmeister beschafften Rohstoffe meist auf eigene Rechnung, nur sehr wertvolle Materialien wie Edelmetalle und Edelsteine wurden von Auftraggebern gestellt. In der Manufaktur dagegen waren Material und Werkzeuge im Eigentum eines Verlegers, die Arbeiter wurden nur nach Stücklohn bezahlt. Verglichen mit dem Handwerk, bei dem ein Meister mit Gesellen aus Rohstoffen ein vollständiges Produkt fertigte, waren in der Manufaktur pro Mitarbeiter in der Regel nur wenige Handgriffe vorgesehen, was zu einer hohen Spezialisierung und damit auch Produktivität führte. Dieser hohe Grad der Arbeitsteilung wurde erstmals von Adam Smith 1776 in seinem vielzitierten Beispiel der Stecknadelproduktion beschrieben: Ein Arbeiter war ausschließlich damit beschäftigt, den Draht zu ziehen, jeweils ein weiterer war zuständig für das Strecken, Schneiden, Anspitzen, Schleifen und die Montage des Kopfes.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Die Industrielle Revolution, die von England im 18. und 19. Jahrhundert ausging, war die erste von insgesamt drei Industrialisierungswellen. In der Produktionstechnik war sie geprägt durch Nutzung von Steinkohle, die Dampfmaschinen, die Werkzeugmaschinen, neue effizientere Methoden und Betriebsmittel der Stahlherstellung wie das Puddeln und der Kokshochofen sowie die Fabrik als neue Organisationsform.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Die bekannteste Maschine der Industriellen Revolution, die auch zu ihrem Symbol wurde, ist die Dampfmaschine, die in zwei Varianten existierte: die atmosphärische Dampfmaschine von Thomas Newcomen und die doppelt wirkende Dampfmaschine von James Watt. Da man mit ihnen nun nicht mehr an das Vorhandensein natürlicher Energiequellen gebunden war wie bei den Wind- und Wassermühlen, begünstigten die neuen Maschinen die Entstehung von Fabriken in den Städten.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Die erste funktionsfähige Dampfmaschine von 1712 stammte vom englischen Schmied Thomas Newcomen. Er ließ unter dem Kolben im Zylinder Wasserdampf einströmen, der dort an den Innenwänden des Zylinders zu Wasser kondensierte und so einen Unterdruck gegenüber dem Umgebungsluftdruck erzeugte. Der normale Atmosphärendruck verrichtete dann Arbeit, indem er den Kolben nach unten drückte, weshalb diese Version von Newcomen auch als atmosphärische (Kolben-)Dampfmaschine bekannt ist. Sie hatte jedoch einen schlechten Wirkungsgrad, da das kondensierte Wasser den Zylinder kühlte, der durch den Wasserdampf wieder erhitzt wurde. Sie wurde daher nur in Bereichen eingesetzt, wo man keine anderen Mittel zur Verfügung hatte; hauptsächlich im Bereich der Entwässerung von Bergwerken. Zeitgenossen kritisierten insbesondere den Wirkungsgrad: Man benötige eine Erzgrube, um die Maschine zu bauen, und dazu noch eine Kohlegrube, um sie zu betreiben.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: In der zweiten Jahrhunderthälfte konstruierte James Watt eine verbesserte Version, bei der der Wasserdampf nicht mehr im Zylinder kondensierte, sondern in einem separaten Behälter, dem Kondensator, der mit dem Zylinder durch ein Rohr verbunden war. Außerdem umgab Watt den Zylinder mit einem weiteren größeren Zylinder, in dem der Druck des Dampfkessels wirkte, der nun statt des Umgebungsdrucks die Arbeit verrichtete. Die wattsche Version wird daher auch als doppelt wirkende Dampfmaschine bezeichnet. Diese Änderungen erhöhten den Wirkungsgrad der Maschine beträchtlich, sodass sie sich nun in vielen Bereichen wirtschaftlich nutzen ließ, unter anderem im Textilgewerbe und im Maschinenbau zum Antrieb von Werkzeugmaschinen.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Sowohl Newcomen als auch Watt hatten Probleme beim Bau der gusseisernen Zylinder. Sie waren viel größer als bisher übliche Werkstücke und waren in der benötigten Genauigkeit nur schwer herzustellen. Watt benötigte nach der Patentanmeldung sogar mehrere Jahre, bis er schließlich mit John Wilkinson einen Fabrikanten fand, der in der Lage war, die Zylinder auszubohren. Er nutzte dabei Bohrwerke, die ursprünglich zum Bohren von Kanonen gedacht waren. Die erste Dampfmaschine nutzte dann auch Wilkinson selbst in seinem Betrieb zum Bohren weiterer Zylinder. Daraus wird ersichtlich, dass die unterschiedlichen Bereiche der Produktionstechnik gleichmäßig voranschreiten müssen und sich gegenseitig begünstigen.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Neu war die technische Umsetzung dieser Prozesse, die nun vor allem auf Steinkohlebasis beruhte und daher Eisenwerkstoffe günstiger werden ließ und auch die Ausweitung der Produktionsmengen ermöglichte. Innerhalb der Produktionstechnik konnten Eisen oder Stahl nun als Konstruktionswerkstoff für Werkzeugmaschinen genutzt werden, die dadurch präziser und leistungsfähiger wurden. Der Großteil des Eisens wurde jedoch für Dampflokomotiven und Schienen sowie Brücken verwendet.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Für das Schmelzen der Erze im Hochofen war es notwendig, dass das Erz mit Kohle in Berührung kam, da der Kohlenstoff für chemische Reaktionen benötigt wurde. Bei Holzkohle, die fast ausschließlich aus Kohlenstoff besteht, war dies kein Problem, die günstigere Steinkohle jedoch war stark mit Schwefel und anderen Elementen verunreinigt, die das Produkt schlecht werden ließen. Abraham Darby kam auf die Idee, Steinkohle zu verkoken. Als Hauptprodukt entstand dabei Koks, der für das Schmelzen der Erze genutzt werden konnte, als Nebenprodukt Teer. Als sich die Teergruben in der Nähe der Eisenhütten immer weiter füllten, wurden Chemiker darauf aufmerksam und fanden Methoden, daraus Teerfarben und Medikamente herzustellen. Ein deutlich niedrigerer Kohle-/Koksverbrauch war mit dem Heißluftblasen von James Beaumont Neilson möglich. Hierbei wurde die dem Hochofen zugeführte Luft erhitzt, was höhere Temperaturen zur Folge hatte und besseren Stahl lieferte.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Für das Frischen mit Steinkohle gab es zwei verschiedene Methoden, um das Eisen vor dem Schwefel der Steinkohle abzuschirmen. Ab 1740 entwickelte Benjamin Huntsman den Tiegelgussstahl, bei dem Stahl in Tiegel gegeben und mehrere Tage lang im Kohlefeuer erhitzt wurde. Das Ergebnis war ein homogener Stahl ausgezeichneter Qualität. Wegen seiner relativ hohen Härte wurde er bevorzugt für Schneidwerkzeuge und Scheren genutzt. Er war jedoch sehr teuer und konnte nur in geringen Mengen erzeugt werden.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Das bedeutendere Verfahren war das Puddeln, das 1784 von Henry Cort erfunden wurde. Beim Puddeln wurde das Roheisen auf einen Herd gegeben, unter dem Steinkohle verbrannt wurde. Das flüssige Roheisen kam dabei mit dem Sauerstoff der Luft in Kontakt und verbrannte den im Eisen enthaltenen Kohlenstoff. Da das kohlenstoffarme Eisen einen höheren Schmelzpunkt hat, bildeten sich Klumpen, die schließlich zu Luppen anwuchsen und aus dem Herd geholt wurden. Um sicherzustellen, dass alle Teile der Schmelze gleichmäßig mit Sauerstoff in Kontakt kamen, musste ein Arbeiter die Schmelze ständig kräftig umrühren, was viel Erfahrung erforderte. Von den Puddlern hing somit entscheidend die Qualität des erzeugten Stahles ab. Das Puddeln ermöglichte zwar größere Produktionsmengen als zuvor, war jedoch ein manuelles Verfahren, das sich nicht mechanisieren ließ, und bildete den Engpass in der gesamten Prozesskette vom Erz zum fertigen Produkt.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Das durch Puddeln gefrischte Eisen wurde anschließend unter dem Schmiedehammer bearbeitet, um die letzten Schlackereste auszutreiben und den Werkstoff homogener zu machen. Dieser Schmiedeprozess hatte ebenfalls großen Einfluss auf die Qualität des Stahls. Erst danach wurde er zu Blechen oder Schienen gewalzt.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Ab etwa 1800 wurden aus den vorindustriellen Drehbänken und Bohrwerken echte Werkzeugmaschinen mit einem Werkzeug, das durch die Maschine geführt wurde und nicht mehr durch den Menschen, sowie mit Antrieben, die auf Dampfkraft basierten und nicht mehr auf Muskelkraft oder Wind- und Wassermühlen. Von besonderer Bedeutung für die Industrialisierung waren die Drehmaschinen für die Fertigung zylindrischer Objekte wie Achsen, Wellen, Bolzen, Spindeln oder Schrauben. Ein wesentlicher Bestandteil war der Werkzeughalter: Der Arbeiter musste nun nur noch über Kurbeln das Werkzeug bewegen, was deutlich weniger anstrengend war, viel präzisere Werkstücke ermöglichte und auch noch weniger Erfahrung benötigte. Vor allem der letzte Punkt war entscheidend, denn gute Fachkräfte waren in England so selten, dass es zu einem Auswanderungsverbot kam. Auch der Export der Werkzeugmaschinen war verboten, jedoch fanden sowohl die Maschinen als auch die Facharbeiter ihren Weg auf den Kontinent und halfen so die neue Technologie zu verbreiten. Für die meisten bekannten spanenden Fertigungsverfahren wurden entsprechende Maschinen entwickelt. Die wichtigsten waren neben den Drehmaschinen die Bohrmaschinen, die Hobelmaschinen zur Herstellung von ebenen Flächen, Führungen von Maschinen und Profilen sowie Schmiedehämmer, die mit Dampfkraft angetrieben wurden und vor allem in der Schwerindustrie verwendet wurden. Die Fräsmaschine ermöglichte dagegen mit dem Fräsen ein vollkommen neues Verfahren, das sich für ähnliche Aufgaben wie das Hobeln eignete.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Von besonderer Bedeutung für die Werkzeugmaschinen ist Henry Maudslay, ein englischer Ingenieur und Fabrikant. Sein Einfluss auf die Werkzeugmaschinen entspricht etwa dem von Watt auf die Dampfmaschinen. Nichts an seinen Maschinen war neu, die einzelnen konstruktiven Details wie maschineller Antrieb, Werkzeughalter oder die Leitspindel waren aus anderen Bereichen bekannt. Seine Leistung beruht darauf, dass er die einzelnen Details aus der Feinmechanik, dem holzverarbeitenden Gewerbe und weiteren in einer Maschine kombinierte. Außerdem hatten fast alle Ingenieure der nächsten Generation auf diesem Gebiet eine Lehre bei Maudslay absolviert, sodass er auch als Gründungsvater der Werkzeugmaschinen-Industrie gilt. Seine erste Maschine war eine Spezialdrehmaschine für die Herstellung von Schrauben, die nun so gleichmäßig gefertigt werden konnten, dass sie untereinander austauschbar waren.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Der entscheidende Impuls zum Bau von Werkzeugmaschinen ging vom Textilgewerbe aus. Hier kamen die Spinner nicht mehr mit der Verarbeitung der Wolle hinterher, sodass mechanische Spinnmaschinen gebaut wurden. Neuer Engpass war nun die Weberei, sodass nun auch mechanische Webstühle gebaut wurden. Beide waren anfangs aus Holz und wurden meist durch Wasserkraft angetrieben. Die Einzelteile wurden im Umfeld der Textilfabriken gefertigt: Holzteile von Tischlern, Metallteile in der Gießerei, der Feinmechanik und von Schmieden. Vor allem die Spindeln wurden in sehr hohen Stückzahlen benötigt (zwischen 1790 und 1810 waren es 2,3 Millionen Spindeln). Daher ging man im Maschinenbau dazu über, selbst vermehrt Maschinen einzusetzen, um Maschinen zu produzieren. Als die Textilmaschinen immer mehr Spindeln hatten (die ersten nur vier pro Maschine, spätere über 100) ging man dazu über, Gestelle, Spindeln und Transmissionen aus Metall zu bauen, um die Reibungsverluste zu minimieren. Außerdem wurden die Wasserräder durch Dampfmaschinen ersetzt. Für die Fertigung der Metallteile waren die Werkzeugmaschinen mit ihren hölzernen Gestellen jedoch nicht ausgelegt, da hier deutlich höhere Bearbeitungskräfte auftraten. Daher ging man dazu über, die Werkzeugmaschinen selbst aus Stahl oder Gusseisen herzustellen.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Aus den Manufakturen entstanden ab etwa 1770 Fabriken, in denen Kraftmaschinen wie die Dampfmaschine und Arbeitsmaschinen genutzt wurden, zu denen die Textil- und Werkzeugmaschinen zählen. Die ersten Fabriken entstanden im Textilgewerbe, später kamen noch Maschinenfabriken hinzu, in denen typischerweise sowohl Dampf- und Werkzeugmaschinen produziert wurden als auch Textilmaschinen. Großen Einfluss hatten die Fabriken auf die benötigte Qualifikation der Arbeiter. Früher führten sie selbst das Werkzeug, wofür einige Erfahrung nötig war. Nun übernahm diese Aufgabe die Maschine selbst, die Arbeiter mussten sie nur noch überwachen, mit Rohstoffen versorgen und bei Störungen eingreifen. Dieser Wandel wurde sowohl zeitgenössisch als auch in der neueren Forschung häufig als Dequalifizierungsprozess beschrieben. Ein weiterer Unterschied zur Manufaktur ist, dass nun der Arbeitstakt durch die Maschine selbst vorgegeben war und nicht mehr durch den Menschen. Im Maschinenbau wurde meist von zentralen Dampfkesseln über Transmissionen die mechanische Energie in die Fabrikhallen geleitet, die dann durch Riemen an die einzelnen Maschinen übertragen wurde. Da die Transmissionen mit größerer Entfernung von der Dampfmaschine immer ineffizienter wurden und ihre praktische Reichweite auf wenige hundert Meter begrenzt war, förderte dies die Entstehung von zentralen Fabriken im Umkreis der Dampfmaschinen.