Ceasuri de mână - Revista

La serviciu cu verve

O proprietate pe care o apreciază și ceasornicarii și experții: furnizarea constantă de energie înseamnă că izvorul principal are o tensiune constantă. Acest lucru garantează un cuplu constant în fluxul de putere și asigură valori stabile ale angrenajului.

Baza fizică a liftului automat este gravitația. Masa centrifugă este trasă în jos de greutatea sa, care stabilește o masă centrifugă montată pe mișcare - în lucrările moderne este de obicei un rotor - în mișcare. Acest lucru se aplică și altor concepte de mișcări automate la care generații de ceasornicari și designeri au lucrat și au lucrat.

Deja implementat în ceasurile de buzunar

Istoria înfășurării automate a ceasului se întoarce cu mult - în era ceasului de buzunar, când era încă înfășurat cu o cheie. Acest lucru avea două dezavantaje: pe de o parte, cheile se pierdeau cu ușurință, pe de altă parte, deschiderea pentru deschidere ducea direct în interiorul carcasei, ceea ce putea de asemenea să aducă praf și umezeală.

În căutarea unui sistem de înfășurare fără cheie, ceasornicarul Abraham Louis Perrelet din Le Locle a reușit să proiecteze și să fabrice un „ceas cu vibrații” în jurul anului 1770. Ceasul lor era prevăzut cu o greutate montată mobil, care se deplasa în sus și în jos în timpul activităților purtătorului, atrăgând astfel energia. Într-o dezvoltare ulterioară, Perrelet a folosit o masă rotativă în locul balansoarului, care se rotea și furniza energie butoiului printr-un tren de angrenaje - chiar și în ambele sensuri de rotație. Perrelet a numit sistemul „Perpetual” și l-a rafinat cu o încuietoare care oprea rotorul atunci când era complet înfășurat, împiedicând astfel izvorul principal să se supra-tensioneze și să se rupă. Detalii care pot fi găsite din nou astăzi în ceasurile de mână moderne.

Numeroși alți ceasornicari au preluat și subiectul. Ceasurile de buzunar corespunzătoare din secolul al XVIII-lea au fost predate de diferite personalități, inclusiv de exemplu Jaquet-Droz, Jonas Perret-Jeanneret, Charles Oudin și, de asemenea, Marele Maestru Abraham-Louis Breguet. În legendarul său ceas de buzunar „Marie-Antoinette”, finalizat în 1827, a implementat un sistem de înfășurare automată folosind o greutate pendulară cu arc.

În ciuda diferitelor modele și abordări, modelele automate nu aveau succes în momentul ceasului de buzunar. Motivul principal a fost furnizarea inadecvată de energie: pentru că se odihneau confortabil în buzunarele pantalonilor sau a vestelor, pur și simplu au făcut prea puțină mișcare. În cele din urmă, însă, a fost în primul rând o altă invenție care a împiedicat succesul timpuriu al sistemului de înfășurare automată: introducerea coroanei ceasului, care a făcut posibilă înfășurarea izvorului principal și setarea mâinilor și făcând cheia de înfășurare superfluă.

Experimente la încheietura mâinii

Timpul înfășurării automate nu a venit decât în secolul al XX-lea odată cu apariția ceasului de mână. Acum, ceasurile aveau un loc în care erau mișcate în mod regulat și viguros, ceea ce dădea un nou impuls ideii mecanismului de înfășurare automată. În 1922 ceasornicarul parizian Léon Leroy a finalizat primul ceas de mână automat din lume. Avea o greutate oscilantă a pendulului oval ascuțit care se deplasa peste o mișcare rotundă. Un sistem cu clichet a transmis energia cinetică pe butoi. Cu toate acestea, corpul ascensorului cu puf a lovit constant punctele sale finale, ceea ce a cauzat daune și fiabilitate redusă.

O altă etapă importantă din istoria ceasului automat a venit de la John Harwood. Scopul său a fost de a crea o carcasă etanșă prin eliminarea deschiderilor carcasei către fabrică. Pentru a face superfluă înfășurarea manuală, a construit un elevator cu o volantă pendulă, care a fost montat central și a oscilat înainte și înapoi între două puncte finale. Pentru a nu lăsa forțele să acționeze asupra arcului principal după înfășurarea completă, Harwood a dezvoltat un ambreiaj de alunecare care a întrerupt fluxul de forță între volant și clichetul de înfășurare. Mâinile erau așezate în jurul carcasei printr-o ramă cu nervuri. Harwood a primit un brevet pentru acest lucru în 1924.

Doar rotorul a fost convingător

În 1931, la Biel, fondatorul Rolex, Hans Wilsdorf, și designerul de mișcare Emil Borer au prezentat un ceas care a urmat invenției lui Perrelet: mișcarea lor automată, calibrul NA 620 sau „Perpetual”, avea o greutate oscilantă semicirculară, care era montată central și deasupra Planta rotită. Cu aceasta, rotorul lui Perrelet a reapărut. El a înfășurat mișcarea într-o direcție de rotație, în cealaltă a fost goală. Acest mecanism de ascensor putea fi ușor demontat în ansambluri individuale și a fost montat pe un fel de cadru care transporta, de asemenea, părți ale dispozitivului ascensorului. A fost astfel creat un nou tip de modul automat.

