Ткацкий станок Жаккара

Жозеф Мари Жаккар (1752-1834) французский ткач, изобретатель автоматического ткацкого станка для узорчатых тканей, который управлялся с помощью перфокарт. После смерти родителей он в наследство получает небольшую ткацкую мастерскую, оборудованную двумя станками и небольшой участок земли. Заключив ряд сомнительных сделок, и потеряв значительную часть наследства, Жаккар увлекся усовершенствованием ткацкого станка, ему хотелось сделать пестротканое полотно, по качеству не уступающее ручному. В то время ткацкое производство бурно развивалось, но выпускались в основном ткани одноцветные или в полоску из-за ограниченных возможностей станков. Сложноузорчатые ткани удавалось ткать только лучшим мастерам, весь процесс был медленным и тяжким. Рабочий-подмастерье забирался внутрь станка и вручную опускал и поднимал определенные многочисленные нити основы по команде мастера. При этом необходимо было иметь высокую квалификацию, проявить максимум внимания, чтобы не допустить ошибку, иначе рисунок собьется. Жозеф Мари Жаккар задался целью модернизировать ткацкий станок для промышленного производства узорчатых тканей. Первую попытку усовершенствовать станок он предпринял в 1790 году, она оказалась не совсем удачной. 1801 году Жаккар сконструировал станок для механического плетения сетей и отправился с ним на выставку в Париж. Там он впервые увидел автоматический ткацкий станок Жака де Вокансона, талантливого механика и изобретателя, который еще в 1745 году использовал перфорированный рулон бумаги для управления переплетением нитей.

Жаккар понимал, что механизм ткацкого станка должен отображать последовательность действий подмастерье и ткача по установленной технологии, и иметь запоминающее устройство, чтобы сохранить очередность команд для изготовления сложных рисунков. Автоматический контроль над нитью Жаккард осуществил с помощью особых карточек с продырявленными отверстиями в определенных местах. Информация от перфокарты поступала в виде наличия или отсутствия отверстий в определенных местах. Прообразы перфокарт уже применялись на ткацких станках Базиля Бушона, Жана-Батиста Фалькона и Жака де Вокансона. Жаккар учел все недостатки, взял все самое ценное, что имелось у предшественников и полумеханизированный станок, превратился в рабочее устройство. Он создает перфокарты с большим количеством просверленных отверстий в нужных местах, (в зависимости от сложности узора, который должен наносится на ткань), для того чтобы машина могла работать с сотнями нитей. Длинной замкнутой лентой перфокарты автоматически перемещались в считывающее устройство станка. С их помощью осуществлялась последовательность направления нитей для создания определенного узора. Каждая карта отвечала за один проход челнока. Сотни нитей использовались для образования запутанных узоров на станке. На жаккардовом станке каждая нить перемещается с помощью цепляющего её стержня с кольцом, поэтому на тканевом полотне можно выткать сложные узоры, даже картину. Считывающий механизм станка состоял из набора щупов, которые были соединены со стержнями, ответственными за движение нитей. При движении карты проволочные щупы притискивались к ней и оставались неподвижными. Когда на их пути встречались отверстия, при каждом проходе челнока, щупы погружались в отверстия и тянули вверх надлежащие нити основы, формируя верхнюю часть зева, то есть основные перекрытия в ткани. Опускались нити основы под воздействие силы тяжести грузиков. Опущенные нити основы создавали нижнюю часть зева, то есть уточные переплетения. В конечном итоге формировался запрограммированный на перфокартах рисунок. 

В 1838 году в Лионе фирмой Didier Petit & Co был соткан портрет Жозефа Мари Жаккара (изобретателя жаккардовой технологии) по картине кисти художника Клода Боннефона, директора городской школы изящных искусств. Для изготовления портрета потребовалось 24000 перфокарт. Было соткано несколько портретов, один из них находится на хранении в Лондоне в Музее науки. Ткацкий станок мог производить ткань, которая отображает картины, которые можно принять за гравюры. В начале 1840 года у Чарльза Бэббиджа, изобретателя первой аналитической вычислительной машины, дома находился такой сотканный портрет, и гости его не догадывались о том, как он был сделан.

В музее художественных тканей при Московской текстильной академии хранится текстильная картина, выполненная на ткани, которая была соткана на жаккардовом ткацком станке.

На ней представлены Жозеф Мари Жаккар и рабочие возле ткацкого станка.

В 1804 году впервые Жаккар представил свой станок на выставке в Париже и был удостоен золотой медали. Работу над усовершенствованием промышленного варианта ткацкого станка Жаккар завершает в 1808 году, что позволило массово изготавливать ткани со сложными узорами. По декрету правительства 1805 года Жаккар получает за свое изобретение право на отчисление премии 50 франков с каждого установленного и работающего во Франции станка его конструкции. Станки с 1806 года начали устанавливать на мелких предприятиях Лиона. Не смотря на то, что его изобретение принесло славу и популярность, массовая установка ткацких машин многих соотечественников лишало работы, оставляла на меже выживания. Массовое распространение жаккардовых станков во Франции значительно понизило заработную плату узорчатых ткачей, что вызывало недовольство людей. В 1825 году было установлено более 10000 жаккардовых станков только в Лионе. Станок Жаккара стал первым промышленным изобретением, использующим в своей работе перфокарту, работающим по разработанной программе. До настоящего времени остался принцип формирования жаккардовой ткани, за исключением того, что современный станок координируется компьютером. Программирование механизмов при помощи перфокарт, заложенное в основу ткацкого станка Жаккара подталкивало и последующих изобретателей применять этот принцип в своих разработках, в дальнейшем использовался для обработки информации с помощью компьютеров.