Pantograf

Pantograf oder Pantograph (vereinzelt auch Pantagraf bzw. Pantagraph) bedeutet wörtlich aus dem Griechischen übersetzt Allesschreiber. Das Gerät, auch als Storchschnabel bezeichnet, ist ein mechanisches Präzisionsinstrument für das Übertragen von Zeichnungen im gleichen, größeren oder kleineren Maßstab.

Entwicklung

Bereits 1603 wurde der mechanische Pantograf von Christoph Scheiner erfunden. Heute gibt es auch optische Pantografen.

Skalieren von Zeichnungen

Demonstration der Funktionsweise

Früher wurden die Pantografen beispielsweise in der Kartografie]] und Geodäsie zur Verkleinerung und Vergrößerung von Karten und Plänen benutzt und waren lange die einzige Möglichkeit, Zeichnungen zuverlässig mit wechselndem Maßstab zu übertragen. Heute, in der Zeit von Computer-aided design und Digitaler Bildbearbeitung, spielt der Pantograph in der Technik keine große Rolle mehr, wird aber mitunter noch als Malspielzeug für Kinder und Jugendliche oder für Versuchszwecke eingesetzt.

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  Mechanischer Pantograf: Einsatz beim Musterzeichnen

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  Pantograph beim Skalieren einer Karte

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  Einfache Transformationshilfe (Reduktionszirkel)

Skalieren bei Fräsarbeiten

Mechanische Pantografen finden sich auch noch bei Fräsmaschine|Kopierfräsen und ermöglichen dort durch stufenlose Verstellung der Gelenkwinkel bzw. der Stiftaufnehmer jeden beliebigen Verkleinerungsmaßstab. Vergrößerungen werden bei dieser Anwendung eher selten verwendet, weil die Qualität der Bahnführung technische Grenzen aufweist und Führungsfehler bei Vergrößerung ebenfalls mit skaliert werden. Die Führung mittels mechanischem Pantografen bewirkt eine Bewegung in allen drei Raumachsen. Es lässt sich also neben der Bearbeitungsposition auch die Bearbeitungstiefe bzw. das Abheben des Fräsers vom Werkzeug mit bestimmen. Die Führung geschieht meist von Hand durch den Bediener. Solch ein Gerät bekommt meist Buchstaben-Schablonen als Vorlage, so dass man damit z. B. Türschilder fertigen kann. Die erzeugten großflächigen Gravuren in Metall oder Kunststoffen werden danach oft mit Farbe verfüllt, sofern das Material nicht bereits farblich mehrschichtig aufgebaut ist.

Uhrenindustrie

Der 1839 bei Vacheron Constantin als Uhrmachermechaniker und Ingenieur angestellte Georges-Auguste Leschot (1800-1884) verändert grundlegend die Methoden der Uhrenproduktion durch die Entwicklung zahlreicher neuer Werkzeuge. Eine seiner Erfindungen ist der Pantograph, mit dessen Hilfe die Löcher auf den Brücken und Platinen so angekörnt und gebohrt werden können, dass von nun an vollkommen identische und somit austauschbare Uhrwerkskomponenten gefertigt werden können. Die Erfindung revolutioniert die Schweizer Uhrmacherbranche und katapultiert Vacheron Constantin in die Zukunft der Uhrmacherkunst. 1844 vergibt die Société de Art die Goldmedaille des "Prix de la Rive" mit der die "für die Genfer Industrie nützlichste Erfindung" ausgezeichnet wird - gemeinsam an die Herren Jacques Barthélemy Vacheron , François Constantin und Georges-Auguste Leschot.

Funktionsweise

Generelle Funktionsweise

Der Pantograf besteht aus vier Leisten (je nach Bauform), die gelenkig miteinander verbunden sind (siehe Skizze, V1–3 und B sind die Gelenke). S bezeichnet den Punkt, um den der Pantograf gedreht wird. Dieser wird neben der Vorlage aufgesetzt. Zur Vergrößerung einer Vorlage wird diese mit dem Stift B abgefahren; Stift Z erzeugt dann die Vergrößerung. Zur Verkleinerung fährt man die Vorlage mit Stift Z ab; Stift B erzeugt die Verkleinerung: