У истоков дизайна: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Машина является элементом материально-предметной среды, и ее форма подчиняется системе эстетических представлений той эпохи, в которую она возникает. Отпечаток стиля эпохи — явление неизбежное, свойственное технике всех времен и народов, универсальный, объективный закон формообразования. Украшательство же — это прежде всего намеренная маскировка функции. Это явление временное, корни которого надо искать в социальной жизни. Украшательство не бывает, как бы широко оно ни распространялось, господствующим и определяющим направлением технического формообразования и этим отличается от подлинного проявления в технике эстетического начала. Украшательство в технике начала XVIII в. также имело глубокие социальные корни. В 20-х годах процесс противопоставления искусства технике, эстетического полезному зашел уже настолько далеко, что труд и его орудия и все связанное с трудом были окончательно исключены из сферы эстетического. В аристократических кругах общества сложилась своеобразная система эстетических взглядов. Их выразителем был стиль рококо, основным критерием которого был «изящный вкус», а главным смыслом — повышенный интерес к форме, рассматривавшейся вне связи с содержанием. С пропорциями форм и их целесообразностью обращаются с полным произволом, доходящим до каприза. Полностью забыты композиционные поиски и принципы Леонардо да Винчи, Рамелли и других конструкторов XVI столетия. Функциональность и эстетика формы оказываются резко антагонистичными друг другу.

Для станков допромышленного периода характерны крупные достижения в области формы. Пример тому — творчество выдающегося русского машиностроителя А. К. Нартова (1693…1756), станки которого не только ценны с технической точки зрения, но и чрезвычайно интересны с точки зрения формообразования. Нартов окончил Навигацкую школу, основанную Петром I, после чего был назначен руководителем ее токарной мастерской, оборудованной в основном простыми, лучковыми, деревянными токарными станками. Первая же большая работа Нартова — токарно-копировальный станок 1712 г. — представляет собой значительный технический интерес. На нем можно было выполнять сложные узоры, а также вытачивать рельефы. Станок был снабжен некоторыми усовершенствованными деталями; среди них особенно замечателен механизированный суппорт, до появления которого токарь работал резцом вручную, что требовало высокого мастерства и огромного напряжения.

Станок Нартова интересен еще и потому, что построен он в стиле народного русского барокко.

В России барокко возникает позже, чем в странах Западной Европы, — с середины XVII в. и обладает большим своеобразием. Русскому барокко чужда трагическая идея смерти, наоборот, оно особенно нарядно и жизнерадостно, при этом нередко декоративное народное искусство «подчиняет» себе объект в целом.

В раннем станке Нартова мы находим все характерные проявления стиля: это ремесленное орудие, по обычаю богато украшенное резьбой. Верстак — массивный дубовый стол на фигурных ножках в виде витых колонок, которые связаны со столешницей резными орнаментированными угольниками. В народном стиле выполнены и другие части станка: точеные стойки, соединенные узорными поперечинами, резные карнизы и фестоны. Однако резьба и украшения не маскируют рабочую функцию станка, а выражают радостно-оптимистическое мировосприятие мастера. Структура станка проста и легко читается, пропорции соответствуют интерьеру невысокой и небольшой мастерской и делают его удобным, «ладным в работе». Как настоящее произведение искусства станок несет определенную эмоциональную нагрузку. В нем есть нечто от русского терема, витые колонки сообщают его облику черты русского национального стиля. Хотя станок создавался Нартовым для Петра I и поэтому особенно наряден, мастеру удалось избежать излишней помпезности и сохранить целостность формы, а это свидетельствует о тонком художественном вкусе императорского токаря, воспитанного на образцах русского народного искусства.

Знаменитый инженер и токарь обладал также замечательным чувством стиля. Его станки могут служить прекрасной иллюстрацией развития русских стилей с середины XVIII в.: от раннего народного барокко к петровскому барокко, а от него — к стилю рококо.

В своих последующих станках Нартов отходит от народного стиля, уже не повторяет в них черты домашней мебели, а привносит в их облик архитектурные элементы в стиле петровского барокко. Петровское барокко было подчинено политическим и просветительским идеям. Оно рождалось из смешения возникших ранее барочных форм с западноевропейским барокко, влившимся в русскую культуру благодаря реформам Петровского времени. В России барочная эмблематика и символика обращались к современности, а пафос и стремление к грандиозному отвечали прогрессивным тенденциям исторического развития страны.

Нартов остро чувствовал ритм и стиль своего времени и воплощал их в формах своих станков.

