Regulierung und Kontrolle von mechanischen Uhren

SpechthalsDie Regulierung und die Kontrolle von mechanischen Uhren ist ein sehr aufwändiger Prozess. Damit Sie sich vorstellen können wie wir Uhrmacher eine Uhr regulieren bzw kontrollieren, möchte ich Ihnen an dieser Stelle erklären, wie wir arbeiten.

Regulierung

Zuerst etwas Theorie, damit Sie das Grundprinzip der Regulierung verstehen.
unitas


Wie schnell (oder wie langsam) die Zeit bei einer mechanischen Uhr „abläuft“, hängt neben der Übersetzung des Räderwerks und der Hemmung, vor allem von der Schwingungsdauer der Unruhe ab. Der Unruhreifen (1) hat eine bestimmte Masse und die Spirale (diese kleine, spiralförmige Feder) (2) hat eine genau berechnete Elastizität bzw eine geneau definierte Länge. Stimmt die Dauer der Schwingung genau mit dem zugrunde liegenden Räderwerk überein, hat die Uhr eine theoretische Gangabweichung von Null. Praktisch ist es aber so, dass äußere Einflüsse (Wärme, Kälte…), Tragegewohnheiten (Schwerpunkt) und natürlich auch der Zustand der Uhr (verharztes Öl, schwache Zugfeder usw.) das Gangverhalten beeinflussen.

Um die Ganggenauigkeit der Uhr zu korrigieren, haben Uhrmacher die Regulierung entwickelt. Bei diesem hier abgebildeten Unitas Uhrwerk, wird für die Regulierung ein klassischer Rücker (3) verwendet.  Die Spirale wird mittels des Rückers verkürzt oder verlängert. Wird der Rücker bei diesem Beispiel nach rechts bewegt, dann wird der Rückerschlüssel (in dem die Spirale sich leicht bewegt) in Richtung Ansteckpunkt der Spirale bewegt und die effektiv wirksame Länge der Spirale wird größer. Somit geht die Uhr langsamer bzw nach. Wird der Rücker jedoch nach links bewegt, verkürzt sich die effektiv wirksame Länge und die Uhr geht vor. Hört sich kompliziert an, ist aber ein ganz einfaches physikalisches Prinzip (Pendelgesetz) – bei einer kürzeren Spirale schwingt die Unruhe schneller; eine länger wirksame Spirale lässt die Unruhe langsamer schwingen und so kann man den Vor- bzw Nachgang einer mechanischen Uhr regulieren.

Zeitwaage

Mit der Zeitwaage kann man kontrollieren, wie weit sich die Bewegung des Rückers auf das Gangverhalten der Uhr auswirkt.

Natürlich sind die Bewegungen (der Winkel) sehr klein und deswegen gibt es eine Vielzahl von technisch interessanten Feinregulierungen.

Es gibt dann noch eine weitere Möglichkeit eine Uhr zu regulieren, und bei dieser Technik wird nicht die effektive Länge der Spirale verändert, sondern die Masse der Unruhe ins Zentrum oder vom Zentrum weg bewegt.

Der „theoretische“ Vorteil bei dieser Variante ist, dass die Spirale völlig frei „atmen“ kann und nicht durch einen Rückerschlüssel begrenz bzw gestört wird. Praktisch ist es aber so, dass dieser minimale Einfluss sich auf das Gangverhalten der Uhr kaum auswirkt, aber im Gegenzug die Regulierung sich als weitaus schwieriger erweist. Zum Regulieren muss man immer beide „Massen“ (Schrauben, Plättchen..) absolut um den gleichen Wert bewegen, weil sonst die Unruhe einen Schwerpunkt hat. Bei der abgebildeten Rolex muss z.B. die Regulierschraube auf der einen Seite um 90° gedreht werden und natürlich muss dann auch die Regulierschraube genau vis a vis um diesen Wert bewegt werden. Sind die Bewegungen der Massen nämlich ungleich, dann geht die Uhr z.B. in der Lage „Krone unten“ +12 Sekunden/Tag und in der Lage „Krone oben“ -12 Sekunden/Tag ungenau. Wir Uhrmacher nennen diesen Effekt „Schwerpunktfehler“.

