कनिख मुद्रणयंत्र : मुद्रणयंत्र चालवण्यासाठी वाफेच्या शक्तीचा उपयोग करण्याची कल्पना मूर्त स्वरूपात आणण्यासाठी संशोधन करण्यास सुरुवात झाली. या दृष्टीने मुद्रणासाठी ज्या वेगवेगळ्या कृती वापराव्या लागतात त्या एका सलग यांत्रिक हालचालीत सूत्रबद्ध करण्यासाठी संशोधन करण्यास प्रारंभ झाला. १८०३ साली जर्मनी मध्ये फ्रीड्रिख कनिख यांनी मुद्रणाचा पाटा वर उचलून पुन्हा खाली नेण्यासाठी व गादीची पुढे-मागे हालचाल करण्यासाठी आणि शाई लावण्याकरिता रुळांची मालिका वापरण्यासाठी पुष्कळशा दंतचक्रांचा उपयोग करून एक यंत्र तयार केले होते. १८११ साली लंडनमध्ये या यंत्राची चाचणी घेतली तेव्हा ते यशस्वी ठरले नाही.
अमेरिकेत 'लिबर्टी' नावाच्या एका यंत्राची रचना १८५७ मध्ये केली गेली होती. या यंत्रात पाट्याची हालचाल यांत्रिकपणे होत असे व पायाने एक दांडी दाबून धरली की, गादीच्या पृष्ठावर पाटा दाबून धरला जात असे. विल्यम निकलसन यांनी प्रथम एका यंत्रावर दंडगोल बसवून त्यावर वर्तुळाकार आकारात अक्षरांचे खिळे बसवून त्याच्या साह्याने कागदावर मुद्रण करण्याचे एकस्व (पेटंट) मिळविले होते; पण या शोधाचा उपयोग करून घेण्यासाठी जे तंत्रज्ञान आवश्यक होते ते विकसित न केल्याने त्या शोधाचा उपयोग त्यांना करून घेता आला नाही.
ज्या तंत्रामध्ये चक्रीय गतीला महत्त्व आहे अशा तंत्रामध्ये दंडगोलाचा उपयोग करणे अपरिहार्य असते व या तंत्रामुळे जास्तीत जास्त वेगाने मुद्रण शक्य झाले असते. जेव्हा सारखीच शक्ती वापरली जात असेल तेव्हा दंडगोलामुळे प्रत्यक्ष संपर्कात असलेल्या मुद्रणाच्या पृष्ठाच्या एका लांब पट्टीवरच दाब दिला जातो व पाट्याच्या उपयोगात तो दाब सबंध पृष्ठावर विभागला जाऊन चौ. सेंमी. वरील दाबाच्या हिशेबात कमी लागतो. शिवाय दंडगोलाचे स्वतःचे वजन जास्त असल्याने कमी वेळात तेवढाच दाब देता येतो आणि मुद्रण चक्रीय गतीच्या पद्धतीने जास्त चांगले व वेगाने होते. १७८४ च्या सुमाराला एका फ्रेंच यंत्रावर चक्रीय गतीचे मर्यादित पण चांगले प्रात्यक्षिक दाखविले गेले होते आणि चक्रीय गतीचा उपयोग व कार्यक्षमता यांचा प्रत्यय लोकांना आला. १८११ मध्ये कनिख व त्यांचे सहकारी आंड्रेआस बौअर यांनी चक्रीय गतीच्या तत्त्वावर चालणारे यंत्र नव्याने तयार केले. त्यात दंडगोलाच्या साह्याने कागद अक्षरांच्या खिळ्यावर दाबून त्यावर मुद्रण करण्याची योजना होती. एक सपाट पाटा यंत्रात मागे-पुढे हलण्याची यांत्रिक व्यवस्था करून त्यावर शाई लावण्याचीही व्यवस्था यात केलेली होती. पाटा पुढे जाताना दंडगोल फिरून त्यावर कागद दाबला जात असे; पण पाटा मागे जाताना दंडगोल थोडासा वर होऊन तेथेच थांबत असे व त्याच्य वेळी अक्षराच्या खिळ्यांना शाई लागत असे. १८१४ मध्ये अशा पद्धतीचे पहिले यंत्र लंडनमध्ये टाइम्स या वर्तमानपत्रासाठी बसविले गेले. या यंत्रामध्ये दोन दंडगोल होते व पाटा पुढे-मागे होताना ठराविक दंडगोल फिरत असे आणि दरवेळी कागद छापला जात असे. दुप्पट कागद छापल्यामुळे तासात १,१०० कागद छापले जात. या यंत्राला 'स्टॉप-सिलिंडर' मुद्रणयंत्र (खंडित गती दंडगोल मुद्रणयंत्र) असे नाव मिळाले.