Станки, предназначенные для императора, становятся торжественно-парадными: тяжелый дубовый верстак вычурной формы, бронзовые стойки и поперечины изящного рисунка, обычно заканчивающиеся какой-либо декоративной деталью; колоннада в виде триумфальной арки, увенчанной эмблемой славы. В целом станок строится в архитектурном стиле. В станках, сделанных уже после смерти Петра I, сложность формы доходит до вычурности и даже помпезности. Колонны, башенки, капители и барельефы излишне дробят форму. Спицы шкивов затейливо изогнуты, деревянные маховики украшены зубчатыми венцами, а металлические диски — гравировкой и прихотливо изогнутыми фигурными спицами; даже головки винтов орнаментированы.

В то же время станки, на которых работал сам Нартов, и изготовленные им «для инструментальных дел», т. е. для работы в государевых мастерских, выглядят совершенно иначе: простой, без всяких украшений верстак, удобная скамья, гладкая столешница. Но хорошо найденные пропорции, чистота линий делают станок красивым. В рукописи же «Театрум махинарум», которую Нартов собирался издать в 30-х годах XVIII в., представлены изукрашенные резьбой, цветами, гирляндами и колоннами станки со всеми признаками стиля рококо, каких он никогда не делал даже для Петра I. Надо полагать, обилие украшений было вызвано необходимостью: после смерти Петра I интерес у знати к техническому и конструкторскому мастерству Нартова упал. Поэтому свои блестящие по техническим данным станки, не уступавшие лучшим иноземным образцам, а иногда и превосходящие их, он вынужден был богато украшать, чтобы с помощью резных гирлянд привлечь к ним внимание. Но кроме, если можно так выразиться, пропагандистских целей, в этом сказывалось и патриотическое чувство. Нартов хотел доказать, что русские станки ни по качеству, ни по точности, ни по нарядности не уступают английским или французским.

В начале XVIII в. станочное дело заметно оживляется. Побуждаемые требованиями все усиливающегося товарного обмена и конкуренцией ремесленники стараются оснастить станки приспособлениями, ускоряющими работу. Раньше всех стали усовершенствоваться текстильные машины. Первые самопрялки появились в XVI в., но получили распространение значительно позже, и их главные органы не отличались по форме от обычных прялок. Ткачество же вплоть до начала XVIII в. производилось на старинном станке, не менявшемся столетиями. И только с 30-х годов с изобретением такого рода приспособлений, как самолетный челнок Джона Кея или механический суппорт на токарных станках, первые конструкции которого появляются почти одновременно в разных странах и у разных мастеров, начинается процесс передачи машине функций человеческой руки. Хотя эти, на первый взгляд незначительные, усовершенствования при своем возникновении не оказали серьезного влияния на форму машин, именно они ознаменовали начало технической и промышленной революции, вызвали к жизни новые принципы формообразования, которые в короткий срок неузнаваемо преобразили техническую среду.

Глава III. Великий переворот, или множество «рук» машины (30-е годы XVIII в. — середина XIX в.)

Перемены наступили незаметно. Английский рабочий Джон Кей, побуждаемый возросшим спросом на продукцию ткачества, нашел способ ткать полотно значительно быстрее и шире — изобрел самолетный челнок. Он же сделал приспособления для стабилизации плоскости расположения ниток основы и для постоянного напряжения их натяжения. Станок, оснащенный этими приборами, остался ручным, но с его появлением возникла настоятельная потребность в усовершенствовании процесса прядения. В 1733 г. механик-самоучка Джон Уайетт изобрел первую прядильную рабочую машину, в которой роль человеческих пальцев, скручивающих нить, выполняли несколько пар вытяжных валиков. С его именем связывается начало технической революции. Затем одна за другой появляются текстильные машины Харгревса, Аркрайта, Кромптона, Картрайта и других, в результате чего к концу XVIII в. текстильное производство качественно изменяется: из мануфактурного превращается в промышленное.

Конечно, сама возможность механизировать рабочий процесс появилась только потому, что применение механизмов в условиях мануфактурного разделения труда позволило расчленить производственную технику на элементарные процессы. Это дало возможность наглядно проследить этапы пути от сырья к изделию, а отсюда оставалось сделать лишь один шаг к механизации отдельных процессов. Постепенная передача машине функций человеческой руки и составляет сущность технической революции XVIII — начала XIX в.

Первоначально изменения в конструкции и форме машин производились самими ремесленниками, работавшими на них и их создававшими. Кей, Кромптон, Харгревс — все это талантливые механики, прекрасно знавшие свое ремесло, выходцы из народа. С 30-х годов XVIII в. они создают новое направление в формообразовании машин, вызванное к жизни применением машин-орудий, заменявших руку человека. В своих изобретениях они прежде всего шли по пути увеличения числа рабочих орудий, которые по форме и принципу действия мало чем отличались от аналогичных деталей на старых станках.

