Reibung an den Kontaktflächen (Paletten) der Ankerhemmung

  • Wenn man sich im Internet umsucht, findet man dazu den folgenden Artikel der Fa. Sinn (wie sinnig :lol: :(


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    Sinn-Innovation an der Schweizer Ankerhemmung



    Die Schweizer Ankerhemmung ist eine seit über einem Jahrhundert bewährte Hemmung für Kleinuhren. Dennoch besitzt sie eine bekannte Schwachstelle. Zu ihrer einwandfreien Funktionsweise bedarf sie eines Zusatzes, der immer wieder Probleme verursacht: die Hebeflächen des Ankers bzw. des Ankerrades müssen geölt sein, um die gegenseitige Reibung zu reduzieren.
    Eine ungeölte Hemmung führt in der Regel nach wenigen Wochen zum völligen Stillstand der Uhr.



    Obwohl sich die Herstellungsmöglichkeiten von Uhrenölen gegenüber den Anfängen der Uhrmacherei enorm weiterentwickelt haben, verändert das Öl im Laufe der Jahre unweigerlich seine Eigenschaften, unter anderem durch die Polymerisation des Öls infolge der Einwirkung von Luftsauerstoff - ein Prozess, der durch den permanenten Metallkontakt (Stahlzapfen in Öl gelagert) erheblich beschleunigt wird. Auch bleibt das Öl trotz Epilamisierung nicht immer an den vorgesehenen Plätzen. Dies macht sich im allmählichen Absinken der Schwingungsweite Amplitude sowie in vermehrten Gangunregelmäßigkeiten der Uhr bemerkbar.

    Aus diesem Grund wird von den meisten Uhrenherstellern heute ein Wartungsintervall von zwei bis vier Jahren empfohlen. Nach dieser Zeit sollte die Uhr gereinigt und frisch geölt werden. Nicht an allen Stellen, an denen eine mechanische Uhr geölt wird, spielt aber die Ölqualität und die richtige Ölmenge eine besondere Rolle. Das Räderwerk ist in dieser Hinsicht eher anspruchslos. Die für den Gang der Uhr entscheidenden Stellen liegen vielmehr im Bereich der Ankerhemmung. Ein Weg, diese Schwachstelle zu beheben, besteht in konstruktiven Veränderungen der Hemmung selbst, welche einen längeren Gleitweg von zwei Reibpartnern - wie er im Falle der Schweizer Hemmung vorliegt - von vornherein vermeiden. Dieser Weg wurde erfolgreich von George Daniels (realisiert durch Omega) beschritten. Bei Sinn haben wir einen alternativen Weg gewählt, der von der konstruktionsbedingten Zuverlässigkeit und Bewährtheit der Schweizer Ankerhemmung profitiert und die andere Wurzel des Problems angeht: das Uhren-Öl.



    Bewährte Tradition Hand in Hand mit moderner Weltraumtechnologie:


