Titel: Ueber ein gleichförmiges Drahtmaaß.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1869, Band 192, Nr. VII. (S. 28–35)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj192/ar192007

VII. Ueber ein gleichförmiges Drahtmaaß, von F. L. Pope.

Aus dem Engineer, November 1868, S. 406.

Mit einer Abbildung.

Das Bedürfniß nach einer Geleichförmigkeit der Drahtlehren ist zu bekannt und machte sich längst im Handel sowohl als bei der Fabrication fühlbar.

Latimer Clark legte in der Versammlung der British Association zu Dundee eine Tabelle vor, in welcher er nicht weniger als 13 verschiedene gangbare Maaße vorführte, welche unter dem Namen Birminghamer Drahtmaaß auftreten; diese wichen in ihren Angaben unter einander außerordentlich ab, indem die Gewichtsdifferenzen gleicher Nummern Draht 10, 15, in einzelnen Fällen bis 90 Procent betrugen.

Die ursprüngliche Drahtlehre entstand nach der wahrscheinlichsten Annahme, indem man von Draht, dessen Durchmesser 1/16 engl. Zoll betrug (bell wire genannt) und der die Nr. 16 erhielt, aufstieg zu weiteren Nummern, indem man je 25 Proc. des Gewichtes der Längeneinheit, entsprechend 11,8034 Proc. Durchmesserzunahme, des Drahtes der unmittelbar vorangehenden Nummer zuschlug.

Die Uebelstände, welche nun die große Verschiedenheit der vorkommenden Drahtmaaße veranlaßte, indem fast jede Fabrik ihren eigenen Weg einschlug, führten verschiedene Vorschläge zur Behebung derselben herbei. So schlug Jos. Whitworth in England im Jahre 1857 die Annahme eines Drahtmaaßes vor, in welchem die Nummer eines Drahtes correspondirte mit der Größe des in Tausendtheilen eines Zolles ausgedrückten Durchmessers desselben.14) Dieser Vorschlag schien doch zu eingreifend, als daß er eine praktische Anwendung finden konnte. Im nächsten Jahre regte Jacob Cocker ein neues Drahtmaaß an, welches nur wenig von dem alten abwich, aber regelmäßiger als dieses angelegt war. Derselbe führte auch die angenommene Bezeichnung des Tausendtheiles eines Zolles mit mil ein.

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Im Laufe des Jahres 1857 adoptirten die Maschinisten I. R. Brown und Sharp zu Providence, Rhode Island (nun Darling, Brown und Sharp), eine Drahtlehre welche der Genauigkeit halber eine weite Verbreitung gefunden und welche unter dem Namen American gauge bekannt wurde, deren allgemeine Annahme nun Pope empfiehlt. Das von Latimer Clarki. J. 1867 vorgeschlagene Maaß weicht nicht sonderlich von dem amerikanischen ab; es ist die Zunahme (die Incremente) zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Nummern etwas verschieden. (Die bildliche Darstellung der Vergleichung der drei Maaße, nämlich des amerikanischen, des Birminghamer und des neuen von Clark vorgeschlagenen befindet sich bereits in diesem Journal Bd. CXC S. 200 Tab. III.)

Der bei dem amerikanischen Drahtmaaß auftretende Verdünnungsfactor — nach Karmarsch 15) jener Bruch, mit welchem der Durchmesser einer Drahtsorte zu multipliciren ist, um den Durchmesser der nächsthöheren feineren Sorte zu finden — bestimmt sich leicht folgendermaßen:

A bezeichne das erste Glied der in einer geometrischen Progression zunehmenden Drahtdicken;

B das um N von A abstehende Glied;

N Stellungszeiger von A begonnen; endlich sey

R der Verdünnungsfactor, so ist

Textabbildung Bd. 192, S. 28

Für A, Draht Nr. 36, ist der Durchmesser 0,005 Zoll, für B, Draht Nr. 0000, 0,46 zu setzen, ferner für N = 40, so daß der gleichbleibende Verdünnungsfactor

Textabbildung Bd. 192, S. 28
beträgt (log R = 0,0503535).