Эта особенность первого этапа перерождения машины была отмечена Марксом. «Если мы присмотримся ближе к машине-орудию, или собственно рабочей машине, — писал он, — то мы в общем и целом увидим в ней, хотя часто и в очень измененной форме, все те же аппараты и орудия, которыми работают ремесленник и мануфактурный рабочий; но это уже орудия не человека, а орудия механизма, или механические орудия. Мы увидим, что или вся машина представляет собой лишь более или менее измененное механическое издание старого ремесленного инструмента, как в случае с механическим ткацким станком, или прилаженные к остову рабочей машины действующие органы являются старыми знакомыми, как веретена у прядильной машины, спицы у чулочновязальной машины, пилы у лесопильной машины, ножи у резальной машины и т. д. Отличие этих орудий от самого тела рабочей машины обнаруживается еще при их производстве. А именно, эти орудия производятся по большей части все еще ремесленным или мануфактурным способом и затем укрепляются на теле рабочей машины, произведенном машинным способом».

Тут же в примечании Маркс уточняет: «Особенно в первоначальной форме механического ткацкого станка с первого же взгляда можно узнать старинный ткацкий станок. В своей современной форме он является существенно измененным»{3}.

Чтобы убедиться, насколько точным было наблюдение Маркса, достаточно сравнить прялку, известную еще в средние века, с прядильной машиной Аркрайта. Если в первой приводное колесо вращает одно веретено, то в машине Аркрайта таких веретен несколько. В первом и втором станке ровница с хлопком или шерстью помещается в верхней части, откуда нити тянутся к веретенам. В прялке скручивание производилось пальцами человека, в прядильной машине их заменяют несколько пар вытяжных валиков, из которых каждая последующая пара вращается быстрее, чем предыдущая.

В дальнейшем, с введением все большего числа новшеств, машины все более и более удаляются от своих ремесленных прототипов; усложняются конструкции, меняются принципы действия, изменяется форма. Так называемая мюль-машина Кромптона, сконструированная между 1774 и 1779 гг., уже ничем не напоминает простую прялку. От многоверетенной механической прялки Харгревса «дженни» в ней сохраняется большое колесо, приводящее в движение все веретена, но вместо пресса используются вытяжные валики машины Аркрайта. Каретка с веретенами стала подвижной, что позволило крепче закручивать нитку. Мюль-машина уже не была усовершенствованным орудием ремесленника, а предназначалась для капиталистической фабрики. Ее конструкция предусматривает получение высококачественной пряжи и убыстрение процесса прядения, но интересы обслуживающего ее человека остаются вне сферы внимания: она плохо скомпонована, в ней нет никаких предохранительных устройств от травм. Форма машины с головой выдает ее чисто капиталистическое назначение, хотя ее изобретатель Кромптон никогда капиталистом не был. Как в зеркале в ней отражается характер самого процесса труда на капиталистическом предприятии раннего периода — бесчеловечная эксплуатация во имя прибыли. Несколько мюлей, собранных в одном помещении и работающих от одного общего двигателя, надолго определили интерьер капиталистической фабрики. Рассчитанная на фабричное помещение мюль-машина теряет человеческую теплоту, присущую ремесленным станкам. Эмоциональный образ мюля — образ чуждой машины, к которой рабочий вынужденно привязан тяжелым, рабским трудом.

Быстро развивающиеся капиталистические предприятия остро нуждались в повышении мощностей машинного парка, а на раннем этапе развития техники увеличение мощности машин достигалось в первую очередь за счет увеличения их размеров. Например, «дженни» и мюль были сначала небольшими машинами, рассчитанными на мастерские ремесленного типа, и с небольшим числом рабочих органов, но очень скоро число рабочих органов многократно возросло, машины увеличились в своих габаритах так, что возникла необходимость в обширных фабричных помещениях и мощном паровом двигателе. «Если мы рассмотрим теперь ту часть применяемых в машиностроении машин, — говорил по этому поводу К. Маркс, — которая образует машину-орудие в собственном смысле, то мы опять увидим перед собой ремесленный инструмент, только циклопических размеров. Например, собственно рабочая часть сверлильного станка — это огромный бурав, который приводится в движение паровой машиной и без которого, в свою очередь, не могли бы быть произведены цилиндры больших паровых машин и гидравлических прессов. Механический токарный станок — циклопическое воспроизведение обыкновенного ножного токарного станка; строгальная машина — железный плотник, обрабатывающий железо тем же орудием, каким плотник обрабатывает дерево; орудие, которое на лондонских кораблестроительных верфях режет фанеру, это — гигантская бритва; орудие механических ножниц, которые режут железо, как ножницы портного режут сукно, — это чудовищные ножницы, а паровой молот действует головкой обыкновенного молотка, но такого веса, что им не мог бы взмахнуть сам Тор»{3}.