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Die Hochindustrialisierung ist Teil der ersten Industrialisierungswelle, in der sich die führenden Staaten endgültig vom Agrar- zum Industriestaat wandelten. Es existieren verschiedene Definitionen und Abgrenzungen darüber, was genau unter der Hochindustrialisierung zu verstehen ist: Teilweise ist damit die Hochindustrialisierung in Deutschland zwischen 1870 und 1914 gemeint, teilweise ist damit auch die Zweite industrielle Revolution gemeint. In diesem Abschnitt wird vor allem die Entwicklung der Produktionstechnik in Deutschland und den USA – den beiden führenden industriellen Nationen – dargestellt, im Zeitraum zwischen etwa 1860 und 1900 als die zweite Industrielle Revolution einsetzte. Die wichtigsten Neuerungen betreffen die Entwicklung von Verfahren zur Massenproduktion von günstigem und gleichzeitig hochqualitativem Stahl und die Rationalisierungsbewegung, die mit einer wirtschaftlichen Großserienproduktion einherging. Die Werkzeugmaschinen wurden teilweise automatisiert und die Dampfmaschinen erreichten deutlich höhere Drehzahlen und Leistungen.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Engpass der Stahlproduktion war nach wie vor das Frischen im Puddelofen. Roheisen konnte in guter Qualität und in ausreichenden Mengen in den stetig größer werdenden Hochöfen geschmolzen werden. Die Weiterverarbeitung des Puddeleisens in mechanisierten Walzwerken geschah ebenfalls zügig. Um die große Nachfrage aus dem Eisenbahnwesen zu befriedigen, unternahm man einige Versuche, das Puddeln ebenfalls zu mechanisieren, was jedoch nicht erfolgreich war. Die Erfahrung der Puddler konnte nicht einfach in Maschinen übertragen werden. Abhilfe kam durch drei konkurrierende Verfahren: Die beiden bodenblasenden oder windfrischenden Verfahren von Bessemer und Thomas sowie das Herdfrischen von Siemens und Martin.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Henry Bessemer kam in den 1850er Jahren auf die Idee, das flüssige Roheisen in einen Konverter zu geben und durch Düsen im Boden Luft zu blasen. Der in der Luft enthaltene Sauerstoff verbrannte den Kohlenstoff und andere unerwünschte Begleitelemente in nur 20 Minuten und erhitzte gleichzeitig auch das Roheisen, sodass der gefrischte Stahl nun erstmals flüssig entstand und gegossen werden konnte. Der Vorgang Luft durch Roheisen zu blasen wird auch als Windfrischen bezeichnet. Nur mit Luft konnte man nun mit dem Bessemer-Verfahren die bis dahin höchsten Temperaturen im Hüttenwesen erzeugen und halten und hatte dabei nicht etwa wie früher Brennstoffe verbraucht, sondern auch noch Wärme erzeugt. Das Verfahren war daher deutlich günstiger. Außerdem war der Bessemer-Stahl von sehr guter Qualität: Er war sehr rein und homogen und hielt durch seine große Härte den Belastungen stand, denen er als Schienenmaterial ausgesetzt war. Schienen aus Puddeleisen mussten dagegen meist nach bereits 10 Jahren ausgetauscht werden. Vor allem in den USA entstanden in den späten 1860er und frühen 1870er Jahren zahlreiche Bessemeranlagen. Das Verfahren hatte allerdings zwei Nachteile. Es eignete sich nur für Phosphorarme Erze, die vor allem in Deutschland selten waren und der chemisch neutrale Stickstoff in der Luft löste sich im Gefüge des Stahls und führte dazu, dass er hart aber auch spröde war. Außerdem verbrannte beim Frischen fast der gesamte Kohlenstoff, sodass Bessemer-Stahl nicht besonders fest war.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Das Thomas-Verfahren von Sidney Thomas und Percy Gilchrist war seit 1878 eine Variante des Bessemer-Verfahrens, die sich für phosphorreiche Erze eignete und daher vor allem in Regionen an Rhein und Ruhr, in Belgien, Luxemburg und Lothringen bevorzugt genutzt wurde. Es benötigte allerdings auch einen gewissen Mindestgehalt an Phosphor, sodass man in England und Amerika wenig Interesse daran zeigte, da hier entsprechende Erze nicht vorkamen. Thomas-Stahl war sogar noch etwas härter und spröder als Bessemer-Stahl und eignete sich eher für wenig belastete Fälle wie Draht oder Rohre und weniger für den Brücken- oder Schiffsbau.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Eine Alternative zu den beiden bodenblasenden oder windfrischenden Verfahren war das Siemens-Martin-Verfahren, das zum Herdfrischen gezählt wird und nach den drei Brüdern des berühmten Werner von Siemens, Friedrich, Otto und Wilhelm sowie dem französischen Eisenhüttenmann Pierre Martin benannt ist. Das Verfahren beruhte auf einem speziellen Ofen, bei dem die zugeführte Luft stark erhitzt wurde, bevor sie entzündet wurde. Anstatt mit dieser heißen Luft nun den Herd zu heizen, erhitzte man damit einen weiteren Luftstrom, der nun noch heißer wurde als der Erste. Damit konnten nun dauerhaft Temperaturen gehalten werden, die über der Schmelztemperatur von Stahl lagen. Nach mehreren Stunden war der Stahl dann von den Begleitelementen befreit. Durch den langsameren Prozess konnte der gewünschte Kohlenstoffgehalt sehr genau eingestellt werden. Außerdem löste sich kein Stickstoff im Stahl, sodass das Siemens-Martin-Verfahren einen qualitativ höherwertigen Stahl ergab, der jedoch wegen des aufwendigeren Prozesses etwas teurer war. Der Großteil des Stahls wurde jedoch bis 1960 mit diesem Verfahren hergestellt, da man damit auch ausgezeichnet Schrott verwerten konnte.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Das beim Puddeln übliche Schmieden des Stahls um den Werkstoff zu homogenisieren, konnte bei den drei neuen Verfahren entfallen, da sie alle flüssigen Stahl erzeugten der schon sehr viel homogener war, als Puddeleisen je werden konnte. Dennoch zögerten die Stahlproduzenten damit, das Schmieden aufzugeben, da ein gründlicher Schmiedeprozess bisher Kennzeichen eines guten Stahls war. Vor allem die Kunden konnten lange nicht glauben, dass mit weniger Aufwand ein besseres Produkt möglich war. Krupp war in Deutschland der letzte Industrielle, der das Schmieden aufgab, verbot seinen Vertretern aber zu verraten, dass der kruppsche Stahl, der für seine hohe Qualität bekannt war, nur noch gewalzt wurde.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Die Dampfmaschinen wurden durch zahlreiche technische Details weiter verbessert und hatten einen besseren Wirkungsgrad und höhere Leistungen. Mit den Kesseln erreichte man immer höhere Temperaturen und Drücke, was mehr Hübe pro Minute ermöglichte. Diese stellen viel höhere fertigungstechnische Anforderungen, sodass sie erst jetzt hergestellt werden konnten. Man stieß allerdings an die Grenze des technisch Machbaren: Da die Kolben bei der Auf- und Abbewegung ständig beschleunigt und abgebremst werden mussten, war die Hubzahl begrenzt. Für noch höhere Leistungen benötigte man eine gänzlich andere Technologie, die mit den Dampfturbinen in der zweiten industriellen Revolution zur Verfügung stand.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Das dynamoelektrische Prinzip von Werner von Siemens ermöglichte es ab den 1860er Jahren Generatoren zu bauen, die aus mechanischer Energie elektrische erzeugten. Durch Umkehrung des Prinzips erhielt man Elektromotoren, die man für den Antrieb von Straßenbahnen nutzte. Mittels Elektrizität konnte man nun Energie praktisch ohne Verzögerung über viele Kilometer weit übertragen. Mit den bisherigen Transmissionen in den Fabrikhallen wäre das nicht machbar gewesen. In der Industrie setzten sich Elektromotoren jedoch noch nicht durch, da sie noch recht störanfällig waren.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: In den USA wurden erste Versuche unternommen Werkzeugmaschinen zu automatisieren. Zunächst gab es handbetriebene Revolverdrehmaschinen für Kleinteile wie Schrauben, die die Werkzeugbewegung und den Wechsel der Werkzeuge, die in einem Revolver eingespannt waren, selbstständig ausführen konnten. Dadurch entfiel das aufwändige manuelle Umspannen der verschiedenen Werkzeuge. Die Maschine musste zwar von einer Fachkraft eingerichtet werden, konnte aber von einem angelernten Arbeiter betrieben werden. Später gab es Revolverdrehautomaten, die über einen mechanischen Antrieb verfügten. Der Arbeiter übernahm nur noch das Wechseln der Werkstücke. In den USA setzte man auch bevorzugt Spezialmaschinen, statt der in Europa üblichen Universalmaschinen ein. Sie eigneten sich nur für ein eng begrenztes Werkstückspektrum wie Flansche, Schrauben oder Zahnräder, waren aber sehr produktiv.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Sowohl die Automaten als auch die Spezialmaschinen waren durch die besonderen wirtschaftlichen Umstände in Amerika begünstigt. Hier herrschte ein großer Mangel an Fachkräften, die auch noch hohe Löhne verlangten, weshalb man versucht war, möglichst viel Arbeit zu automatisieren und auf Maschinen zu übertragen. In Europa sagte man den Amerikanern eine regelrechte Sucht nach, Maschinen einzusetzen. Der andere Faktor war der große US-Binnenmarkt, der größere Produktionsmengen ermöglichte, sodass sich der Einsatz von Spezialmaschinen lohnte. In Europa bedienten die meisten Firmen nur die kleineren nationalen Märkte, sodass man lieber bei den weniger produktiven Universalmaschinen blieb, die aber deutlich flexibler waren und ein breiteres Produktionsprogramm ermöglichten.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: In Amerika etablierte sich allmählich eine Rationalisierungsbewegung, die im frühen 20. Jahrhundert ihren Höhepunkt fand. Unter Rationalisierung verstand man damals vor allem die Erhöhung der wirtschaftlichen Effizienz der Produktion. Man wollte also mit den vorhandenen Arbeitern und Anlagen möglichst viel produzieren oder eine bestimmte Produktionsmenge zu möglichst geringen Kosten. Erst mit den daraus entstandenen Organisationsprinzipien wurde das wahre Leistungspotential der neuen Technologien vollständig ausgeschöpft.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Obwohl in den Bessemer-Werken in einem Konverter der Stahl nach nur 20 Minuten gefrischt war, konnte man nur fünf bis sechs Chargen pro Tag ausbringen. Die restliche Zeit stand der Konverter still. Dies lag vor allem an der hohen Reparaturbedürftigkeit der Konverterböden, die nach spätestens sechs Chargen verschlissen waren und etwa 10 Stunden lang repariert werden mussten. In Europa versuchte man daher neue Materialien zu verwenden, die hitzebeständiger sind. In Amerika, wo ein sehr großer Bedarf nach Stahl herrschte, hielt man sich damit nicht lange auf. Man wechselte einfach den gesamten Boden in wenigen Minuten aus und produzierte dann weiter. Daher stieg die Ausbringung pro Konverter innerhalb weniger Jahre auf 48 Chargen pro Tag und später an Spitzentagen sogar auf 72. Die Kosten für die Böden spielten dagegen keine große Rolle. In amerikanischen Stahlwerken wurde nun rund um die Uhr produziert und damit auch zum ersten Mal sowohl schnell als auch gut, was Beobachter aus Europa besonders beeindruckte. Denn bisher hieß gut produzieren vor allem langsam und gründlich produzieren. Diese Produktionsweise in der Stahlindustrie wurde in Amerika als hard driving und in Deutschland als Schnellbetrieb bezeichnet.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Auch im Maschinenbau versuchte man sich an verschiedenen Rationalisierungsmöglichkeiten. Bisher wurden vor allem auf Bestellung den Kundenwünschen entsprechende Maschinen produziert, die jeweils nur in geringen Stückzahlen gefertigt wurden. Nun versuchte man hohe Stückzahlen zu erreichen, die mit geringeren Stückkosten verbunden waren. Große Fortschritte machte man auf dem Gebiet der Standardisierung und Typisierung, die den Übergang zur Großserienproduktion ermöglichte. Damit verbunden war der Übergang zum Austauschbau, bei dem die Einzelteile gleicher Maschinen untereinander austauschbar sind und der nur mit einer sehr präzisen Fertigung möglich ist. Passungen musste man jedoch noch per Hand fertigen, da Maschinen noch nicht genau genug waren. Das System aus Standardisierung, Typisierung, Austauschbau, Präzisionsfertigung und Großserienfertigung wurde in Europa als „amerikanisches Produktionssystem“ bekannt und hier von einzelnen Unternehmen nachgeahmt. Als Vorreiter wirkte in Deutschland vor allem die Firma Ludwig Loewe, die jedem Interessenten ihre Fabrikhallen zeigte. Mit dem neuen System war es nun möglich, zahlreiche Maschinen und Maschinenteile in großen Zahlen kostengünstig zu fertigen. Zu den wichtigsten zählen Schrauben, Muttern, Waffen, Nähmaschinen und Fahrräder.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Samuel Colt der Erfinder und Produzent des nach ihm benannten Revolvers war überzeugt, dass es nichts gebe, was nicht durch Maschinen produziert werden könne und stieß damit eine frühe Debatte darüber an, was Maschinen können und was nicht.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Im Zentrum der Zweiten Industriellen Revolution ab 1900 bis zur Mitte des Jahrhunderts stand die Elektrizität. Nun konnte man Dampfturbinen bauen, die einen viel höheren Wirkungsgrad haben als Kolbendampfmaschinen. Zusammen mit den neuen Generatoren konnte man in Kraftwerken elektrische Energie erzeugen und nahezu verlust- und verzögerungsfrei über weite Strecken zur Verfügung stellen. Genutzt wurde die neue Energieform zunächst für die Beleuchtung, aber schon bald darauf auch für den Antrieb von Straßenbahnen und Maschinen mittels Elektromotoren. Die Elektrizität führte auch zum neuen Gebiet der Elektrochemie. Mit ihr konnte man Aluminium im industriellen Maßstab herstellen und als neuen Werkstoff nutzen. Außerdem wurde Elektrizität als Informationsträger genutzt, um Maschinen zu steuern und zu regeln, für verschiedene neue Schweißverfahren und in Elektro-Öfen in der Stahlindustrie. Die Rationalisierungsbewegung erreichte mit dem Taylorismus, dem Fordismus und der damit verbundenen Massenproduktion ihren Höhepunkt. Besonders bekannt ist die Montage von Autos am Fließband bei Ford.


