NEUER MECHANISMUS Neue Materialien und Herstellungsverfahren ermöglichen ein neues Uhrwerk mit 10 Halbschwingungen.
Es mussten mehr als nur eine Handvoll Herausforderungen gelöst werden, bevor wir ein Uhrwerk mit 10 Halbschwingungen entwickelt konnte. Ein solches Uhrwerk erfordert ein größeres Drehmoment als eines mit 8 Halbschwingungen. Daher bestand die erste Aufgabe darin, eine neue, stärkere Zugfeder zu entwickeln. Dafür wurde SPRON 530 von Seiko entwickelt. Mit diesem Material konnte wir ein um sechs Prozent stärkeres Drehmoment umgesetzt werden. Ebenso kam eine neue Spiralfeder zum Einsatz, die in Bezug auf Änderungen der Umgebungstemperatur, magnetische Kräfte, Stöße und andere Faktoren, die die Präzision des Uhrwerks beeinflussen können, weniger empfindlich war. Fünf Jahre Entwicklungsarbeit gipfelten schließlich in SPRON 610, das im Vergleich zu herkömmlichen Materialien Stößen doppelt so gut und magnetischen Einflüssen dreimal so gut widerstehen kann. Da andere Uhrenhersteller die Produktion von Federn ausgelagert hatten, war es für sie schwierig, derart hohe Anforderungen zu erfüllen. Daini Seikosha hatte jedoch bereits in den 1940er und 50er Jahren damit begonnen, geeignete Materialien zu erforschen und Federn herzustellen. Nur so konnte das Unternehmen derartige Fortschritte erzielen.
Gleichzeitig ermöglichten diese Innovationen eine Gangreserve von 55 Stunden, was für ein Uhrwerk mit 10 Halbschwingungen eine beachtliche Zeitdauer darstellt. Darüber hinaus wurde mit dem neuen Design ein Umkehrmechanismus eingeführt, der das Aufziehen der Feder schneller und effizienter macht.
Aber es gab noch weitere Innovationen. Bei der Entwicklung des aktuellen Uhrwerks mit 10 Halbschwingungen, dem Kaliber 9S85, wurden auch das Ankerrad und der Anker, die zentralen Elemente der Hemmung, neugestaltet. Dabei wurde die MEMS-Technologie (Micro Electro Mechanical System) eingesetzt, die das Unternehmen ursprünglich für die Produktion von Halbleitern entwickelt hatte. Bei dieser Technologie werden Hochpräzisionsformen aus Spezialkunststoff einer Nickel-Galvanisierung unterzogen, um außergewöhnlich exakte, oberflächenglatte und sehr harte Komponenten zu erhalten. Die MEMS-Technologie trägt dazu bei, das Ankerrad, den Anker und andere Bauteile leichter und leistungsfähiger zu machen. Bei der gesamten Herstellung wurden neue Maßstäbe in Bezug auf Präzision und Konsistenz gesetzt. Schließlich haben Bauteile, die mit MEMS-Technologie hergestellt werden, eine Toleranz von einem Tausendstel Millimeter.
Das neue Kaliber 9S85 mit 36.000 Halbschwingungen pro Stunde (Hi-Beat) wurde 2009 mit einer neuen, kräftigeren Zugfeder, einer sehr gut gegen Erschütterungen und magnetische Einflüsse geschützten Spiralfeder und mit äußerst langlebigen und hochpräzisen Komponenten für die Hemmung geschaffen.
Gleichzeitig ermöglichten diese Innovationen eine Gangreserve von 55 Stunden, was für ein Uhrwerk mit 10 Halbschwingungen eine beachtliche Zeitdauer darstellt. Darüber hinaus wurde mit dem neuen Design ein Umkehrmechanismus eingeführt, der das Aufziehen der Feder schneller und effizienter macht.