Man erhält somit jedes Glied der Reihe, indem man den Durchmesser der gefundenen Nummer mit R multiplicirt, um jenen der nächstfolgenden Nummer zu erhalten.

Um auch den Unterschied des amerikanischen Drahtmaaßes und des alten „Birminghamer“ zu versinnlichen, sind auf den Schenkeln des Winkels A C B die Theilungen entsprechend aufgetragen und zwar auf A C das englische und auf B C das amerikanische, das von Pope befürwortete Maaß.

Ebenso gestattet nachstehende Tabelle einen Vergleich; Draht Nr. 15 alt entspricht fast genau Nr. 13 neu, wie dieß aus dem Holzschnitt und der Tabelle zu entnehmen ist.

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Textabbildung Bd. 192, S. 30
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Pope befürwortet die Annahme des amerikanischen Drahtmaaßes als Normalmaaß statt des von Clark vorgeschlagenen aus dem Grunde, weil jenes nicht nur bereits zehn Jahre von Darling, Brown und Sharp geliefert werde, sondern auch in England seiner Genauigkeit wegen Achtung und Verwendung erworben habe, wie dieß Clark selbst zugesteht.

Es sey dem Referent gestattet, bei der Wichtigkeit welche diese Angelegenheit auch für deutsche Industrielle beansprucht, auf folgende Aufsätze von Karmarsch zu verweisen, und sie theilweise anzuführen.

„Ueber die für Drähte aus verschiedenen Metallen und in verschiedenen Ländern üblichen Nummern-Systeme habe ich (Karmarsch) nach und nach eine Reihe von Bestimmungen theils gesammelt, theils selbst ermittelt, welche in den Mittheilungen des Gewerbevereines für Hannover, Jahrg. 1858 S. 143 und S. 225; Jahrg. 1859 S. 334; Jahrg. 1860 S. 85 und Jahrg. 1863 S. 83 veröffentlicht worden sind. Ich habe schließlich den Versuch gemacht (Jahrg. 1865 S. 75) für die Abstufungen der Drahtdicken ein rationelles Gesetz abzuleiten, das geeignet scheint, an die Stelle der ungemein schwankenden empirischen Feststellungen zu treten.“ (Mitth., Jahrg. 1867 S. 262.)

„Wenn auch bei den Dickenabstufungen der üblichen Drahtlehren viele Unregelmäßigkeiten sich ergeben, so tritt doch bei den gut angeordneten Systemen entschieden die der Natur der Sache entsprechende Regel hervor: den Verdünnungsfactor — d. h. jenen Bruch, mit welchem der Durchmesser einer Drahtsorte zu multipliciren ist, um den Durchmesser der nächstfolgenden feineren Sorte zu finden — mit steigender Feinheit der Drähte abnehmen zu lassen. Es wird hierdurch erreicht, daß die Sprünge von einer Nummer zur anderen bei groben Sorten nicht zu groß und bei feinen nicht zu klein ausfallen. Aber die Ausführung des Grundsatzes wird offenbar mehr durch ein halbdunkles praktisches Gefühl, als durch bestimmtes Bewußtseyn geleitet und empirischer Griff scheint den Platz eingenommen zu haben, welcher einer wissenschaftlichen Festsetzung gebührt.“

„Wenn überhaupt anerkannt wird, daß feinere Drahtsorten eines kleineren Verdünnungsfactors bedürfen, als die gröberen desselben Sortimentes, so muß streng genommen gefordert werden, daß der genannte Factor mit jedem Schritte von einer Nummer zur anderen sich ändere; und wiewohl die Festhaltung bestimmter Durchmesser der Ziehlöcher nur innerhalb gewisser Genauigkeitsgrenzen möglich ist, so ist es doch nicht |32| unnütz eine Vorschrift zu kennen, deren Erfüllung man so viel thunlich anzustreben hat.“