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text: Eine wichtige Neuerung zur Erzeugung mechanischer Energie waren die Dampfturbinen, die deutlich höhere Leistungen von etwa 10.000 PS (7,5 MW) zur Verfügung stellten und bessere Wirkungsgrade haben, da sie eine kontinuierliche Rotationsbewegung erzeugen statt der ständigen Auf- und Abbewegung der Kolbendampfmaschinen. Auch Newcomen und Watt wollten ursprünglich Turbinen bauen, scheiterten jedoch an den höheren technischen Anforderungen, die man mit der damaligen Produktionstechnik noch nicht lösen konnte. Um die sehr hohen Drehzahlen von bis zu 18.000 Umdrehungen pro Minute zu senken, ging man bald dazu über, mehrere Expansionsstufen und Laufräder zu nutzen. Die Turbinen breiteten sich vor allem in Kraftwerken sehr schnell aus, da ein hoher Energiebedarf herrschte und die Kolbendampfmaschine an ihrer technischen Leistungsgrenze angelangt war.


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text: Genutzt wurden die Dampfturbinen hauptsächlich um elektrische Energie zu erzeugen. Gegen 1880 waren es kleinere lokale Stromerzeuger, die bald immer größer wurden und ganze Regionen versorgten. Spätestens seit 1920 gab es nationale Versorgungsnetze, in die die Energie durch die Kraftwerke eingespeist wurde. In Amerika ging Thomas Alva Edison davon aus, dass Elektrizität nur für Beleuchtung gebraucht werde und baute daher zahlreiche kleinere Anlagen, die er je nach Bedarf an- und abschalten konnte, sodass die einzelnen Anlagen immer unter Volllast liefen, was effizient ist. In Deutschland dagegen versuchte der Pionier Emil Rathenau mit seiner "Allgemeinen Elektrizitäts Gesellschaft" (AEG) möglichst wenige große Anlagen zu errichten, die insgesamt einen besseren Wirkungsgrad aufwiesen; vorausgesetzt, er fand Nachfrager die auch tagsüber, wenn kaum Energie für Beleuchtung benötigt wird, elektrische Energie nutzen wollten. Potentielle Nachfrager machte Rathenau in der Elektrochemie aus, wo man Elektrizität benötigte, um Aluminium zu gewinnen, dem Gewerbe, wo man Elektromotoren zum Antrieb von Maschinen nutzen konnte und beim öffentlichen Verkehr für Straßenbahnen. Er half aktiv mit beim Übergang zur Elektroenergienutzung: Er räumte tagsüber sehr niedrige Tarife ein, nahm alte Dampfmaschinen in Zahlung beim Kauf von Elektromotoren und bot zahlreiche technische Detaillösungen an, um die Motoren flexibler oder robuster zu gestalten.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Das Hauptproblem der frühen Gleichstrommotoren, die von der Elektroindustrie angeboten wurden, war ihre hohe Anfälligkeit gegen Überlastung. Das wichtigste Argument zum Kauf der Elektromotoren war stets, dass man damit einzelne Maschinen nur dann anzutreiben brauche wenn sie wirklich gebraucht würden und so viel Energie einsparen könnten. Bei den bisherigen Dampfmaschinen mussten immer alle Transmissionen angetrieben werden, ganz gleich ob alle oder nur eine Maschine benötigt wurde. Wenn sie ruckartig unter Volllast eingeschaltet wurden, rutschten bei Überlastung nur die Lederriemen der Antriebe durch. Die Elektromotoren dagegen gaben kein äußerlich wahrnehmbares Zeichen der Überlastung von sich und brannten einfach durch. Das konnte man zwar durch langsames Anfahren verhindern, jedoch war dazu ein Maß an Geduld nötig, das den Fabrikarbeitern in der jungen, auf Produktivität und schnelles arbeiten achtenden Industrie ausgetrieben wurde, unter anderem durch leistungsorientierte Akkordlöhne. Daher verwendete man zunächst den robusteren Drehstrommotor, dessen Drehzahl von der Frequenz des benötigten Wechselstroms abhängt. Praktisch gesehen bedeutete dies, dass er nur mit einer konstanten Drehzahl laufen konnte. Zum Ein- und Ausschalten genügte ein Knopfdruck und bei Überlastung blieb er stehen statt durchzubrennen.


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text: Zur Durchsetzung des Gleichstrommotors trug die Stromwächterschützensteuerung bei. Dabei handelt es sich um eine elektrische Steuerung, die dafür sorgt, dass die Drehzahl in genau dem Maße steigt, die maximal zulässig ist. Damit war der Motor selbst zwar nicht robuster geworden, aber zuverlässig gegen Überlastung geschützt. Eingesetzt wurde die neue Technik zunächst bei Straßenbahnen, wo der Lokführer aus dem Stand den Regler sofort auf maximale Geschwindigkeit stellen konnte, ohne dass der Motor durchbrannte. Bald setzte er sich auch in der Industrie durch, vor allem zum Antrieb von Kranen, Förderbändern und in Werkzeugmaschinen. Bei den ersten beiden nutzte man den Doppelcharakter des Stromes als Energie- und Informationsträger aus und baute die Bedieneinrichtungen nicht in der Nähe der Maschinen, sondern an Positionen, die einen guten Überblick boten. Dazu musste man nur Leitungen verlegen. Mit mechanischen Steuerungen wäre das nicht so einfach möglich gewesen.


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text: Außerdem nutzte man Elektrizität, um Maschinen zu automatisieren, beispielsweise bei Walzwerken in der Stahlindustrie oder für Sägewerke. Diese bestanden aus einem Antrieb für die Säge und einem Anstellmotor, der die Baumstämme in die Säge schob. Beide Motoren wurden dabei miteinander verbunden, sodass sie sich regeln konnten. Wenn das Sägegatter leicht lief und wenig Strom zog, wurde die Geschwindigkeit des Anstellmotors erhöht, sodass er die Stämme schneller schob. Wenn der Motor der Säge dann mehr Strom zog, wurde dadurch der Anstellmotor gebremst, sodass immer mit maximaler Leistung gearbeitet wurde. Falls sich die Säge doch einmal festfraß, wurde ein kurzzeitig tolerierbarer Spitzenstrom erzeugt, der dafür sorgte, dass der Anstellmotor rückwärts lief und die Säge wieder freigab. In anderen Bereichen setzten sich mechanische Taster durch, beispielsweise beim Kopierfräsen oder in Gewerben, bei denen ein reißempfindliches Produkt aufgewickelt werden musste wie in der Papierindustrie oder der Spinnerei. Hier liefen die Spulen zum Aufwickeln der Garne ursprünglich mit konstanter Drehzahl. Da beim Aufwickeln der Umfang immer weiter zunahm, nahm auch die Fadengeschwindigkeit immer weiter zu und damit auch die Zugkraft im Faden. Da die maximale Kraft am Ende des Prozesses auftrat, musste die Maschine die meiste Zeit mit einer Drehzahl laufen, die niedriger war als die eigentlich zulässige. Nun konnte jedoch ein Taster den Umfang der Spule messen und die Drehzahl des Motors entsprechend einstellen, womit Produktivitätssteigerungen von etwa 20 % möglich waren. Der entscheidende Faktor beim Einführen der Elektromotoren waren damit nicht die Energieeinsparungen, wie man ursprünglich angenommen hatte, sondern dass damit das schon vorhandene Potential von Maschinen viel besser ausgenutzt werden konnte. Gegenüber Dampf- oder Verbrennungsmotoren hatte der Elektromotor ursprünglich keine besonderen Vorzüge; diese erhielt er erst durch eine geschickte Regelung und Steuerung.