Пример парового молота, который наряду с другими машинами появился вскоре после изобретения парового двигателя, хорошо иллюстрирует развитие машинной формы в связи с увеличением размеров машин. Большие и тяжелые молоты строились в XVII в. и ранее на базе гидравлического колеса. Это были хвостовые молоты, форма которых ничем не отличалась от древнего орудия кузнеца. В 1784 г. Джеймс Уатт запатентовал паровой молот подобной же конструкции, в котором гидравлическое колесо заменялось паровым двигателем с балансиром — еще одно свидетельство того, как прочно удерживаются в технике старые представления о форме инструмента! В хвостовом молоте наличие хвоста делает движение головки не прямым, а криволинейным, что уменьшает полезный эффект работы.

Когда перед английским изобретателем и конструктором Несмитом (1808…1890) встала задача изготовить пароходный вал огромных для того времени размеров, он понял, что старым молотом сделать это невозможно. Прекрасный кузнец, обладавший недюжинной наблюдательностью, он догадался, что главный недостаток молота — его устаревшая форма: расстояние между ним и наковальней неизбежно ограничивалось длиной рукоятки; большая обрабатываемая деталь занимала почти все пространство, необходимое для размаха. Требовалось преодолеть ограничивающее действие формы и привести ее в соответствие с функцией. Сущность работы молота — падение с определенной высоты бабы определенного веса. Несмит полностью отказался от рукояти и сделал вертикально падающий молот, состоявший из наковальни и большой металлической бабы, связанной штоком непосредственно с поршнем. Он взял на него патент в 1842 г. С того времени молоты строились по такому принципу до тех пор, пока не были вытеснены гидравлическими прессами.

Увеличение размеров машин, их мощи, а значит и тяжести, потребовало создания нового двигателя с развитым приводом. Таким мощным двигателем, который справлялся бы с огромными и тяжелыми машинами, оказался паровой двигатель, изобретенный Папеном. Как уже говорилось, его первоначальная форма была проста — цилиндр с поршнем. Уже Северн отделяет паровой котел от рабочего пространства и этим усложняет форму. Следующим крупным шагом вперед был двигатель Ньюкомена и Коули, установленный на каменноугольных рудниках в 1711 г. Он сохраняет поршневую конструкцию, котел в нем отделен от рабочего пространства. Новое в его конструкции — балансир, соединенный одним концом с поршнем, а другим — со штоком насоса. С этих пор балансир надолго становится обычной и характерной частью парового двигателя[2].

Заслуга создания универсального парового двигателя принадлежит английскому механику Джеймсу Уатту (1736…1819). В Глазговском университете, где Уатт работал, он изучал математику, физику, химию, механику, без знания которых работать над созданием парового двигателя было бы невозможно. Ремонтируя модель машины Ньюкомена, он пришел к мысли о необходимости отделить конденсатор от рабочего цилиндра, что удалось ему успешно осуществить и тем самым решить задачу об организации непрерывного действия, т. е. задачу создания принципиально новых конструкций передаточного механизма.

Поскольку первоначально все действующие паровые установки служили для откачки воды, функцию передачи движения в них выполнял балансир. В машине Уатта на балансир была возложена новая функция — преобразовывать возвратно-поступательное движение поршня во вращательное. Введение этого звена превратило паровую машину в универсальный двигатель капиталистической промышленности. Хотя балансир был неудобен, часто ломался и из-за несовершенства конструкции не мог удовлетворительно выполнять свою функцию (шток поршня двигался прямолинейно, а концы балансира описывали дугу), первое время, как форма наиболее привычная и изученная, он был необходимой деталью паровых двигателей. Балансир произошел от коромысла, известного со времен древнего насоса, от которого, как уже говорилось, была заимствована исходная форма паровой машины. Балансир оказывал огромное влияние на ее форму. Он доминировал над машиной сам по себе и определял вертикальное положение цилиндра, вовсе не обязательное для эффективной работы машины. На первых машинах Уатта балансир делался из дерева и достигал солидных размеров. Так, на одной из машин он имел длину 6 м при длине хода поршня 2,44 м.

[2] Первой паровой машиной универсального применения без балансира была машина И. И. Ползунова, описанная им в 1763 г., в которой балансир был заменен шкивами. Однако из-за экономической отсталости России двигатель Ползунова не получил должного распространения и признания, проработал всего несколько месяцев, а затем был оставлен и забыт.