Aber es gab noch weitere Innovationen. Bei der Entwicklung des aktuellen Uhrwerks mit 10 Halbschwingungen, dem Kaliber 9S85, wurden auch das Ankerrad und der Anker, die zentralen Elemente der Hemmung, neugestaltet. Dabei wurde die MEMS-Technologie (Micro Electro Mechanical System) eingesetzt, die das Unternehmen ursprünglich für die Produktion von Halbleitern entwickelt hatte. Bei dieser Technologie werden Hochpräzisionsformen aus Spezialkunststoff einer Nickel-Galvanisierung unterzogen, um außergewöhnlich exakte, oberflächenglatte und sehr harte Komponenten zu erhalten. Die MEMS-Technologie trägt dazu bei, das Ankerrad, den Anker und andere Bauteile leichter und leistungsfähiger zu machen. Bei der gesamten Herstellung wurden neue Maßstäbe in Bezug auf Präzision und Konsistenz gesetzt. Schließlich haben Bauteile, die mit MEMS-Technologie hergestellt werden, eine Toleranz von einem Tausendstel Millimeter.
Das neue Kaliber 9S85 mit 36.000 Halbschwingungen pro Stunde (Hi-Beat) wurde 2009 mit einer neuen, kräftigeren Zugfeder, einer sehr gut gegen Erschütterungen und magnetische Einflüsse geschützten Spiralfeder und mit äußerst langlebigen und hochpräzisen Komponenten für die Hemmung geschaffen.
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Vergleich der Räderwerke in einem Kaliber mit 8 bzw. 10 Halbschwingungen
8
Halb-
schwing-
ungen
Die Schnellschwinger Kaliber 9S5 und 9S6 mit 8 Halbschwingungen. Die Kraft der Zugfeder setzt das Federhauszahnrad in Bewegung. Diese Bewegung wiederum wird auf das zweite und dann auf das dritte und vierte Zahnrad übertragen.
Gleichzeitig bestimmt der Anker, der von der rhythmisch schwingenden Unruh angetrieben wird, die Bewegung des Ankerrads. Dieses Räderwerk und die Drehung der einzelnen Zahnräder sind so abgestimmt, dass sie die Zeiger der Uhr in exakt der richtigen Geschwindigkeit bewegen.
10
Halb-
schwing-
ungen
Bei einem Uhrwerk mit 10 Halbschwingungen üben die schnellen Schwingungen höhere Kräfte auf die Komponenten aus und ihre Haltbarkeit muss folglich verstärkt werden. Aus diesem Grund wurde bei dem Kaliber 9S8 zwischen Ankerrad und dem vierten Zahnrad ein Zwischen-Ankerrad eingefügt, wodurch die Lebensdauer der Zähne des vierten Zahnrads beträchtlich erhöht werden konnte. Dieselbe Technik wurde beim Räderwerk des Kalibers 45 verwendet und war eine erprobte und bewährte Lösung.
Diese neuen Komponenten machten den Schnellschwinger mit 10 Halbschwingungen möglich.
Zugfeder
Die Zugfeder besteht aus SPRON 530, einer Kobaltlegierung. Dadurch konnte die Kraft der Feder verstärkt und gleichzeitig ihre Größe verringert werden.
Ankerrad
Für eine bessere Beständigkeit der Bauteile des Ankerrads und des Ankers, die sich gegenseitig berühren, wurden die Spitzen des Ankerrads abgestuft, um die Aufnahme des Öls zu unterstützen.
Anker
Durch die MEMS-Technologie konnte das Gewicht des Ankers, der die Bewegung des Ankerrads bestimmt, um 25 Prozent reduziert werden. Das Design des Ankers trägt ferner dazu bei, die Genauigkeit der Uhr über lange Zeit zu verbessern.
Unruh
Für die Unruhfeder wurde eigens eine neue Legierung entwickelt, SPRON 610. Diese Legierung besteht aus Kobalt, Eisen, Nickel und weiteren nicht magnetischen Metallen, um eine schnelle Schwingung mit 10 Halbschwingungen (5 Hz) pro Sekunde zu ermöglichen.