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text: Das Gesenkschmieden und Tiefziehen waren neue Fertigungsverfahren, die manuelle Arbeit ersetzen konnten. Eingesetzt wurden beide besonders in der Automobilindustrie zur Herstellung von Pleuelstangen, Kurbelwellen und Karosserieteilen. In der Montage wurde das Nieten ab etwa 1900 durch verschiedene Schweißverfahren abgelöst: Beim Lichtbogenhandschweißen wird die zum Schmelzen benötigte Energie über einen elektrischen Lichtbogen bereitgestellt, beim Widerstandsschweißen dagegen durch Wärmeentwicklung in einem elektrischen Widerstand. In den 30er und 40er Jahren kamen noch das Schutzgasschweißen sowie das UP-Schweißen hinzu. Das Schweißen ermöglichte insbesondere eine wirtschaftlichere Fertigung von sehr großen Objekten wie Brücken, Schiffen oder Lokomotiven. Beim Schiffsbau ging man zur Sektionsbauweise über, bei der die Segmente des Rumpfes aus mehreren identischen Modulen bestehen, die separat vorgefertigt und zur Werft transportiert werden, wo sie zusammengeschweißt werden. Bei der Montage von Lokomotiven wurden die Nieter durch die Schweißer ersetzt, was kaum Vorteile versprach, jedoch konnten durch geänderte Konstruktionen Aufwand in den vorgelagerten Stufen der Gießerei und dem Schmieden eingespart werden.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Bei den Werkzeugmaschinen wurden zunächst vermehrt die produktiven Spezial- und Einzweckmaschinen genutzt, da in der Fahrzeugindustrie und im allgemeinen Maschinenbau viele Produkte in ausreichend hohen Stückzahlen produziert werden konnten. Der Erste Weltkrieg verstärkte diese Tendenz noch, da nun an die Stelle der Hausnormen der verschiedenen Unternehmen die einheitlichen militärischen Standards traten. Nach dem Krieg und verstärkt nach der Weltwirtschaftskrise traten allerdings die Nachteile der Spezialmaschinen deutlicher hervor: sie waren wenig flexibel. Daher ging man wieder vermehrt dazu über, Universalmaschinen zu verwenden, die durch Zusatzvorrichtungen kurzzeitig wie Spezialmaschinen zu nutzen waren. Der grundsätzliche Konflikt zwischen einer kostengünstigen Massen- oder Großserienproduktion mit Spezialmaschinen einerseits und der vom Markt geforderten Flexibilität andererseits blieb jedoch das gesamte 20. Jahrhundert über bestehen.


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text: Die Werkzeugmaschinen selbst wurden durch zwei technische Neuerungen verbessert, den Elektromotor und die elektrischen Steuerungen. Durch letztere wurde vor allem die Bedienung vereinfacht, da zahlreiche Funktionen automatisierbar waren. Außerdem wurden durch sie das Kopierfräsen ermöglicht, mit dem auch Werkstücke mit komplexer Form in mittleren Stückzahlen wirtschaftlich zu fertigen waren. Voraussetzung war jedoch der Einsatz von Elektromotoren als Antrieb. Zunächst wurden einzelne große Maschinen elektrifiziert, da sie beim Zu- und Abschalten zu einem Ruck in der gesamten Halle führten. Im zweiten Schritt wurden die zentralen Dampfmaschinen durch zentrale Elektromotoren ersetzt. Erst in der dritten Phase ging man dazu über, jede einzelne Maschine mit einem einzelnen Antrieb auszustatten. Nun konnte man die Maschinen relativ frei und dem Materialfluss entsprechend positionieren, da nur noch Leitungen durch die Hallen verlegt werden mussten und die Transmissionen überflüssig waren.


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text: Als Schneidstoff wurde gegen 1900 noch normaler Werkzeugstahl genutzt, mit dem Zerspanleistungen von nur etwa 5 kg pro Stunde möglich waren. Eine wichtige Neuerung war der Schnellarbeitsstahl des Hüttenbesitzers Maunsel White und von Frederick Winslow Taylor, auf den auch der Taylorismus zurückgeht, und etwa 8 % Wolfram und 3 % Chrom enthält. Damit waren etwa dreimal höhere Schnittgeschwindigkeiten möglich als zuvor. Allerdings benötigten die Maschinen eine entsprechend höhere Leistung und stabilere Gestelle. Erst die mit einem elektrischen Einzelantrieb ausgestatteten Werkzeugmaschinen waren in der Lage das Potential des Schnellarbeitsstahls voll auszunutzen. Der neue Schneidstoff förderte dadurch die Elektrifizierung der Werkzeugmaschinen. Ihre Leistung erhöhte sich von 3–5 PS um 1900 auf 90 PS gegen 1910. Ein weiterer Schneidstoff von 1907 ist das Stellit, eine Legierung aus Chrom, Kobalt und Wolfram, die sogar noch leistungsfähiger war. Damit konnte man bis zu 250 kg pro Stunde abspanen. Vor 1900 versuchte man möglichst genaue Guss- oder Schmiedestücke herzustellen, bei denen nur noch wenig spanende Nachbearbeitung nötig war, da gerade das Spanen langsam war. Mit den neuen leistungsfähigen Schneidstoffen lohnte es sich nun grobes Rohmaterial herzustellen, womit man viel Aufwand beim Modell- und Formenbau einsparen konnte. Es war nun üblich bis zu 60 % des Rohmaterials abzuspanen; die erhöhten Materialkosten spielten dagegen nur eine untergeordnete Rolle. Als nach dem Ersten Weltkrieg die Rohstoffpreise stiegen, ging man jedoch wieder vermehrt zur gestuften Fertigung über aus Gießen, Schmieden und der Fertigbearbeitung durch Spanen. Ab 1927 waren die ersten Hartmetalle verfügbar, die gegenüber dem Schnellarbeitsstahl eine dreimal höhere Schnittgeschwindigkeit erlauben. Zu den wichtigsten und ältesten gehören Hartmetalle auf Wolframcarbid-Basis, wie WIDIA ([hart] "Wie Dia"mant).