कनिख व बौअर यांनी १८१८ मध्ये एक वेगळे यंत्र तयार केले. त्यातही दोन दंडगोल होते व कागद यंत्रात सोडल्यावर एका दंडगोलामुळे कागदाची एक बाजू छापली जात असे व कागद पुढे जाऊन दुसऱ्या दंडगोलामुळे त्याची दुसरी बाजू छापण्यात येई. या यंत्राला 'पर्फेक्टिंग' यंत्र असे नाव मिळाले. १८२४ साली विल्यम चर्च यांनी दंडगोलाला कागद पकडण्यासाठी खास यांत्रिक व्यवस्था केली. त्यामुळे कागद पकडणे, थोडा वेळ तसाच धरून पुढे नेणे व छापल्यानंतर तो आपोआप सोडून देणे या सर्व गोष्टी शक्य झाल्या.
दंडगोलाच्या मुद्रणयंत्रावर मधला पाटा मागे-पुढे हलण्यामुळे त्याची गती थांबणे व पुन्हा सुरू होणे ही नैसर्गिक हालचाल होत असे; पण त्यामुळे गती खंडीत होत असे. पहिली काही वर्षे याच प्रकारची यंत्रे मोठ्या प्रमाणात वापरली गेली. दंडगोलाची ही गती खंडीत न होता अखंडपणे तो फिरण्यासाठी अक्षरांचा साचा व त्यावर दाब देणारा दंडगोल हे दोन्ही वर्तुळाकार असणे आवश्यक असते.१८४४ मध्ये रिचर्ड हो यांनी अमेरिकेत अक्षरांचा अर्ध किंवा पूर्ण वर्तूळाकार साचा बसवून अखंड गतीने यंत्र फिरते ठेवण्यात यश मिळवले व त्याबद्दलचे एकस्व त्यांना मिळले. या यंत्रात एका मोठ्या दंडगोलावर अक्षरांच्या ओळी पक्क्या बसवण्याची सोय केली होती व त्यावर कागद दाबण्यासाठी लहान व्यासाचे ६ ते १० दंडगोल बसवले होते. या प्रत्येक दंडगोलावर कागद आत सरकावला जात असे व तो छापला जाई. या तंत्रामुळे यंत्राला वेग येई व तासला ८,००० पेक्षा जास्त कागद छापले जात. या यंत्राचा मुख्य दोष म्हणजे त्याचा नाजूकपणा व अक्षरांचे खिळे सहज सैल होणे हा होता. खिळे सैल होऊन खाली पडण्यामुळे मुद्रित मजकुरात पुष्कळ चुका राहत असत.