    Die DIAPAL®-Technik


    Die Forschung an der DIAPAL-Technik begann bei Sinn 1995 mit der Idee des Austauschs der Rubinpaletten durch Diamantpaletten. Öl ist bei der üblichen Hemmung wie gesagt nur erforderlich, um die Reibung zwischen Rubin (Ankerpaletten) und Stahl (Ankerrad) zu verringern. Es stellte sich heraus, daß eine polierte Diamantoberfläche als Reibpartner im Rahmen der Schweizer Ankerhemmung bereits besser geeignet ist als der traditionell verwendete Rubin, ohne Ölung jedoch noch keine akzeptablen Schwingungsweiten produziert.
    Die Bezeichnung "DIAPAL-Technik" haben wir fortan aber auch für jede Weiterentwicklung in diese Richtung beibehalten, also für jede Materialpaarung, die geeignet ist, einem Räderwerk - insbesondere der Schweizer Ankerhemmung - ohne Ölzu einer dauerhaften und "reibungslosen" Funktion zu verhelfen.
    Zu diesem Prinzip wurden von Sinn im Jahre 2000 Patente angemeldet.
    Seit 1995 haben wir zahlreiche Materialien auf ihre Eignung für den Einsatz in der Uhrentechnik getestet. Hier kommt nun die moderne Weltraumtechnologie zur Hilfe.
    Welche Probleme ergeben sich bei der Schmierung von Bauteilen an Raumfahrzeugen? Mit dem atmosphärischen Luftdruck sinkt auch der Siedepunkt von flüssigen Ölen und lässt diese sehr schnell verdampfen. Im Weltraum ist daher die Schmierung mit Ölen nicht möglich. Für Weltraummissionen werden aus diesem Grund Werkstoffoberflächen kombiniert, die zueinander von vornherein einen hinreichend niedrigen Reibungskoeffizienten aufweisen. Mit dieser Technik ist es möglich, ohne jegliche Schmierung mit Ölen oder Fetten ein reibungsarmes Gleiten zu realisieren. Der Reibungskoeffizient liegt dabei unter günstigen Bedingungen sogar unter dem Wert einer frisch geölten Stahl-Rubin-Kombination. Anstelle einer Materialveränderung der Ankerpaletten ist ebenso gut eine Veränderung des Hemmungsrades denkbar, denn dies tritt als Reibungspartner des Ankers in Erscheinung. Durch diesen Schritt ist es uns schließlich gelungen, eine ölfreie Hemmung mit der für Präzisionsuhren erforderlichen Schwingungsweite zu konzipieren. Die genaue Materialpaarung der aktuellen DIAPAL-Technik bleibt selbstverständlich unser Geheimnis.



    Das DIAPAL®-Debüt: Modell 756 UTC DIAPAL


    Die erste Uhr, mit der wir die DIAPAL-Technik serienmäßig präsentieren, ist unser Modell 756 UTC DIAPAL. Das Hemmungsrad des modifizierten Valjoux 7750-Werkes arbeitet in Kombination mit einer herkömmlichen Rubinpalette nun ohne Zugabe von Öl oder anderen Schmierstoffen.


    Auf diese Weise ist es gelungen, die bewährte Konstruktion der Schweizer Ankerhemmung mit moderner Weltraumtechnologie so zu verbinden, dass ihre Schwachstelle verschwindet.



    Wie verhält sich die DIAPAL®-Technik zur traditionellen Uhrmacherkunst?


    Neben Konstruktionsleistungen bestanden entscheidende Schritte zur Technik der modernen mechanischen Armbanduhr schon immer in der Wahl geeigneter Materialien. Allein mit Hilfe bestimmter Werkstoffeigenschaften konnten auch aufwendige Konstruktionen durch leistungsgleiche, aber dennoch einfachere Bauteile ersetzt werden. Man denke etwa an die Ersetzung der Bimetall-Kompensationsunruh - ein aus zwei verschiedenen Metallschichten bestehender zweifach durchschnittener Reif, der mit Regulationsschrauben bestückt ist - durch die Glucydur-Unruh in Kombination mit einer Nivarox-Spiralfeder. Die metallischen Legierungen "Glucydur" und "Nivarox" sind Materialien, welche es erlauben, die einfache Konstruktion eines geschlossenen und monometallischen Unruhrings zu verwenden und dennoch die höchste Ganggenauigkeit zu erzielen. Diese Leistung wird insbesondere durch ein anomales Temperaturverhalten des Werkstoffs - der "Nivarox"-Legierung - erbracht (magnetostriktive Eigenschaften).
    Die DIAPAL-Technik reiht sich aus unserer Sicht perfekt in Entwicklungslinien dieser Art ein. Sie ist ein weiterer wichtiger Baustein zur Verbesserung der technischen Qualität eines mechanischen Uhrwerks durch intelligente Materialwahl.
    Dr. Wolfgang Schonefeld
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    wie begegnet denn rolex dem problem ??? wer kann dazu was sagen ? :G