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text: Gegen 1900 wurde die erreichbare Genauigkeit von Schleifmaschinen erstmals besser als die von Facharbeiten per Handarbeit mit Feilen und Schabern. Auch Passungen waren nun per Maschinen herstellbar. Dies lag zum einen an der besseren Maschinengenauigkeit, wichtiger waren aber die präziseren Messmitteln wie Schraubenmikrometern, die auch in die Maschinen integriert wurden und Prüfmittel wie Grenzlehren, die eine einfache Überprüfung der fertigen Werkstücke ermöglichten. Im 19. Jahrhundert wurden Passungen von den Konstrukteuren noch verbal vorgegeben. Zum Beispiel Presssitz, der sich per Hand, Holzhammer oder Metallhammer fügen lässt. Ab 1900 ging man dazu über, die Abmessungen der beiden an einer Passung beteiligten Werkstücke auf wenige hundertstel Millimeter genau vorzugeben. Dadurch war es nun erstmals möglich beide Teile in getrennten Betrieben herzustellen. Die große Bedeutung des neuen Passungsystems ist daran zu erkennen, dass die Dissertation "Die Passungen im Maschinenbau" von Georg Schlesinger, der entscheidend zur Ausarbeitung beitrug, in zahlreiche Sprachen übersetzt wurde.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Die Elektrizität ermöglichte mit den neuen Elektro-Öfen die Herstellung von sogenanntem Elektrostahl. Diese Stahlwerke waren ausgezeichnete Schrottverwerter, spielten aber auf dem Gesamtmarkt nur eine untergeordnete Rolle. Hier konkurrierten nach wie vor drei verschiedene Verfahren: Das Bessemer- und das Thomasverfahren mit dem etwas günstigeren Stahl und das Siemens-Martin-Verfahren mit dem qualitativ besseren Stahl. In den Bessemer- und Thomashütten bemühte man sich daher die Qualität zu verbessern und damit die ersehnte „Siemens-Martin-Gleichheit“ zu erreichen, was jedoch nicht gelang. Alle Verfahren waren jedoch ausgesprochen produktiv, sodass es erstmals zu Überkapazitäten kam. Bisher hatte man versucht die Kosten einzelner Anlagen zu optimieren; die Produktionsmenge war eine daraus resultierende Größe. Nun war sie ebenso wie der Marktpreis vorgegeben durch Kartellierung, Konzernbildung, Schutzzölle und weitere wirtschaftliche Einflüsse. In den vertikal integrierten Stahlkonzernen, mit ihren Erzgruben, Hochöfen, Bessemer- oder Siemens-Martin-Hütten und den Walzwerken ging es nun darum, die Kosten für das gesamte Unternehmen zu minimieren.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Erreicht wurden diese Einsparungen vor allem durch die sogenannte Verbundwirtschaft, die sämtliche Nebenprodukte verwerten möchte und dabei auch auf Energieeinsparungen setzt. Im Hochofen entsteht beispielsweise das sogenannte Gichtgas, das schon lange genutzt wurde, um in den Winderhitzern die zuströmende Luft zu erwärmen. Dabei wurde jedoch nur etwa 20 % des Gases verbraucht. Nun versuchte man es weitergehend zu nutzen: Zunächst wurde es in den Dampfkesseln der Walzwerke verbrannt. Dadurch entstand eine starre technische Kopplung zwischen der Anzahl der Hochöfen und der Anzahl der Walzwerke. Als man zu elektrischen Antrieben überging, trieb man stattdessen Generatoren damit an: Das Gas wurde „verstromt“. Außerdem begann man das flüssige Roheisen aus dem Hochofen direkt in die Konverter (Bessemer- und Thomas-Verfahren) oder Siemens-Martin-Öfen zu geben ohne es erneut einzuschmelzen, was energiesparender ist. Das gefrischte Eisen ließ man gerade soweit abkühlen, dass es fest wurde und walzte es dann. Im Idealfall genügte die im Hochofen erzeugte Hitze für den gesamten Prozess, was als „Walzen in einer Hitze“ bezeichnet wurde. Die schon immer abfallende Schlacke wurde nun zu Sand, Stein und Zement weiterverarbeitet. Besonders begehrt war die Schlacke der Thomas-Werke, da sie einen hohen Anteil von Phosphorsäure aufweist und daher zu Dünger weiterverarbeitet werden kann. Die Thomas-Werke zählten sogar zu den größten Düngemittelherstellern. Diese "Thomasgutschrift" trug wesentlich zu den Kostenvorteilen des Verfahrens bei, da der Thomasstahl um diese Gutschrift günstiger wurde.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: In der chemischen Industrie wurden bei einigen Prozessen wie dem damals neuen Haber-Bosch-Verfahren zur Herstellung von Ammoniak sehr hohe Drücke und Temperaturen von bis zu 330 bar und 550 °C benötigt. Der am Prozess beteiligte Wasserstoff diffundierte in den Stahl der Reaktorwände, löste den darin enthaltenen Kohlenstoff und verringerte dadurch die Festigkeit des Stahls was zu Reaktorexplosionen führte. In der Folge fand man hochlegierte Stähle die ihre Festigkeit nicht über den Kohlenstoff, sondern über andere Metalle als Legierungselemente erhalten und daher chemisch beständig sind. Der wichtigste Vertreter ist der austenitische, rostfreie Chrom-Nickel-Stahl. Die neuen Stähle und chemischen Verfahren verhalfen sich somit gegenseitig zum großtechnischen Durchbruch.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Die Gewinnung der meisten Nicht-Eisen-Metalle (NE-Metalle) lief ähnlich wie die Stahlherstellung. Zu den wichtigsten zählen Blei, Kupfer, Zinn und Zink, die alle seit der Antike bekannt sind. Die Erze wurden im Hochofen geschmolzen und anschließend von unerwünschten Begleitelementen befreit. Bei Stahl wird dies als Frischen bezeichnet, bei NE-Metallen als Raffinieren. Sie stellen dabei jedoch meist viel geringere Anforderungen als Eisenwerkstoffe. Während der Industrialisierung stieg ihre Fördermenge teilweise prozentual gesehen schneller als die von Eisen, jedoch auf einem viel niedrigeren Niveau. Deutlich höhere Anforderungen stellte jedoch Aluminium. Es war schon im 19. Jahrhundert bekannt, aber noch sehr teuer: Am Hofe des französischen Kaisers Napoleon III. erhielten auserlesene Gäste Besteck aus Aluminium, während der übrige Hofstaat sich mit Gold- und Silberbesteck begnügen musste. Aluminium war eigentlich reichlich vorhanden, beispielsweise in Bauxit, dem wichtigsten Erz. Es hat jedoch eine hohe chemische Affinität zu anderen Elementen, weshalb man Aluminium nicht in Hochöfen gewinnen kann. In industriellem Maßstab war es erst durch die neue Elektrochemie zu gewinnen. Bei der Herstellung fließen dabei sehr hohe Ströme von etwa 4000 Ampere gegen 1900 oder 40.000 Ampere gegen Ende der 1930er Jahre. 1990 waren über 300.000 Ampere üblich. Aluminium wurde vor allem im Flugzeugbau verwendet, da es leicht und korrosionsbeständig ist, aber auch für elektrische Leitungen. Das reine Metall ist dafür jedoch noch viel zu weich. Alfred Wilm entdeckte eine Legierung mit Magnesium, Silicium und Kupfer, die als Duraluminium bekannt ist und bezogen auf die Masse eine höhere Festigkeit als Stahl aufweist.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Die Wendel von Glühlampen wurden nun statt der bisher üblichen Kohlefäden aus Osmium oder Wolfram gefertigt, da sie einen höheren Schmelzpunkt aufweisen und daher effizientere Lampen ermöglichen. Der Name von Osram leitet sich von diesen Metallen her. Wegen ihres hohen Schmelzpunktes waren sie nur durch die Elektrochemie zu gewinnen. Außer in Glühwendeln wurde Wolfram in zahlreichen neuen Schneidstoffen genutzt, z. B. im Schnellarbeitsstahl oder in Hartmetallen mit Wolframcarbid. Auch Magnesium wurde lange elektrolytisch gewonnen. Kurz vor dem Zweiten Weltkrieg ging man dazu über Magnesiumoxid durch Kohle zu reduzieren, was eine großindustrielle Produktion ermöglichte. Als Nebenprodukt entstand Napalm, ein Öl-Magnesium-Dampf, den man ursprünglich kondensierte, um das Metall wiederzugewinnen. Bald stellte man fest, dass es als Brandmittel für militärische Zwecke nutzbar ist.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Zu Beginn des 20. Jahrhunderts gab es zwei wichtige Neuerungen im Bereich der Organisation der Produktion: Die „Wissenschaftliche Betriebsführung“ von Taylor die später als Taylorismus bekannt wurde und die Massenproduktion von Autos von Henry Ford die auch als Fordismus bekannt ist. Das Verhältnis von Taylor zu Ford wurde in der wissenschaftlichen Literatur häufig diskutiert. Insgesamt lässt sich festhalten, dass Taylor eher sich mit der Arbeitsorganisation und Arbeitern befasste und weniger mit Technik, während es sich bei Ford eher umgekehrt verhält.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Frederick Winslow Taylor gilt als wichtigster Vertreter der Rationalisierungsbewegung die aus den letzten Jahrzehnten des 19. Jahrhunderts stammte und zu Beginn des 20. Jahrhunderts ihren Höhepunkt hatte. Seine von ihm „Wissenschaftliche Betriebsführung“ genannten Methoden bestehen aus mehreren wichtigen Teilen. Zum einen wurde die Art und Weise wie gearbeitet wurde nicht mehr dem einzelnen Arbeiter überlassen, sondern von Ingenieuren vorgegeben. Dies wird häufig als „Trennung der Hand- von der Kopfarbeit“ bezeichnet. Dazu wurden sogenannte Betriebsbüros gegründet – Vorläufer der heutigen Arbeitsvorbereitung – in denen Ingenieure die optimale Arbeitsmethode ermittelten. Dazu wurden die Arbeitsprozesse in einzelne Arbeitsgänge zerlegt und mit der Stoppuhr gemessen. Gantt beispielsweise ermittelte in sogenannten Zeit- und Bewegungsstudien die Zeit die ein Maurer zum Greifen eines Ziegels benötigt und die Zeit die er fürs Auflegen des Mörtels, zum Platzieren des Ziegels etc. benötigte. Die Umsetzung von Taylors „Wissenschaftlicher Betriebsführung“ wurde in verschiedenen Betrieben und Ländern verschieden gehandhabt und wird zur Unterscheidung der Ursprungsidee als Taylorismus bezeichnet.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Gegen 1900 wurden Autos noch ähnlich wie zuvor Kutschen in handwerklicher Arbeit gefertigt und entsprechend teuer. Henry Ford vermutete, dass es eine große Nachfrage nach Autos gebe, wenn sie nur günstiger wären. Daher begann er Autos als Massenprodukt zu fertigen und konnte nicht nur den Preis auf die Hälfte reduzieren, sondern gleichzeitig den Lohn der Mitarbeiter verdoppeln. Als besonderes Kennzeichen von Fords Produktion galt ab den 1920er Jahren die Montage am Fließband, die jedoch eher die Folge von Massenproduktion, Austauschbau, Rationalisierung und dem Einsatz hochproduktiver Spezialmaschinen war. Wichtig war auch die Standardisierung die bei Ford besonders ausgeprägt war und bei seinem berühmten Modell T sogar soweit ging, dass nur Schwarz als Farbe angeboten wurde. Durch ihn wurde das Auto von einem teuren Luxusgegenstand zu einem Konsumgut und seine Fabrik zu einer regelrechten „Pilgerstätte“ für europäische Ingenieure.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Das Fließband galt als Inbegriff der modernen Produktion, jedoch war nur ein kleiner Teil der in der Industrie Beschäftigten hier tätig. Bis auf wenige Ausnahmen, wie die Fertigung von Glühbirnen und Schaltern in der Elektroindustrie, waren weniger stark ausgeprägte Formen der Fließfertigung verbreitet, etwa Varianten, bei der die Arbeitsplätze zwar in der Reihenfolge angeordnet waren in der sie von den Rohteilen durchlaufen wurden, jedoch mit Zwischenlagern nach jeder Station.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Im gesamten 20. Jahrhundert wurden die Schneidstoffe wie Schnellarbeitsstahl, Hartmetall oder Diamant immer weiter verbessert. Sie ermöglichten die spanende Bearbeitung immer härterer Werkstoffe. Ab etwa 1980 konnte man auch gehärteten Stahl zerspanen. Dreh-, Fräs-, Bohr- und Schleifmaschinen wurden ab Mitte des Jahrhunderts durch die CNC-Steuerung immer weiter automatisiert und flexibler. Ergänzt wurden sie vor allem in der Montage durch Industrieroboter. Der in den 1960er Jahren entwickelte Laser wurde für Präzisionsmessmittel eingesetzt und für vollkommen neue Verfahren wie das Laserstrahlschneiden und -schweißen.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: In der Stahlindustrie entstand das neue hochproduktive LD-Verfahren das mit Ausnahme des Elektroverfahrens alle älteren Verfahren ablöste. Elektrische Energie wurde in Kernkraftwerken gewonnen, Erdöl löste die Kohle als wichtigsten Energieträger ab. Die wichtigste neue Organisationsform war das Toyota-Produktionssystem.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: 1949 kam John T. Parsons auf die Idee, die Geometriedaten von Werkstücken durch Zahlen darzustellen und durch Rechner verarbeiten zu lassen, um die Werkzeugmaschinen zu steuern. Mit finanzieller Unterstützung durch die US-Luftwaffe, die Parsons den Auftrag zum Bau von Rotorblättern erteilt hatte und mithilfe der Beratung des MIT konnte Parsons seine Idee realisieren. Damit war die erste numerisch gesteuerte Maschine (NC-Maschine, von engl. numerical control) entstanden die automatisch komplexere Werkstücke fertigen konnte. Da die Hardware der durch Lochkarten und Elektronenröhren gesteuerten Maschinen sehr teuer war und die Programmierung aufwendig und ebenfalls teuer, setzten sie sich jedoch noch nicht durch. Dies änderte sich mit der Einführung des Mikroprozessors ab den 1970er Jahren: Nun waren die Rechner sehr viel leistungsfähiger, robuster und auch flexibler. Anstatt einen ganzen Satz an Lochkarten auszutauschen, musste nur noch ein neues Programm geladen werden. Daher boten die neuen Maschinen die zur Abgrenzung gegenüber der älteren Generation CNC-Maschinen (computerized numerical control) genannt wurden, auch wirtschaftliche Vorteile, sodass sie sich rasch verbreiteten.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Ab etwa 1950 wurden ebenfalls computergestützte Konstruktionsmöglichkeiten entwickelt die als CAD (computer-aided design) bekannt sind. Lange gab es jedoch keine Verbindung zwischen Konstruktion und Produktion. Dies änderte sich aber ebenfalls mit den Mikroprozessoren. Nun konnten die CAD-Daten an die CNC-Programme weitergegeben werden die aus ihnen die benötigten Steuerungsdaten errechneten. Die Verbindung von Konstruktion und Produktion und weiteren Bereichen wie der Qualitätssicherung oder der Produktionsplanung und -steuerung wird als CIM (computer-integrated manufacturing) bezeichnet.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Waren in der zweiten industriellen Revolution noch Dezentralisierungen der Antriebskonzepte zu beobachten (von den zentralen Dampfmaschinen hin zu elektrischen Einzelantrieben), so gab es nun zwei weitere Dezentralisierungen in der Informationstechnik: Die Programmierung, die lange in der Arbeitsvorbereitung von Ingenieuren vorgenommen wurde, verlagerte sich allmählich zu den Facharbeitern (Werkstattorientierte Programmierung, WOP). Zum anderen wurden zunächst zentrale Rechner benutzt, die die CNC-Programme an mehrere Maschinen weitergaben (DNC, distributed numerical control), um so die anfangs hohen Anschaffungskosten für die Computer auf mehrere Maschinen aufzuteilen. Später ging man dazu über, alle Maschinen mit einem eigenen Mikroprozessor auszustatten.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Ab den 1970er Jahren entstanden auch die ersten flexiblen Fertigungssysteme (FFS) die aus mehreren CNC-Maschinen, Werkstück- und Werkzeugspeichern sowie ergänzenden Einrichtungen wie Mess- oder Waschmaschinen bestehen die alle durch ein Transportsystem verbunden sind. Im Gegensatz zur älteren Fließfertigung mit Fertigungsstraßen, bei denen die Reihenfolge, in der die Werkstücke die Maschinen durchlaufen, fest vorgegeben ist, können bei einem FFS die einzelnen Werkstücke verschiedene Wege nehmen. Mit ihnen waren nun auch mittlere Serien in einer vollautomatischen Produktion möglich. Während es sich bei einem FFS um eine technische Möglichkeit zur Flexibilisierung handelt, basiert die Inselfertigung darauf, dass mehrere Maschinen und Mitarbeiter organisatorisch zusammengefasst werden und mit der selbstständigen Fertigung eines begrenzten Werkstückspektrums beauftragt werden. Entsprechend ging man auch von der Leistungsbewertung der einzelnen Mitarbeiter ab und zur Bewertung der gesamten Gruppe über (Gruppenarbeit).


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: In der besonders innovativen Automobilindustrie verwendete man immer häufiger Industrieroboter. Eingesetzt wurden sie neben der eigentlichen Montage der Einzelteile auch zum Punktschweißen, Lackieren und als Transportsystem in Flexiblen Fertigungsystemen. Ihr großer Vorteil ist, dass sie ähnlich wie CNC-Maschinen flexibel programmierbar sind.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Bereits 1946 veröffentlichten John Brown und Eric Leaver in der Zeitschrift Fortune ihren vielbeachteten Aufsatz "Machines without Men" (Maschinen ohne Menschen), in dem sie eine Fabrik beschrieben, in der Maschinen vollautomatisch günstige Produkte fertigen. Diese Vision von der menschenleeren Fabrik schien mit den verschiedenen PC-gestützten Technologien immer näher zu rücken. Jedoch ließen sich Aufgaben wie Programmieren, Warten, Instandhalten und Eingreifen bei Störungen nur schlecht automatisieren.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Der in den 1960er Jahren entwickelte Laser wurde für Präzisionsmessmittel eingesetzt und ermöglichte vollkommen neue Verfahren wie das Laserstrahlschneiden und -schweißen.