हा दोष काढून टाकण्यासाठी यंत्रातील दंडगोलावर अर्धवर्तूळाकार किंवा पूर्ण वर्तूळाकार असे अक्षरांचे साचे करून ते त्यावर बसवणे जास्त योग्य होते व त्या दृष्टीने प्रयत्न केले गेले. फ्रान्समध्ये १८४९ नंतर त्या दृष्टीने बरेच प्रयोग करण्यात आले. नंतर १८५६ पासून लंडनला टाइम्स या वर्तमानपत्राच्या छपाईसाठी या तंत्राचा उपयोग नियमितपणे करण्यास सुरुवात झाली व १८७८ नंतर इतर पुष्कळ ठिकाणी या तंत्राचा प्रसार झाला. या यंत्रावर कागद लावणे ही गोष्ट मात्र यंत्राच्या सलग व आपोआप घडणाऱ्या क्रियांमध्ये बसली नव्हती. प्रत्येक कागद वेगळा करून तो हाताने यंत्रामध्ये सोडावा लागत असे. या क्रियेचे यांत्रिकीकरण नंतर सुटे कागदाचे रीळ लावून यंत्रात ते आपोआप पुढे जाईल अशा पद्धतीने झाले. एकोणिसाव्या शतकाच्या सुरवातीलाच कागदाची रिळे तयार करण्याचे तंत्र माहीत झाले होते. १८६५ मध्ये अमेरिकामध्ये विल्यम बुलक यांनी प्रथम कागदाची रिळे यंत्रावर लावून छपाई करण्यासाठी अखंड चक्रीय गतीच्या पद्धतीचे यंत्र तयार केले. या यंत्रावर मुद्रणानंतर कागद कापण्याची योजना अंतर्भूत होती व तासाला पूर्ण वर्तमानपत्राच्या १२,००० प्रतींची छपाई करण्याची क्षमता या यंत्रात होती. १८७० सालानंतर या यंत्रामध्ये स्वयंचलित पद्धतीने कागदाच्या घड्या घालण्यासाठी यांत्रिक योजना नव्याने करण्यात आली. ही सुधारणा बुलक व हो या दोघांनी मिळून केली. नंतरच्या काळात अनेक प्रकारच्या वक्राकार पद्धतीच्या पट्‌ट्या (स्टिरिओप्लेट्‌स) यंत्रातील दंडगोलावर बसवण्याची सोय करण्यात आली. विद्युत विलेपनच्या पद्धतीने ज्या पट्‌ट्या तयार करण्यात येत असत त्यांना खालच्या बाजूला आधार दिला जात असे; पण त्याआधी त्यांना जरूर तो वक्राकार दिला जात असे. शिवाय रबर किंवा प्लॅस्टिक यांच्यापासूनही पट्‌ट्या तयार केल्या जात असत. धातूच्या पत्र्यांवर अम्लकोरण करून तो पत्र दंडगोलाकार बसवून त्यावरून छपाई करण्याची व्यवस्था या यंत्रावर करण्यात आली.
अमेरिकेत 'लिबर्टी' नावाच्या एका यंत्राची रचना १८५७ मध्ये केली गेली होती. या यंत्रात पाट्याची हालचाल यांत्रिकपणे होत असे व पायाने एक दांडी दाबून धरली की, गादीच्या पृष्ठावर पाटा दाबून धरला जात असे. विल्यम निकलसन यांनी प्रथम एका यंत्रावर दंडगोल बसवून त्यावर वर्तुळाकार आकारात अक्षरांचे खिळे बसवून त्याच्या साह्याने कागदावर मुद्रण करण्याचे एकस्व (पेटंट) मिळविले होते; पण या शोधाचा उपयोग करून घेण्यासाठी जे तंत्रज्ञान आवश्यक होते ते विकसित न केल्याने त्या शोधाचा उपयोग त्यांना करून घेता आला नाही.