„Es geht aus dem eben Gesagten als völlig naturgemäß hervor, die Verdünnungsfactoren einer Nummernreihe derart zu bestimmen, daß sie eine geometrische Progression bilden, d. h. jeder folgende durch die Multiplication des vorhergehenden mit einer gewissen (für das ganze Sortiment gleichbleibenden) Zahl (z) entsteht. — Ein dahin gerichteter Vorschlag ist bereits gemacht worden (s. polytechnisches Centralblatt, 1858 S. 1401), aber in der Absicht eine einzige „allgemeine Drahtlehre“ aufzustellen, was schon darum nicht angeht, weil verschiedene. Gebrauchszwecke bald feinere, bald gröbere Abstufungen verlangen. Auch ist die dort gewählte Progression eine zu rasche, und eine Nachweisung über die Berechnung ist nicht gegeben.“

„Nennt man n die Anzahl Nummern oder Sorten in einem Sortimente, D die Dicke der gröbsten und d die Dicke der feinsten Nummer, endlich p den Verdünnungsfactor zwischen D und der zunächst darauf folgenden Nummer, so ergibt sich, allgemein ausgedrückt, die Reihe der Dickabstufungen wie nachstehend:

Textabbildung Bd. 192, S. 32

Demnach wird

Textabbildung Bd. 192, S. 32
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und wenn man für z einen Werth willkürlich annimmt, berechnet sich jener von

Textabbildung Bd. 192, S. 33

„Um mit den praktisch bewährten Ordnungen übrigens im Einklang zu bleiben, erscheint als zweckmäßigster Werth für z (dessen Ableitung ich der Kürze halber übergehe) der Bruch 0,998; und es ist folglich jeder Verdünnungsfactor um 1/500 (0,002) kleiner zu nehmen als der unmittelbar vorhergehende. Der Factor zwischen der dicksten Drahtnummer (1) und der zweiten (2) wird demnach = p; zwischen Nr. 2 und 3 = 0,998 p; zwischen Nr. 3 und 4 = 0,9982. p; dann so fort: 0,9983. p — 0,9984. p — 0,9985. p.... bis bei n Nummern des Sortimentes der letzte Factor = 0,998n-2. p wird.“

„Man kann hiernach die Verdünnungsfactoren und Drahtstärken für jede Drahtlehre berechnen, wenn die größte und die geringste Dicke nebst der Anzahl dazwischen liegender Nummern gegeben ist. Mein Zweck besteht also auch nicht darin, ein neues oder allgemeines Nummernsystem aufzustellen, sondern nur zu zeigen, wie man jedes vorhandene System nach richtigem Grundsatze regeln könne etc.“ (Mitth., Jahrg. 1865 S. 75 bis 77.)

In dem Artikel „Ueber verschiedene Drahtlehren und im Besonderen die von Peters (Zeitschrift des Vereines deutscher Ingenieure, 1867) empfohlene Universal- oder Normallehre“ (Mitth., Jahrg. 1867 S. 262), sagt Karmarsch nach der Mittheilung verschiedener Tabellen:

„Wer die im Vorstehenden mitgetheilten Draht- (und Blech-) Nummern-Systeme und dasjenige, was ich selbst schon früher (an den Eingangs genannten Stellen) Gleichartiges beigebracht habe, zusammengenommen überblickt, wird gewiß der Ansicht seyn, daß in diesen zur Bequemlichkeit des Handels bestimmten Einrichtungen eine Buntheit herrscht, welche nur Unsicherheit, Verwirrung und zahllose Mißverständnisse hervorbringen muß. In einem völlig verwandten Falle, der die Feinheitsbestimmung der Maschinengespinnste aller Art betrifft, ist die industrielle Welt schon längst über den Gebrauch ganz weniger Systeme einig, von denen jedes seinen festgesetzten und genau bekannten Anwendungskreis hat. Gegenwärtig, wo Uebereinstimmung im Maaß- und Gewichtswesen ein Losungswort des Tages ist, tritt das Bestehen so vieler und in jeder möglichen Weise von einander abweichender Drahtund Blechlehren um so mehr als schreiende Anomalie auf, und es ist |34| der Wunsch gerechtfertigt, diesem Unwesen ein Ziel gesetzt zu sehen. Dieß beabsichtigt Peters durch Aufstellung einer für alle Draht- und Blechgattungen aus den verschiedensten Metallen, sowie für Bandeisen, Drahtstifte, Holzschrauben, Niete, Ketten, Nadeln, Klavierstifte u. dgl. ausschließlich anzuwendenden Dickenbezeichnung mittelst Nummern — einer von ihm sogenannten Normallehre — einzuleiten. Es werden von ihm die Schwierigkeiten der Durchführung einer solchen Neuerung nicht verkannt; eine Reihe von dazu dienlichen Maßregeln, welche er vorschlägt, mag hier oder dort theilweise Bedenken erregen; aber der Zweck ist von zu großer Wichtigkeit, die Möglichkeit ihn zu erreichen, kann nicht bestritten werden, und so bleibt es jedenfalls ein großes Verdienst, den Anstoß gegeben zu haben, zu dessen Unterstützung und weiterer Verfolgung sich jeder rationelle Techniker verpflichtet fühlen sollte.“