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text: Seit Erfindung des Bessemer- und Thomas-Verfahrens versuchten die Eigentümer der entsprechenden Werke die Qualität ihres Stahls der des Siemens-Martin-Stahls anzugleichen ohne dabei ihre Kostenvorteile zu verlieren. Wie diese „Siemens-Martin-Gleichheit“ möglich wäre wusste schon Bessemer selbst: Man musste nur statt der stickstoffhaltigen Luft reinen Sauerstoff in die Konverter blasen. Diese war jedoch lange Zeit sehr teuer. Nachdem die industrielle Kältetechnik in den späten 1940er Jahren große Fortschritte gemacht hatte, konnte man nun flüssigen Sauerstoff aus Luft gewinnen. Die Stahlwerke reicherten zunächst nur die verwendete Luft mit Sauerstoff an, was bereits zu merklichen Qualitätssteigerungen führte. 1952 wurden in Linz und Donawitz zwei Versuchsanlagen gebaut die reinen Sauerstoff von oben auf den flüssigen Rohstahl bliesen. Nach den beiden Orten ist das neue Verfahren als LD-Verfahren bekannt geworden. Mit ihm konnten nochmals deutlich höhere Temperaturen erreicht werden, wodurch es sich hervorragend zum Verwerten von Schrott eignet, was bisher hauptsächlich den Siemens-Martin-Werken vorbehalten war. Es ist heute (2016) das mit Abstand wirtschaftlichste und leistungsfähigste Verfahren und hat sich rasch in der Branche gegenüber fast allen anderen Verfahren durchgesetzt, sodass es erstmals seit etwa 100 Jahren zu einer Vereinheitlichung kam. Lediglich das Elektrostahlverfahren hat noch einen nennenswerten Anteil.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Das Fassungsvermögen der Konverter stieg von etwa 30–50 t (1950) auf 100–200 t (1960) und schließlich über 400 t (1980). Die Jahreskapazität eines solchen Konverters um 1980 lag bei etwa 3 Millionen Tonnen, wobei wegen wirtschaftlicher Gründe in einem Werk zwei bis vier Konverter vorhanden sind. Die ökonomisch sinnvolle Mindestkapazität eines integrierten Stahlwerks aus Hochofen, Konverter und Walzwerk erhöhte sich von zwei Millionen Tonnen in den 1950ern auf etwa acht Millionen Tonnen zehn Jahre später. In den 1980ern waren es nochmal doppelt so viel. Die Tagesleistung von Hochöfen verdoppelte sich von 5000 t auf 10.000 t. Außerdem wurde die Stahlproduktion weiter in Richtung einer kontinuierlichen Fließproduktion entwickelt. Anstatt den flüssigen Stahl vor dem Walzen in Kokillen zu gießen und erstarren zu lassen, ging man zum Stranggießen über, bei dem ein kontinuierlicher Strang erzeugt wurde, der in beliebig große Stücke geschnitten werden konnte. Der letzte Schritt auf dem Weg zur kontinuierlichen Produktionsweise war das Dünnbandgießen, bei dem der Stahl auf ein dünnes Band gegossen wird, sich verfestigt und unmittelbar gewalzt werden kann.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Stahl wurde vor allem aus Gewichtsgründen immer mehr durch Leichtmetalle (insbesondere Aluminium) und durch Kunststoffe ersetzt. Stahl war jedoch 1990 noch immer der wichtigste Werkstoff mit einem weltweiten Produktionsvolumen im Wert von 200 Milliarden US-Dollar. Bei den Kunststoffen waren es 100 Milliarden, bei allen übrigen Metallen zusammen 50 Milliarden.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts wurde elektrische Energie noch immer in Kraftwerken erzeugt, über Leitungen zur Industrie übertragen und dort mittels Elektromotoren in mechanische Energie umgewandelt oder für Elektrolysen und in Elektroöfen genutzt. Neu waren jedoch einige Primärenergieträger wie Erdöl, Erdgas und Uran für die Kernenergie. Maßgeblich getragen von billigem Erdöl kam es zwischen 1950 und 1973 zu einem starken Wachstum des Energieverbrauches, der in Westeuropa um 4,5 % pro Jahr stieg. Der Verbrauch an Erdöl wuchs binnen 25 Jahren um Faktor 15 und verdrängte Kohle als wichtigsten Energieträger; die Gesellschaft entwickelte sich zur Konsumgesellschaft. Mit der Öl- und Umweltkrise in den 1970er Jahren fand eine Rückbesinnung auf regenerativen Energieträger statt, die nicht zuletzt durch die ab den 1990er Jahren wichtig gewordenen Bemühungen zum Klimaschutz eine Renaissance erlebten.


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text: Erdöl war schon seit der Antike bekannt, wurde jedoch kaum genutzt. Ende des 19. Jahrhunderts wurden vor allem in den USA erste Ölfelder erschlossen um Petroleum herzustellen, das man in Lampen nutzte. Transportiert wurde es zunächst noch in Fässern auf Wagen. Im frühen 20. Jahrhundert führte die Massenproduktion von Autos zu einem Anstieg der Nachfrage nach Benzin, Diesel und anderen Treibstoffen, die aus Erdöl gewonnen werden können. Daher baute man Leitungen, die die Transportkosten auf etwa ein Zehntel senkten. Ab etwa 1950 löste das Erdöl dann Kohle als wichtigsten Rohstoff ab. Dieser Wechsel war nicht nur auf die Erzeugung in der Energiebranche beschränkt: In der Schwerindustrie nutzte man es für die in Hochöfen benötigte Prozesswärme und in der chemischen Industrie löste die auf Erdöl basierende Petrochemie die auf Kohle basierende Kohlechemie ab. Die Vorteile des Erdöls lagen in der höheren Energiedichte die einerseits höhere Verbrennungstemperaturen ermöglichte und andererseits sich günstig auf die Transportkosten auswirkt.


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text: Auch Erdgas wurde zunehmend in Kraftwerken genutzt. Da die Industrieländer jedoch vom Erdölimport abhängig waren, hatte der Ölpreis einen immer größeren Einfluss auf die wirtschaftliche Entwicklung. Besonders deutlich wurde dies während der Ölkrise 1973. In der Folge bemühte man sich alternative Energieträger zu finden. In der Schwerindustrie ging man einfach wieder dazu über Kohle zu nutzen; der allgemeine Konjunktureinbruch und die fehlende Nachfrage nach Stahl aus anderen Branchen traf sie jedoch besonders hart und führte zu einer Stahlkrise. Weitere Kritikpunkte waren die hohe Umweltbelastung in Form von Emissionen von Schadstoffen wie Ruß und Stickoxiden; später dann auch von Kohlenstoffdioxid, das zu den wichtigsten Treibhausgasen zählt und maßgeblich die aktuelle globale Erwärmung mitverursacht.


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text: Als Alternative zu Kohle und Erdöl wurde in der Energieerzeugung die Kernenergie vorangetrieben. Sie basiert im Gegensatz zur Verbrennung von Öl oder Kohle die chemisch auf Reaktionen in der Atomschale basieren, auf Vorgängen im Atomkern. Bei der Kernspaltung sind die Spaltungsprodukte masseärmer als die Ausgangsstoffe, was als Massendefekt bezeichnet wird. Die fehlende Masse wird dabei in Energie umgewandelt. In den 1950ern und 1960ern wurde in vielen Industriestaaten intensiv an der Kernenergie geforscht. Anfänglich war sie von Debatten über die Vorzüge verschiedener Reaktorkonzepte geprägt. Dazu zählen der Schwerwasserreaktor und der Leichtwasserreaktor der sich durchsetzte sowie der Druck- und Siedewasserreaktor. Das erste Kraftwerk ging 1954 ans Netz und nach einer Anlaufphase in den 1960er Jahren wuchs die installierte Leistung in den 1970ern und 1980er Jahren stark an, um dann ab Ende der 1980er Jahre auf einem sehr geringen Wachstumstrend weitgehend zu stagnieren. Anfangs plante man noch Kraftwerke mit einer installierten Leistung von etwa 100 Megawatt, aber schon bald stieg die wirtschaftliche Mindestgröße deutlich an und erreichte Blockgrößen deutlich über einem GW. Zunächst euphorisch begrüßt, geriet die Kernenergie u. a. wegen ihrer militärischen Ursprünge, der Möglichkeit zum Bau von Kernwaffen und Sicherheitserwägungen zunehmend in schwere Kritik. Spätestens seit dem Unfall von Tschernobyl 1986, bei dem es zur unkontrollierten Kernschmelze kam, wurde die Kernenergie nur noch in geringem Maß weiter ausgebaut.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: In den 1970er Jahren bekamen europäische und amerikanische Unternehmen immer mehr Konkurrenz aus Japan, insbesondere in der Automobilproduktion. Die japanischen Fabriken waren deutlich produktiver als westliche, allerdings nicht wegen anderer Technologien, sondern wegen einer besseren Organisation. Besonders bekannt wurde die von Taiichi Ōno eingeführte Organisation bei Toyota, die seither als Toyota-Produktionssystem bekannt ist und häufig auch als Schlanke Produktion bezeichnet wird. In sozialwissenschaftlichen Studien wird es in Anlehnung an den Taylorismus und Fordismus manchmal als Toyotismus bezeichnet oder auch als Post-Fordismus. In der berühmten Studie "The Machine that Changed the World" von James P. Womack, Daniel Roos und Daniel Jones aus dem Jahr 1990 wurde es eingehend analysiert und bekannt gemacht. Der Titel der deutschen Übersetzung "Die zweite Revolution in der Autoindustrie" spielt auf die Einführung der Massenproduktion durch Ford an. Einige Elemente gehen auf westliche Erfindungen zurück. Toyoda Eiji besuchte beispielsweise selbst in den 1950ern die Fabriken von Ford; später wurden Toyotas Fabriken von zahlreichen westlichen Ingenieuren besucht, um von den Japanern zu lernen. Zu den Elementen des Toyota-Produktionssystems zählen im Einzelnen die Beseitigung jeglicher Verschwendung (im japanischen als Muda bezeichnet), Gruppenarbeit, eine Produktion, die weitestgehend ohne Lagerbestände auskommt (wozu das Just-in-time-Konzept und Kanban genutzt werden), ein besonderes Qualitätsmanagement, kontinuierliche Verbesserungsprozesse (Kaizen genannt) und die Autonomation. „Just in time“ besagt, dass Teile genau dann angeliefert werden sollen, wenn sie in der Montage benötigt werden, wodurch eine Lagerhaltung weitestgehend überflüssig ist. Das Kanban-System löst die Produktion von Teilen aus, wenn Zwischenlager einen bestimmten Sollwert unterschreiten, anstatt die Auftragsveranlassung dem Management zu überlassen. Zu den wichtigsten Qualitätsmanagementmethoden zählt das Null-Fehler-Prinzip, das aus Japan stammt. Weitere wichtige Methoden, die aus dem Westen stammen, sind Six Sigma und das Total-Quality-Management.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Die Geschichte der Produktionstechnik und der industriellen Produktion in den letzten Jahrzehnten ist von der Technikgeschichte weitgehend noch nicht untersucht worden. In diesem Abschnitt werden Entwicklungen aufgezeigt, die in ingenieur-, wirtschafts- oder sozialwissenschaftlichen Werken der letzten Jahre behandelt wurden.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Zu den bekanntesten Neuerungen der Fertigungstechnik zählen die generativen Fertigungsverfahren, die in den Medien häufig als 3D-Drucken bezeichnet werden, was jedoch nur eines von mehreren konkreten Verfahren bezeichnet. Manchmal ist sogar von einer neuen industriellen Revolution die Rede: Sie wird als Digitale Revolution bezeichnet. Von einigen Wissenschaftlern wird eine solche Revolution jedoch bestritten. Allen Verfahren ist gemein, dass sie mittels elektronischer 3D-Daten (meistens CAD-Daten) ein Werkstück nicht nur wie bei der CNC-Steuerung bearbeiten, sondern auch schichtweise aufbauen können. Da die Form des Werkstücks nicht mehr im Werkzeug gespeichert sein muss (wie bei Gussformen oder Stanzwerkzeugen) ist eine sehr flexible Produktion möglich die sich besonders für Kleinserien- oder Einzelproduktion eignet. Von der Finiten-Elemente-Methode wird in der Simulation, Forschung und Arbeitsvorbereitung Gebrauch gemacht. Damit ist es beispielsweise möglich auftretende Kräfte beim Spanen zu simulieren oder die Verformungen beim Schmieden oder Strömungen beim Eingießen der Schmelze in die Form, um darauf aufbauend die Formen zu optimieren.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Auch zahlreiche internetbasierte Technologien oder neue Simulationstechnologien werden diskutiert und sind zu einem größeren Teil auch schon in der Anwendung. Dazu zählt die Industrie 4.0, die namentlich an die früheren drei industriellen Revolutionen anspielt, und auch die digitale Fabrik, das Internet der Dinge oder Smart Factory. Aber auch die spanenden Verfahren, deren Prinzipien seit ihrer Erfindung unverändert blieben, machten noch weitere Fortschritte: Dank neuer Schneidstoffe war es in den 80ern erstmals möglich geworden, gehärteten Stahl zu bohren, fräsen oder drehen. Noch wenige Jahre zuvor hatte man dies für prinzipiell unmöglich gehalten. Diese sogenannte Hartbearbeitung oder Hartzerspanung wird verwendet, um mehrseitige Bearbeitung in nur einer Aufspannung zu ermöglichen.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Während in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts Deutschland und Japan auf dem Weltmarkt für Werkzeugmaschinen die größten Anteile hatten, wurde zu Beginn des 21. Jahrhunderts China die wichtigste Herstellernation mit einem Anteil von 21 % (Stand 2009). China ist allerdings noch auf den Import angewiesen: Als Verbraucher von Werkzeugmaschinen liegt es mit einem Weltanteil von 33 % auf Rang 1.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Auch in der Schwerindustrie führte das Wirtschaftswachstum in China zu Veränderungen. In den 1970ern bis 1990er lag die weltweite Rohstahlproduktion noch bei etwa 700 Millionen Tonnen je Jahr, stieg sie auf über 1500 Mio. Tonnen 2012. Der Aufstieg der chinesischen Stahlindustrie, die für die Ausweitung der Produktion fast ausschließlich verantwortlich ist, geht neben wirtschaftlichen und organisatorischen Gründen auch auf die Einführung moderner Technologie zurück. Dazu zählen das Stranggießen, das Einblasen pulverisierter Kohle in den Hochofen, verschiedene Technologien, die die Lebensdauer der Hochöfen verlängerten, kontinuierliche Walzprozesse, Energieeinsparungen, die aus einer geschickten Prozessführung folgten und das „slag splashing“. Da die Bedeutung des Recyclings zunahm und das Lichtbogen-Verfahren dafür besonders geeignet ist, nahm sein Anteil auf über 30 % zu und verdrängte teilweise das LD-Verfahren. Stahl wurde in zahlreichen Einsatzgebieten durch leichtere Werkstoffe ersetzt. Häufig durch Aluminium und Titan aber auch durch die neuen Verbundwerkstoffe insbesondere durch kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK). Dennoch wird Stahl der wichtigste Werkstoff bleiben. Die seit den 1990ern hergestellten ferritischen TRIP-Stähle beispielsweise scheiden bei Verformung eine Phase aus, die die Verformbarkeit und Festigkeit weiter erhöht. Das Thixoschmieden und -gießen sind neue Verfahren, die auf der Thixotropie beruhen, einem Zustand bei dem ein Werkstoff nach einer Vorbehandlung in einem Stadium zwischen fest und flüssig befindet und sich daher besonders leicht bearbeiten lässt. Supraleiter sind Materialien, die unterhalb der sogenannten Sprungtemperatur keinen elektrischen Widerstand mehr besitzen. Ab 1986 entdeckte man auch keramische Hochtemperatursupraleiter mit einer Sprungtemperatur, die hoch genug ist, um sie durch günstigen flüssigen Stickstoff zu kühlen anstelle flüssigen Heliums.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Während die Vorräte an Öl, Kohle und Uran grundsätzlich endlich sind, sind erneuerbare Energien wie Solarenergie, Wind- und Wasserenergie praktisch unbegrenzt verfügbar. Die Wasserkraft war in der ersten Phase der Industriellen Revolution die wichtigste Energiequelle bei der Gütererzeugung und spielte in wasserreichen Regionen mit großen Höhenunterschieden immer eine wichtige Rolle. In Schweden und Österreich war sie beispielsweise immer bedeutender als fossile Brennstoffe. Im 20. Jahrhundert beruhte sie jedoch nicht mehr so stark auf Wassermühlen, sondern auf modernen Wasserkraftwerken mit Wasserturbinen.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Windmühlen, die mechanische Energie lieferten und von denen um 1900 alleine in den Nordsee-Anrainerstaaten noch etwa 30.000 mit einer Gesamtleistung von mehreren 100 MW in Betrieb waren, wurden im zweiten Drittel des 20. Jahrhunderts zunächst weitgehend durch elektrischen Strom ersetzt, ab den 1970er Jahren in Form stromproduzierender Windkraftanlagen jedoch erneut verwendet. 1979 begannen verschiedene dänische Unternehmen Windkraftanlagen in Serie zu fertigen; in den 1990er Jahren beschleunigte sich diese Entwicklung deutlich, sodass die Windindustrie seit diesem Zeitpunkt zu den am schnellsten wachsenden Industriebranchen der Welt zählt. Die Sonnenenergie wurde auch vor der Industrialisierung für Heizzwecke genutzt. Die Photovoltaik wurde ab den 1950er Jahren in der Satellitentechnik genutzt und ab den 1980er Jahren wie auch andere regenerative Energieformen stärker erforscht. In etwas größerem Maßstab eingesetzt wurde sie erstmals in den 1990er Jahren, als das 1000-Dächer-Programm beschlossen wurde, und schließlich ab dem Jahr 2000 mit dem 100.000-Dächer-Programm und EEG sowie ähnlichen Fördermaßnahmen in weiteren Staaten.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Ein Nachteil mancher erneuerbarer Energien wie Wind- und Solarenergie ist ihre fluktuierende Erzeugungskurven, die eine Ausregelung von Erzeugung und Bedarf mit Hilfe von konventionellen Kraftwerken erfordert oder bei weitgehend oder vollständig regenerativ betriebenen Energiesystemen den Ausgleich mit Netzen und Energiespeichern erforderlich macht.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Nach dem Zusammenbruch des Ostblocks setzte eine neue Globalisierungswelle ein die auch Auswirkungen auf die Organisation der Produktion hatte. Häufig wurden Teile von Betrieben nach Osteuropa oder in die Volksrepublik China ausgelagert, da die Lohnkosten dort niedriger waren. Damit verbunden stieg auch die Bedeutung der zwischenbetrieblichen Logistik, da Zwischenprodukte häufig im Niedriglohnländern gefertigt wurden, Produktionsschritte die eine aufwendige Technologie erfordern jedoch in hochindustrialisierten Hochlohnländern blieben. Das Supply-Chain-Management befasst sich mit solchen Lieferketten aus mehreren Unternehmen. Die Globalisierung führte auch zu einem zunehmenden Wettbewerbsdruck und immer kürzer werdenden Innovations- und Produktlebenszyklen. 1990 wurde beispielsweise ein Automodell noch acht Jahre lang gefertigt, 2014 waren es dagegen nur noch zwei Jahre. Da die Lebensdauer der zur Produktion verwendeten Maschinen deutlich länger ist, müssen sie höheren Flexibilitätsanforderungen genügen, um auch künftige Modelle produzieren zu können. Außerdem ist die Variantenzahl in vielen Produktbereichen gestiegen, was auch mit höheren Flexibilitätsanforderungen einhergeht. Um auch bei variantenreicher Produktion die Kostenvorteile der Massenfertigung zu erlangen, entwickelten viele Unternehmen Konzepte, die als Mass Customization bekannt sind. Dabei wird jedes Produkt den Kundenwünschen gemäß individuell gestaltet (Customization), jedoch mittels Massenproduktion hergestellt.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Wegen des hohen Automatisierungsgrads wurde die Organisation in der Produktion zunehmend komplexer. Da Maschinen mit unvorgesehenen Situationen nicht umgehen können, kam es mit steigendem Automatisierungsgrad auch häufig zu Störungen. Seit den 1990er Jahren besann man sich oft wieder auf die Stärken von Menschen gegenüber Maschinen: Sie können auf unvorhergesehene Situationen flexibel reagieren. Eine weitere Ursache für die große Komplexität war auch die hohe Variantenzahl beim Mass Customization.