Principiul cu un rotor montat central a prevalat și a fost, de asemenea, dezvoltat în continuare. La Eterna, un rotor cu rulmenți cu bile cu funcționare deosebit de redusă și a inventat, de asemenea, o treaptă de schimbare cu cleme fără arc, pentru a putea utiliza energia rotorului în ambele sensuri de rotație. Această combinație de rotor montat pe rulment cu bile și roți cu clichet a devenit standardul care este valabil și astăzi. De exemplu, calibrele succesive ETA 2824 și 2892, care se numără printre cele mai răspândite mișcări mecanice de astăzi, construite pe mișcările automate cu rulmenți cu bile de la Eterna.

În ciuda acestei recunoașteri, ceasurile de mână automate nu au prins la început - probabil datorită prețului lor ridicat în comparație cu modelele clasice cu înfășurare manuală. La sfârșitul anilor 1960, ceasurile automate aveau o cotă de piață de doar 20%. Dar au fost mai multe cercetări și ameliorări. Mișcările automate au devenit mai plate, mai fiabile, mai ieftine și în cele din urmă un succes.

Condu plin de viață

O componentă esențială într-o mișcare automată este volanta sau rotorul. Un detaliu este important în construcția sa: un moment de inerție cât mai departe posibil asigură o înfășurare eficientă. Dar nu numai rotorul furnizează energia: volanta se rotește cu un arbore, pe o axă sau într-un rulment cu bile. Un lanț de angrenaje, care transmite energia către arcul de tensiune, este deplasat de un inel dințat, care este situat în punctul de rulment sau la marginea exterioară a volantului. Ceasurile de mână automate cu un sistem de înfășurare cu două fețe au un schimbător de viteze pentru polarizarea mișcării rotorului, care se bazează pe diverse sisteme cu excentrici, roți dințate sau clichete.

Sistemul automat de ridicare necesită, de asemenea, un angrenaj de transmisie care să traducă mișcarea rapidă a rotorului în altele cu un cuplu mai mare. O altă componentă importantă este camera de alunecare din butoi, care protejează izvorul de tensiune excesivă sau chiar de rupere prin alunecarea de-a lungul peretelui butoiului atunci când izvorul principal este înfășurat complet.

Specialiști precum compania Zürcher Frères cu sediul în Les Bois, un important producător de volante pentru producătorii de ceasuri din 1948, sunt responsabili pentru fabricarea rotorului. Deoarece este necesară o greutate specifică mare pentru rotor, Zürcher Frères le produce adesea din aliaje de tungsten. Tungstenul este un metal greu alb strălucitor, de culoare gri mat ca o pulbere, cu o greutate specifică de 19,3 grame pe centimetru cub, care este la fel de mare ca cea a aurului sau a altor metale rare. Cu toate acestea, datorită proprietăților și prețului său, tungstenul este cel mai potrivit pentru rotoarele produse în serie. Aliajele metalelor prețioase platină și aur sunt prelucrate doar în cantități mici în greutăți oscilante pentru mărcile de lux, în timp ce rotoarele din aliaje de cupru pot fi găsite în mișcări de ceasuri foarte accesibile.

Metal greu

Tungstenul a fost materialul preferat pentru masele centrifuge de la începutul anilor 1950 - de când a fost dezvoltată tehnologia sinterizării în cuptoarele cu vid la temperaturi ridicate. În timpul sinterizării, substanțele pulverulente sau cu granulație fină sunt comprimate prin presiune și căldură, astfel încât suprafețele granulelor individuale să se lipească. Pentru a face acest lucru, pulberea de metal este plasată într-o matriță și presată cu forță extremă. Acesta este urmat de un tratament termic de până la 1600 de grade într-un cuptor cu vid înalt, în timpul căruia sunt alimentate gaze nobile.

După sinterizare, semifabricatele sunt calibrate, prelucrate și rafinate folosind diverse tehnici - procese de prelucrare, de exemplu folosind strunguri CNC. Pentru a face piesa de prelucrat fără tensiune, rezistentă la coroziune și antimagnetică, este apoi tratată termic din nou și înfrumusețată în cele din urmă - de exemplu în băile galvanice.

Ca rezultat, deși atât fabricarea componentelor, cât și mecanismul în sine sunt mature, există încă ambiția de a îmbunătăți și de a deschide un nou drum. În 2004, de exemplu, compania MPS Watch de la Biel a dezvoltat un rulment rotor cu bile ceramice de 0,3 milimetri care nu necesită nicio lubrifiere și este utilizat, de exemplu, în fabricile Girard-Perregaux.

O altă variantă sunt microrotoarele, care nu circulă pe întreaga plantă, ci ocupă doar o parte din ea. O altă variantă a sistemului de înfășurare a rotorului este rotorul inelar fără arbore, care este plasat în jurul mecanismului de ceas ca o cușcă mare cu rulmenți cu bile și își transferă mișcarea către trenul de viteze de înfășurare prin angrenaj intern.

Istoria lungă a ceasului automat face clar un lucru mai presus de toate: nu se vede sfârșitul ajustărilor și îmbunătățirilor - subiectul sistemelor automate rămâne actual și interesant.