Rolex_LF

Ich persönliche mag diese Art der Regulierung überhaupt nicht, weil durch diese Technik der Aufwand, eine mechanische Uhr perfekt einzuregulieren, sehr viel Zeit und Nerven kostet. Obendrein besteht auch immer die Gefahr, dass man beim Ansetzen bzw Bewegen der Regulierschrauben die sehr sensiblen Unruhzapfen beschädigt werden könnten.

So, jetzt ist die Uhr mittels der Regulierung und der Zeitwaage bestmöglich einreguliert. Aber wie sieht das praktische Gangverhalten der Uhr nun aus?
MTE
Zu diesem Zweck wird die Uhr sekundengenau eingestellt und am Uhrenbeweger eingespannt.

Wir betreiben bei der Kontrolle und der Regulierung einen ungemein hohen Aufwand. Wir testen die Ganggenauigkeit in einem realistischem Szenario und lassen so gut wie alle möglichen Faktoren, wie etwa Spannung der Federkraft, verschiedene Lagen der Uhr usw in die Testphase einfließen.  Wie bei der Chronometerprüfung der COSC, kontrollieren wir optisch (mit dem Ablesen der sekundengenauen Zeit) am nächsten Kontrolltag die relative Abweichung zum Vortag.

Kontrolle

Zu diesem Zweck habe ich ein kleines Programm geschrieben, welches die Systemzeit am Rechner mit der angezeigten Zeit vergleicht.

GK

Bei dieser Rolex Datejust wurde nach dem Service am Donnerstag dem 27.08. der Testzyklus gestartet.

  • 28.08. (Freitag): 1. Messung + 4 s/d
  • 28.08 – um 17 Uhr wird der Uhrenweger ausgeschaltet und ab diesem Zeitpunkt beginnt der Gangreservetest.
  • 31.08. (Montag): Die Gangreserve wird ausgewertet. Die Uhr ist 46 Stunden gelaufen – perfekt. Der Gangreservetest funktioniert natürlich nur bei Uhren die auch ein Datum haben 😉
  • 31.08. (Montag): Ein weiterer Testzyklus wird gestartet, um jetzt zu überprüfen, wie viel die Uhr differiert.
  • 01.09. (Dienstag): 2. Messung +3 s/d
  • 01.09. (Dienstag):  In diesem Fall war ich mit dem Datumssprung nicht zurfrieden. Das Datum hat erst 10 Minuten nach Mitternacht – bei der händischen Zeigerstellung – geschalten und deswegen muss die Zeigerstellung korrigiert werden.
  • 01.09. (Dienstag): Der Datumssprung passt und jetzt wird ein weiterer Testzyklus gestartet
  • 02.09. (Mittwoch): 3. Messung +3 s/d – die Gangwerte sind perfekt und die Uhr wird für die Abgabe vorbereitet.

Das Tolle an dieser Methode die Uhren zu testen ist, dass es an sich keine Rolle spielt, wie genau die Uhr im Vergleich zur Echtzeit eingestellt ist, weil immer nur der Testzyklus ausgewertet wird und die Länge des Zyklus auch keine Rolle spielt.

Mit dieser Methode, die Ganggenauigkeit von Uhren zu testen bzw zu regulieren, haben wir die besten Erfahrungen gemacht und wir sind so in der Lage, mechanische Uhren sehr genau einzustellen.

 

2 Gedanken zu “Regulierung und Kontrolle von mechanischen Uhren

  1. Unheimlich beeindruckend, bin Neuling- habe bis vor drei Monaten nur die Batterien meiner Uhren gewechselt. Nun habe ich eine meiner Uhren doch reparieren müssen, weil die Batterie ausgelaufen war und ich das Ding im Schrank vergessen hatte. Infos und Tutorials findet man massig im Netz- jedoch fundiertes und elementares Wissen muss man schon suchen.
    Top!

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