Ткацкий станок Жаккара

Жозеф Марі Жаккар (1752-1834) французький ткач, винахідник автоматичного ткацького верстата для візерункових тканин, який керувався за допомогою перфокарт. Після смерті батьків він у спадок отримує невелику ткацьку майстерню, обладнану двома верстатами та невелику ділянку землі. Уклавши низку сумнівних угод, і втративши значну частину спадщини, Жаккар захопився удосконаленням ткацького верстата, йому хотілося зробити строкате полотно, яке за якістю не поступається ручній праці. У той час ткацьке виробництво бурхливо розвивалося, але випускалися в основному однобарвні тканини або в смужку через обмежені можливості верстатів. Складно візерункові тканини вдавалося ткати тільки найкращим майстрам, весь процес був повільним і важким. Робітник-підмайстер забирався всередину верстата і вручну опускав і підіймав певні численні нитки основи за командою майстра. При цьому необхідно було мати  високу кваліфікацію, проявити максимум уваги, щоб не припуститися помилки, інакше малюнок зіб'ється. Жозеф Марі Жаккар задався метою модернізувати ткацький верстат для промислового виробництва візерункових тканин. Першу спробу вдосконалити верстат він зробив у 1790 році, вона виявилася не зовсім вдалою. В 1801 році Жаккар сконструював верстат для механічного плетіння мереж і вирушив з ним на виставку в Париж. Там він уперше побачив автоматичний ткацький верстат Жака де Вокансона, талановитого механіка та винахідника, який ще у 1745 році використовував перфорований рулон паперу для керування переплетенням ниток.

Жаккар розумів, що механізм ткацького верстата повинен відображати послідовність дій підмайстра і ткача за встановленою технологією, і мати пристрій, що запам'ятовує, щоб зберегти черговість команд для виготовлення складних малюнків. Автоматичний контроль над ниткою Жаккар здійснив за допомогою спеціальних карток з продірявленими отворами у певних місцях. Інформація від перфокарти надходила у вигляді наявності чи відсутності отворів у певних місцях. Прообрази перфокарт вже застосовувалися на ткацьких верстатах Базіля Бушона, Жана-Батиста Фалькона та Жака де Вокансона. Жаккар врахував всі недоліки, взяв усе найцінніше, що було у попередників і напівмеханізований верстат, перетворився на робочий пристрій. Він створює перфокарти з великою кількістю просвердлених отворів у потрібних місцях, (залежно від складності візерунка, який повинен наноситься на тканину), щоб машина могла працювати з сотнями ниток. Довгою замкненою стрічкою перфокарти автоматично переміщалися в зчитувальний пристрій верстата. З їхньою допомогою здійснювалася послідовність направлення ниток до створення певного візерунка. Кожна картка відповідала за один прохід човника з ниткою. Сотні ниток використовувалися для утворення заплутаних візерунків на верстаті. На жакардовому верстаті кожна нитка переміщається за допомогою стрижня, що її чіпляє, з кільцем, тому на тканинному полотні можна виткати складні візерунки, навіть картину. Зчитувальний механізм верстата складався з набору щупів, які були з'єднані зі стрижнями, відповідальними за рух ниток. Під час руху карти дротяні щупи притискалися до неї та залишалися нерухомими. Коли на їхньому шляху зустрічалися отвори, при кожному проході човника, щупи поринали в отвори й тягли вгору належні нитки основи, формуючи верхню частину "зіва", тобто основні перекриття тканини. Опускалися нитки основи під впливом сили тяжіння вантажів. Опущені нитки основи створювали нижню частину "зіва", тобто уточні переплетення. Зрештою, формувався запрограмований на перфокартах малюнок.

У 1838 році в Ліоні фірмою Didier Petit & Co було виткано портрет Жозефа Марі Жаккара (винахідника жаккардової технології) по картині пензля художника Клода Боннефона, директора міської школи образотворчих мистецтв. Для виготовлення портрета потрібно 24000 перфокарт. Було зіткано кілька портретів, один із них перебуває на зберіганні в Лондоні в Музеї науки. Ткацький верстат міг виготовляти на тканині картини, які можна прийняти за гравюри. На початку 1840 року у Чарльза Беббиджа, винахідника першої аналітичної обчислювальної машини, вдома знаходився такий зітканий портрет, і його гості не здогадувалися у тому, як його було зроблено.

У музеї художніх тканин при Московській текстильній академії зберігається текстильна картина, виконана на тканині, яка була зіткана на жакардовому ткацькому верстаті. На ній представлені Жозеф Марі Жаккар та робітники біля ткацького верстата.

У 1804 році вперше Жаккар представив свій верстат на виставці в Парижі та був нагороджений золотою медаллю. Роботу над удосконаленням промислового варіанту ткацького верстата Жаккар завершує у 1808 році, що дозволило масово виготовляти тканини зі складними візерунками. За декретом уряду 1805 року Жаккар отримує за свій винахід право на відрахування премії 50 франків з кожного встановленого верстата його конструкції, що працює у Франції. Верстати з 1806 р. почали встановлювати на дрібних підприємствах Ліона. Попри те, що його винахід приніс славу та популярність, масове встановлення ткацьких машин багатьох земляків позбавляло роботи, залишало на межі виживання. Масове поширення жакардових верстатів у Франції значно знизило заробітну плату візерункових ткачів, що викликало невдоволення людей. У 1825 році було встановлено понад 10 000 жаккардових верстатів тільки в Ліоні. Верстат Жаккара став першим промисловим винаходом, що використовує у своїй роботі перфокарту, що працює за розробленою програмою. До нашого часу залишився принцип формування жакардової тканини, за винятком того, що сучасний верстат координується комп'ютером. Програмування механізмів за допомогою перфокарт, закладене в основу ткацького верстата Жаккара, підштовхувало і подальших винахідників застосовувати цей принцип у своїх розробках, та надалі використовувався для обробки інформації за допомогою комп'ютерів.