„Die naturgemäßen Forderungen an eine solche Normallehre lassen sich folgendermaßen formuliren:

1) Sie muß in einfachen Nummern von den dickeren zu den dünneren Sorten aufsteigen, weil selten oder gar nicht das Bedürfniß vorliegt, über etwa 8 Millimeter hinaus noch die Lehre zu gebrauchen, da dann der Zollstock gewöhnlich noch ausreicht; nicht so aber für die höchsten Feinheitsgrade eine bestimmte praktische Grenze gesetzt ist. Für die wenigen Fälle, wo Drahtsorten über 8 Millimeter mit Lehren zu messen sind, wie in den Messingdrahtziehereien und Holzschraubenfabriken, können Null-Nummern (0, 2/0, 3/0, etwa bis 10/0) hinzugefügt werden.

2) Die Abstufungen der Dicke zwischen den einzelnen aufeinanderfolgenden Nummern müssen nicht zu groß und rationell seyn, in welchen Beziehungen einerseits der englischen Eisendrahtlehre (Mitth., Jahrg. 1858 S. 150) und andererseits dem von mir entwickelten Gesetze (Mitth., Jahrg. 1865 S. 75) der Vorzug zu geben ist.

3) Die Lehre soll sich dem Metermaaße in einfachster und bequemster Weise anschließen, und zwar dadurch, daß man das Gewicht eines Quadratmeters Eisenblech, als der überwiegend wichtigsten Blechgattung, für jede Nummer auf eine möglichst einfache Zahl von Kilogrammen oder Pfunden (Halb-Kilogrammen) stellt.“

„Diesen Grundsätzen zufolge adoptirt Peters im Wesentlichen die von mir rectificirte englische (Birminghamer) Drahtlehre, jedoch mit folgenden Abweichungen und Zusätzen:

1) Ueber 4/0 hinauf werden die Nummern bis 10/0 einschließlich fortgesetzt.

2) Nach Nr. 36 werden noch 4 Nummern — bis 40 einschließlich — hinzugefügt.

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3) Die Dicken der einzelnen Nummern werden durch (meist ganz geringfügige) Veränderungen so regulirt, daß sich für das Gewicht eines Quadratmeters Blech eine möglichst einfache Zahl ergibt. Dabei ist das specifische Gewicht des Eisenbleches zu 7,7778 angenommen.

4) Für den etwaigen Bedürfnißfall bleibt die Einschaltung von Zwischenstufen in Gestalt halber Nummern zulässig, deren Dicke das arithmetische Mittel aus den Dicken der beiden benachbarten ganzen Nummern seyn würde.“

Der Ref. hat dem Holzschnitt S. 30 den Hauptinhalt der Tabelle angeschlossen, welche Peters für seine Normallehre aufstellte; ferner die Tabelle von Karmarsch (Mitth., Jahrg. 1865 S. 77), welche die auf Holzapffel's Angabe gestützten Dicken der Drähte nach der englischen Cisendrahtlehre, sowie jene nach dem vorausgeschickten Gesetze berechneten Dicken und Verdünnungsfactoren angibt.

Joh. Zeman.

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Im Princip gleich construirte Kraft in Wien Blechlehren, bei welchen die Nummern mit der Dicke in Linien und Punkten ausgedrückt correspondiren.

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Mittheilungen des hannoverschen Gewerbevereines, 1865 S. 75.

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