ज्या तंत्रामध्ये चक्रीय गतीला महत्त्व आहे अशा तंत्रामध्ये दंडगोलाचा उपयोग करणे अपरिहार्य असते व या तंत्रामुळे जास्तीत जास्त वेगाने मुद्रण शक्य झाले असते. जेव्हा सारखीच शक्ती वापरली जात असेल तेव्हा दंडगोलामुळे प्रत्यक्ष संपर्कात असलेल्या मुद्रणाच्या पृष्ठाच्या एका लांब पट्टीवरच दाब दिला जातो व पाट्याच्या उपयोगात तो दाब सबंध पृष्ठावर विभागला जाऊन चौ. सेंमी. वरील दाबाच्या हिशेबात कमी लागतो. शिवाय दंडगोलाचे स्वतःचे वजन जास्त असल्याने कमी वेळात तेवढाच दाब देता येतो आणि मुद्रण चक्रीय गतीच्या पद्धतीने जास्त चांगले व वेगाने होते. १७८४ च्या सुमाराला एका फ्रेंच यंत्रावर चक्रीय गतीचे मर्यादित पण चांगले प्रात्यक्षिक दाखविले गेले होते आणि चक्रीय गतीचा उपयोग व कार्यक्षमता यांचा प्रत्यय लोकांना आला. १८११ मध्ये कनिख व त्यांचे सहकारी आंड्रेआस बौअर यांनी चक्रीय गतीच्या तत्त्वावर चालणारे यंत्र नव्याने तयार केले. त्यात दंडगोलाच्या साह्याने कागद अक्षरांच्या खिळ्यावर दाबून त्यावर मुद्रण करण्याची योजना होती. एक सपाट पाटा यंत्रात मागे-पुढे हलण्याची यांत्रिक व्यवस्था करून त्यावर शाई लावण्याचीही व्यवस्था यात केलेली होती. पाटा पुढे जाताना दंडगोल फिरून त्यावर कागद दाबला जात असे; पण पाटा मागे जाताना दंडगोल थोडासा वर होऊन तेथेच थांबत असे व त्याच्य वेळी अक्षराच्या खिळ्यांना शाई लागत असे. १८१४ मध्ये अशा पद्धतीचे पहिले यंत्र लंडनमध्ये टाइम्स या वर्तमानपत्रासाठी बसविले गेले. या यंत्रामध्ये दोन दंडगोल होते व पाटा पुढे-मागे होताना ठराविक दंडगोल फिरत असे आणि दरवेळी कागद छापला जात असे. दुप्पट कागद छापल्यामुळे तासात १,१०० कागद छापले जात. या यंत्राला 'स्टॉप-सिलिंडर' मुद्रणयंत्र (खंडित गती दंडगोल मुद्रणयंत्र) असे नाव मिळाले.
कनिख व बौअर यांनी १८१८ मध्ये एक वेगळे यंत्र तयार केले. त्यातही दोन दंडगोल होते व कागद यंत्रात सोडल्यावर एका दंडगोलामुळे कागदाची एक बाजू छापली जात असे व कागद पुढे जाऊन दुसऱ्या दंडगोलामुळे त्याची दुसरी बाजू छापण्यात येई. या यंत्राला 'पर्फेक्टिंग' यंत्र असे नाव मिळाले. १८२४ साली विल्यम चर्च यांनी दंडगोलाला कागद पकडण्यासाठी खास यांत्रिक व्यवस्था केली. त्यामुळे कागद पकडणे, थोडा वेळ तसाच धरून पुढे नेणे व छापल्यानंतर तो आपोआप सोडून देणे या सर्व गोष्टी शक्य झाल्या.