title: Geschichte der Produktionstechnik

text: Ein weiterer Trend ist die Verkürzung von Prozessketten. Anstatt ein Produkt über viele Stufen in verschiedenen Betrieben weiterzuverarbeiten, versuchte man in nur wenigen Schritten zum Fertigprodukt zu gelangen. Dies geschah beispielsweise mit der sogenannten Komplettbearbeitung, bei der eine einzelne Maschine mehrere Fertigungsverfahren beherrscht. Bei einem Bearbeitungszentrum entfällt dann der Transport zwischen Maschinen, die nur ein einzelnes Verfahren beherrschen.


title: Violet (2021)

text: Violet ist ein Filmdrama von Justine Bateman, das im März 2021 beim South by Southwest Film Festival seine Premiere feierte und im Oktober 2021 in die US-Kinos kam.


title: Violet (2021)

text: Nachdem Violet erkannt hat, dass sie Jahre damit verbracht hat, jede ihrer Entscheidungen von Angst leiten zu lassen, muss sie lernen, ihre unerbittlich negativen inneren Gedanken zum Schweigen zu bringen, um die Kontrolle über ihr Leben zurückzugewinnen.


title: Violet (2021)

text: Es handelt sich bei "Violet" das Spielfilmdebüt der seit Mitte der 1980er Jahre in Filmen und Fernsehserien wirkende US-amerikanischen Schauspielerin Justine Bateman, die auch das Drehbuch schrieb.


title: Violet (2021)

text: Im März 2018 wurde die Besetzung mit Justin Theroux bekannt, ebenso von Olivia Munn, die die Titelrolle von Violet Calder übernahm. Im Juli 2018 stieß Luke Bracey zur Besetzung.


title: Violet (2021)

text: Die Filmmusik komponierte Vum. Das Soundtrack-Album mit 13 Musikstücken wurde Anfang November 2021 von Secret Lodge Recordings als Download veröffentlicht.


title: Violet (2021)

text: Der Film sollte im März 2020 beim South by Southwest Film Festival gezeigt werden und hier seine Weltpremiere feiern, dieses wurde jedoch aufgrund der Coronavirus-Pandemie abgesagt. Die Weltpremiere erfolgte schließlich am 18. März 2021 beim South by Southwest Film Festival. Im September 2021 wurde er beim Toronto International Film Festival vorgestellt. Ende Oktober 2021 kam der Film in ausgewählte US-Kinos.


title: Rosenfeld

text: Rosenfeld ist eine Stadt zwischen Balingen und Oberndorf am Neckar, etwa 60 Kilometer südlich von Stuttgart im Zollernalbkreis in Baden-Württemberg.


title: Rosenfeld

text: Rosenfeld liegt auf einer Höhe von (Ortsteil Heiligenzimmern) bis (Ortsteil Brittheim) auf dem Kleinen Heuberg, im Vorland der westlichen Schwäbischen Alb.


title: Rosenfeld

text: "(im Uhrzeigersinn von Norden; die Gemeinden gehören zum Zollernalbkreis, sofern nicht anders angegeben)"


title: Rosenfeld

text: Sulz am Neckar ¹, Haigerloch, Geislingen, Dautmergen, Zimmern unter der Burg, Epfendorf ¹, Oberndorf am Neckar ¹ und Vöhringen ¹.


title: Rosenfeld

text: Die Stadt Rosenfeld besteht aus den sieben Stadtteilen Bickelsberg, Brittheim, Heiligenzimmern, Isingen, Leidringen, Rosenfeld und Täbingen, zu denen die Kernstadt Rosenfeld und 32 weitere Dörfer, Weiler, Höfe und (Einzel-)Häuser gehören.


title: Rosenfeld

text: Außer im Stadtteil Rosenfeld sind in den Stadtteilen Ortschaften im Sinne der baden-württembergischen Gemeindeordnung mit jeweils eigenem Ortschaftsrat und Ortsvorsteher als dessen Vorsitzendem eingerichtet.


title: Rosenfeld

text: Im Stadtgebiet liegen mehrere abgegangene, heute nicht mehr bestehende Ortschaften: die beiden Wüstungen Hochdorf im Stadtteil Bickelsberg und Hochstetten im Stadtteil Bickelsberg wie auch im Stadtteil Brittheim im Gebiet der Häselhöfe. Beide Orte sind wohl im 14. Jahrhundert abgegangen. Der Flurname Hochstetten wird erstmals 1488 genannt. Der Ort Haarhausen wurde 1094 als "Horohusen" erstmals urkundlich erwähnt und ist Anfang des 14. Jahrhunderts abgegangen. Die Markung bestand bis zur Vereinigung mit der von Brittheim nach 1800. Zu Haarhausen gehörte auch eine Burg, heute nur noch ein Burgstall auf dem auch als "Burgstall" bezeichneten Berg. Später bestand noch ein Sitz im Ort selbst. Im Stadtteil Heiligenzimmern liegt die Wüstung Beuren. Der Ort wurde 786 als "Purrom" und 1287 als "Cimmern in Burrer tal" erwähnt. Der Hof Großteil im heutigen Stadtteil Isingen wurde 1823 erwähnt und nach einem Brand im Jahre 1848 abgebrochen. Im Stadtteil Leidringen liegen die Wüstungen Höfingen und Kleinenzimmern. Höfingen ist wahrscheinlich vor 1400 abgegangen. Der Ort Kleinenzimmern wurde 1327 erstmals genannt, war 1424 noch bewohnt, um 1500 waren lediglich noch zwei Mühlen übriggeblieben. Im Stadtteil Rosenfeld liegen die Wüstungen Berkheim, Bubenhofen mit dem Burgstall der Wasserburg Bubenhofen, Horgenau (?), Steinbrunnen und die beiden abgegangenen Burgen Burg Tiefenberg und Burg Untreues Ziel. Im Stadtteil Täbingen an der Grenze zum Dietinger Ortsteil Gößlingen lag der Ort Hausen, der möglicherweise mit dem 793 erwähnten "Juchhusa" identisch war."siehe auch Burg Rosenfeld"


title: Rosenfeld

text: Rosenfeld hat mit dem Immerland und den Häselteichen zwei kleine Naturschutzgebiete mit insgesamt 4,7 ha Fläche. Die Häselteiche gehören gleichzeitig auch zum FFH-Gebiet Gebiete zwischen Bisingen, Haigerloch und Rosenfeld. Die Schlichem und der Erlenbach zwischen Leidringen und Täbingen gehören zum FFH-Gebiet Neckartal zwischen Rottweil und Sulz.


title: Rosenfeld

text: Im Mittelalter war Rosenfeld der namengebende Ort der Herrschaft Rosenfeld, die den Herzögen von Teck gehörte. 1244 wurde die "Alte Apotheke" errichtet, das älteste erhaltene Haus aus Stein in Süddeutschland. In der Gründungsphase Rosenfelds diente dieses Steinhaus als Wehrbau und Adelssitz. 1317 verkaufte der Herzog von Teck die Herrschaft Rosenfeld mit der seit 1274 ummauerten Stadt an den Grafen von Württemberg. Die Stadt gehörte fortan (bis 1808) zum württembergischen Amt Rosenfeld. 1348 wurde die Zuständigkeit fremder Gerichtsorte aufgehoben und die Blutgerichtsbarkeit über Stadt und Amt dem württembergischen Vogt übertragen. 1534 kam die Reformation. Mindestens seit dem 16. Jahrhundert bestand in Rosenfeld eine Lateinschule. Im 17. Jahrhundert wurde die Befestigung der Stadt mehrmals verstärkt, so dass sich Rosenfeld im Dreißigjährigen Krieg als sichere Zufluchtsstätte der Landbevölkerung des Amts Rosenfeld bewähren konnte. 1684 verheerte ein Großfeuer die Stadt. 1687 wurde das alte Rathaus mit dem historischen Sitzungssaal errichtet, welches sich gegenüber dem heutigen Rathaus befindet, das bis 1808 Sitz des Oberamtmanns war.


title: Rosenfeld

text: Die Stadt wurde 1808 dem Oberamt Sulz zugeordnet, welches bis 1918 zum Königreich Württemberg und danach zum gleichnamigen Volksstaat gehörte. 1868 und 1908 ereilten die Altstadt zwei Brandkatastrophen.


title: Rosenfeld

text: Bei den Kreisreformen während der NS-Zeit in Württemberg kam Rosenfeld 1934 zum Kreis Sulz und 1938 zum Landkreis Balingen.


title: Rosenfeld

text: Nach dem Zweiten Weltkrieg fiel Rosenfeld in die Französische Besatzungszone und wurde somit 1947 dem neu gegründeten Land Württemberg-Hohenzollern zugeordnet, welches 1952 als Regierungsbezirk Südwürttemberg-Hohenzollern im Land Baden-Württemberg aufging.


title: Rosenfeld

text: Die heutige Stadt wurde im Zuge der Gemeindegebietsreform in Baden-Württemberg am 1. Januar 1975 durch die Vereinigung der Stadt Rosenfeld und der Gemeinden Heiligenzimmern und Leidringen neu gebildet. Ebenfalls am 1. Januar 1975 wurde Täbingen eingemeindet. Die Eingemeindung von Bickelsberg war bereits am 1. Juli 1971 erfolgt. Brittheim und Isingen wurden am 1. Januar 1974 eingemeindet.


title: Rosenfeld

text: In Rosenfeld wird der Gemeinderat nach dem Verfahren der unechten Teilortswahl gewählt. Dabei kann sich die Zahl der Gemeinderäte durch Überhangmandate verändern. Der Gemeinderat besteht aus den gewählten ehrenamtlichen Gemeinderäten und dem Bürgermeister als Vorsitzendem. Der Bürgermeister ist im Gemeinderat stimmberechtigt. Die Kommunalwahl am 26. Mai 2019 führte zu folgendem vorläufigen Endergebnis. Die Wahlbeteiligung betrug 63,2 % (2014: 54,6 %).


title: Rosenfeld

text: Die Blasonierung des Wappens lautet: „In Rot eine fünfblättrige golden besamte silberne Rose mit grünen Kelchblättern.“


title: Rosenfeld

text: Partnerschaft mit Moissy-Cramayel, einer kleinen Stadt in Frankreich, etwa 35 Kilometer südöstlich von Paris


title: Rosenfeld

text: Der Öffentliche Nahverkehr wird durch den Verkehrsverbund Neckar-Alb-Donau (NALDO) gewährleistet. Die Gemeinde befindet sich in der Wabe 330.


title: Rosenfeld

text: 1914 wurden baureife Pläne für eine Heubergbahn von Sulz ausgehend über Rosenfeld nach Dotternhausen verworfen.


title: Zhuge Liang

text: Zhuge Liang (, * 181; † 234, Vorname (Míng) "Liàng" – , Großjährigkeitsname (Zì) "Kǒngmíng" – , Ehrenname (Hào) "Wòlóng" – bzw. "Fúlóng" ), war ein Politiker, Stratege, Essayist und Erfinder zur Zeit der drei Reiche im alten China. Aufgrund seiner Leistungen im militärischen Bereich gab man ihn respektvoll den Titel "Zhūgě Wǔhóu" –


title: Zhuge Liang

text: Am Ende der Han-Dynastie zerfiel die Macht des Han-Kaisers. Viele Warlords teilten das Land auf. Liu Bei, der von sich behauptete, ein entfernter Verwandter der Han-Kaiserfamilie zu sein und bis dahin eher ein Spielball der Warlords war, hörte von Zhuge Liangs Intellekt. Er suchte trotz seiner höheren gesellschaftlichen Stellung Zhuge Liang dreimal auf seinem Bauernhof auf, um ihn dazu zu bewegen, sein Berater zu werden.


title: Zhuge Liang

text: Zhuge Liang konnte auf seiner ersten diplomatischen Mission Sun Quan, der sich des Landes südlich des Jangtsekiang Flusses bemächtigt hatte, dazu bewegen, ein Bündnis mit Liu Bei einzugehen, so dass sie gemeinsam Cao Cao, der bis dahin Nordchina unter sich vereinen konnte und den Kaiser als Marionette benutzte, in der Schlacht am Roten Felsen () 208 schlagen konnten.


title: Zhuge Liang

text: Danach eroberte Liu Bei – auf Rat von Zhuge Liang – die Provinz Sichuan, die durch ihre gebirgige Umgebung schwer einzunehmen war. Damit etablierten sich die drei Königreiche der Wei-Dynastie, der Shu Han (auch Spätere-Han-Dynastie genannt) und der Wu-Dynastie.


title: Zhuge Liang

text: Zhuge Liang versuchte durch Taktiken, Diplomatie und Politik, die Minderheiten an der Grenze des Landes für sich zu gewinnen, das eher schwächliche Land aufzubauen und führte sechs vergebliche Nördliche Expeditionen, um China für die Shu-Dynastie zu erobern. Auf dem letzten dieser Feldzüge starb er 234 – vermutlich kurz vor oder in der Schlacht auf der Wu-Zhang-Ebene – an einer schweren Krankheit.


title: Zhuge Liang

text: In China wurde Zhuge Liang der Status einer Gottheit eingeräumt. Für das Volk gilt er als ein besonders weiser Mann, der volksnah und korruptionsfrei blieb, auch als er Kanzler seines Landes wurde. Sein Name gilt als Synonym für einen genialen Taktiker. Die Verehrung für ihn ist so groß, dass er mit seinem Herrn, Liu Bei, in ein und demselben Tempel verehrt wird, welcher im Volksmund seinen Namen trägt.


title: Zhuge Liang

text: Auf seinen Feldzügen schrieb er zwei berühmte Berichte, die in China in den Schulen Pflichtlektüre für Altchinesisch sind. Während seiner Feldzüge erfand er einige Vorrichtungen, zum Beispiel einen kleinen, von einer Kerze getriebenen, als Signal benutzten Heißluftballon, der bis heute in China als Kongming-Laterne bzw. Himmelslaterne genannt wird, oder eine Armbrustvorrichtung (Repetierarmbrust), mit der mehrere Bolzen gleichzeitig abgeschossen werden konnten.


title: Zhuge Liang

text: Die Geschichten um Zhuge Liang, Cao Cao, Liu Bei u. a. sind Bestandteil der in China sehr bekannten 36 Strategeme, einer chinesischen Sammlung von historischen Taktiken und Täuschungen (List).


title: Zhuge Liang

text: Zhuge Liang: "Das Dao des Generals: Militärische Führung und Strategie im alten China". Übersetzt von Dr. Martin Bödicker. CreateSpace Independent Publishing Platform 2016, ISBN 978-1533141309


title: Eduard Wandrey

text: Eduard Ludwig Maximilian Wandrey (* 26. Juli 1899 in Friedrichshagen, Kreis Niederbarnim; † 23. Januar 1974 in Berlin-Steglitz) war ein deutscher Schauspieler und Synchronsprecher.


title: Eduard Wandrey

text: Wandrey kam in Friedrichshagen in der Scharnweberstraße zur Welt, als Kind des Beamten Fritz Wandrey und dessen Frau Helena, die aus einer polnischen Familie bei Posen stammte und nur vier Jahre die Grundschule besucht hatte. Die Mutter wollte ihn nach polnischer Schreibweise Edward nennen, der zuständige Beamte änderte dies aber eigenmächtig auf der Geburtsurkunde zur deutschen Schreibweise Eduard ab. Wandrey absolvierte seine Schauspielausbildung bei Ferdinand Gregori in Berlin, wo er ab 1919 als Schauspieler an Berliner Theatern und Operettenbühnen engagiert war, u. a. an Volksbühne, Hebbeltheater, Schillertheater, Schlossparktheater.


title: Eduard Wandrey

text: 1938 gab Wandrey in "Am seidenen Faden" sein Filmdebüt. Es folgten Auftritte in größeren Produktionen wie an der Seite von Emil Jannings in Wolfgang Liebeneiners Bismarck-Biografie, im Nachkriegsdrama "Unser täglich Brot" oder neben Horst Buchholz in "Die Halbstarken", wobei Wandrey selbst vorwiegend kleinere Parts und Charakterrollen zukamen. Daneben fand er ein reges Betätigungsfeld in Fernsehproduktionen wie der Krimiserie "Der Fall Rohrbach" oder der Satire "Das ausgefüllte Leben des Alexander Dubronski".


title: Eduard Wandrey

text: Als im September 1944 alle Berliner Theater geschlossen wurden, wurde Wandrey erneut (wie schon im Ersten Weltkrieg) als Soldat zum Kriegseinsatz an der Ostfront einberufen. Kurz nach Kriegsende wurde er von russischen Soldaten verhaftet, obwohl er sich seiner Uniform entledigt hatte und einen Blauen Anton trug, und in das Gefangenenlager bei Sagan in Schlesien gebracht. Bereits im Herbst 1945 wurde er entlassen und ging zu Fuß zurück zu seinem Haus in Röntgental bei Berlin, wo er seine Familie unbeschadet vorfand. Kurz darauf fand er ein Engagement am fast unzerstört gebliebenen Hebbeltheater in Berlin.


title: Eduard Wandrey

text: Daneben war Eduard Wandrey ab 1950 umfangreich in der Synchronisation tätig und lieh seine tiefe und voluminöse Stimme prominenten Schauspielkollegen wie Ernest Borgnine ("Sensation am Sonnabend"), Lee J. Cobb ("Exodus"), Oskar Homolka (u. a. in "Krieg und Frieden"), Burl Ives (u. a. in "Jenseits von Eden" und seiner Oscar-prämierten Rolle in "Weites Land"), Edward G. Robinson ("Tod eines Bürgers") und Orson Welles ("König Ödipus"). Am liebsten synchronisierte er Charles Laughton, dem er unter anderem in "Spartacus" und "Zeugin der Anklage" die Stimme lieh.


title: Eduard Wandrey

text: Auch in vielen Walt-Disney-Zeichentrickfilmen wie in "Cinderella" als König und "Peter Pan" als "Captain Hook" ist seine markante Stimme zu hören. Besondere Popularität erreichte er jedoch in der deutschen Fassung der Zeichentrickserie "Familie Feuerstein", für die er ab 1969 als erster deutscher Sprecher des "Fred Feuerstein" agierte. Auch "Yogi Bär" wurde zuerst von ihm synchronisiert.


title: Eduard Wandrey

text: Wandrey war zweimal verheiratet und hatte mit seiner ersten Frau, die 1946 an Tbc verstarb, den 1932 geborenen Sohn Peter und Tochter Angelika, geboren 1937 (gestorben 2021).


title: Eduard Wandrey

text: Eduard Wandrey starb im Januar 1974 im Alter von 74 Jahren in Berlin. Sein Grab befindet sich auf dem landeseigenen Friedhof Heerstraße in Berlin-Westend (Grablage: II-W-12-90/91). In der gleichen Grabstätte ruht der Schauspieler und Regisseur Josef R. Lorandt (1895–1947).


title: Titan(IV)-chlorid

text: Titan(IV)-chlorid (Titantetrachlorid) ist eine chemische Verbindung aus Chlor und Titan. Das Titan liegt in TiCl in seiner höchsten und stabilsten Oxidationsstufe vor.