दंडगोलाच्या मुद्रणयंत्रावर मधला पाटा मागे-पुढे हलण्यामुळे त्याची गती थांबणे व पुन्हा सुरू होणे ही नैसर्गिक हालचाल होत असे; पण त्यामुळे गती खंडीत होत असे. पहिली काही वर्षे याच प्रकारची यंत्रे मोठ्या प्रमाणात वापरली गेली. दंडगोलाची ही गती खंडीत न होता अखंडपणे तो फिरण्यासाठी अक्षरांचा साचा व त्यावर दाब देणारा दंडगोल हे दोन्ही वर्तुळाकार असणे आवश्यक असते.१८४४ मध्ये रिचर्ड हो यांनी अमेरिकेत अक्षरांचा अर्ध किंवा पूर्ण वर्तूळाकार साचा बसवून अखंड गतीने यंत्र फिरते ठेवण्यात यश मिळवले व त्याबद्दलचे एकस्व त्यांना मिळले. या यंत्रात एका मोठ्या दंडगोलावर अक्षरांच्या ओळी पक्क्या बसवण्याची सोय केली होती व त्यावर कागद दाबण्यासाठी लहान व्यासाचे ६ ते १० दंडगोल बसवले होते. या प्रत्येक दंडगोलावर कागद आत सरकावला जात असे व तो छापला जाई. या तंत्रामुळे यंत्राला वेग येई व तासला ८,००० पेक्षा जास्त कागद छापले जात. या यंत्राचा मुख्य दोष म्हणजे त्याचा नाजूकपणा व अक्षरांचे खिळे सहज सैल होणे हा होता. खिळे सैल होऊन खाली पडण्यामुळे मुद्रित मजकुरात पुष्कळ चुका राहत असत.
हा दोष काढून टाकण्यासाठी यंत्रातील दंडगोलावर अर्धवर्तूळाकार किंवा पूर्ण वर्तूळाकार असे अक्षरांचे साचे करून ते त्यावर बसवणे जास्त योग्य होते व त्या दृष्टीने प्रयत्न केले गेले. फ्रान्समध्ये १८४९ नंतर त्या दृष्टीने बरेच प्रयोग करण्यात आले. नंतर १८५६ पासून लंडनला टाइम्स या वर्तमानपत्राच्या छपाईसाठी या तंत्राचा उपयोग नियमितपणे करण्यास सुरुवात झाली व १८७८ नंतर इतर पुष्कळ ठिकाणी या तंत्राचा प्रसार झाला. या यंत्रावर कागद लावणे ही गोष्ट मात्र यंत्राच्या सलग व आपोआप घडणाऱ्या क्रियांमध्ये बसली नव्हती. प्रत्येक कागद वेगळा करून तो हाताने यंत्रामध्ये सोडावा लागत असे. या क्रियेचे यांत्रिकीकरण नंतर सुटे कागदाचे रीळ लावून यंत्रात ते आपोआप पुढे जाईल अशा पद्धतीने झाले. एकोणिसाव्या शतकाच्या सुरवातीलाच कागदाची रिळे तयार करण्याचे तंत्र माहीत झाले होते. १८६५ मध्ये अमेरिकामध्ये विल्यम बुलक यांनी प्रथम कागदाची रिळे यंत्रावर लावून छपाई करण्यासाठी अखंड चक्रीय गतीच्या पद्धतीचे यंत्र तयार केले. या यंत्रावर मुद्रणानंतर कागद कापण्याची योजना अंतर्भूत होती व तासाला पूर्ण वर्तमानपत्राच्या १२,००० प्रतींची छपाई करण्याची क्षमता या यंत्रात होती. १८७० सालानंतर या यंत्रामध्ये स्वयंचलित पद्धतीने कागदाच्या घड्या घालण्यासाठी यांत्रिक योजना नव्याने करण्यात आली. ही सुधारणा बुलक व हो या दोघांनी मिळून केली. नंतरच्या काळात अनेक प्रकारच्या वक्राकार पद्धतीच्या पट्‌ट्या (स्टिरिओप्लेट्‌स) यंत्रातील दंडगोलावर बसवण्याची सोय करण्यात आली. विद्युत विलेपनच्या पद्धतीने ज्या पट्‌ट्या तयार करण्यात येत असत त्यांना खालच्या बाजूला आधार दिला जात असे; पण त्याआधी त्यांना जरूर तो वक्राकार दिला जात असे. शिवाय रबर किंवा प्लॅस्टिक यांच्यापासूनही पट्‌ट्या तयार केल्या जात असत. धातूच्या पत्र्यांवर अम्लकोरण करून तो पत्र दंडगोलाकार बसवून त्यावरून छपाई करण्याची व्यवस्था या यंत्रावर करण्यात आली.