CHARLES-ANDRE REYMONDIN
GEORGES MONNIER
DIDIER JEANNERET
UMBERTO PELARATTI
Con la colaboración
FEDERATION DES ECOLES TECHNIQUES
CHARLES-ANDRE REYMONDIN
GEORGES MONNIER
DIDIER JEANNERET
Este libro ha sido redactado en : L’ÉCOLE TECHNIQUE DE LA VALLÉE DE JOUX CH-1347 LE SENTIER SUIZA Traducción al español : Alberto Hernández, Renens, Suiza
Editor : FÉDÉRATION DES ÉCOLES TECHNIQUES
Con la colaboración de :
UMBERTO PELARATTI
Presentación Numerosos libros, a menudo antiguos, han tratado en detalle aspectos diversos de la teoría de la relojería. Sin embargo, ninguno satisface las necesidades actuales. Por esta razón, la Fédération des Ecoles Techniques (FET) publica hoy este libro cuyo contenido responde ampliamente a lo que exige la formación de un relojero reparador. Un grupo de personalidades de la industria, de las escuelas de relojería y de la Convención patronal de la industria relojera ha determinado el índice de contenidos. El Sr. CharlesAndré Reymondin, director de la Ecole Technique de la Vallée de Joux, con la colaboración de un equipo de docentes, ha aceptado realizar este ambicioso proyecto. No se hubiera podido redactar esta obra de referencia sin la contribución de varios especialistas cualificados, que han respondido sin reservas a las peticiones del comité de redacción. El comité de lectura, designado por la FET, estaba compuesto por los Sres. Daniel Favre y Jean-Paul Ducrest, director y decano de la Ecole d'Horlogerie de Ginebra, Michel Vermot, profesor de la Ecole d'Ingénieurs du Canton de Neuchâtel y por Christian Jubin, docente de la Ecole Technique des Montagnes Neuchâteloises. Deseamos transmitir nuestro agradecimiento más sincero a todos los que, de un modo u otro, han participado en la realización de este manual. La obra que hoy les presentamos muestra el conjunto de los conocimientos utilizados en la industria y que todo profesional joven debe conocer. Tanto los apasionados de la relojería como los profesionales que deseen progresar encontrarán en esta nueva edición respuestas a una gran cantidad de preguntas. Este es el deseo del comité de la FET.
Robert BESANÇON Presidente de la FET
Prefacio Estimados lectores: Sin duda, el oficio de relojero es uno de los más hermosos que existen. El abanico de facultades que esta profesión requiere es amplísimo. Para ser un buen relojero es preciso ser escultor y pintor, conocer los materiales que se utilizan, dominar la precisión tanto en mecanismos sencillos como en electrónica avanzada, desde el punto de vista técnico y científico. El relojero reúne cualidades de artista, artesano, ingeniero y micromecánico, entre otras. Y además, al final de su trabajo hay un elemento todavía más grande, más apasionante: el producto. El reloj es uno de los escasos productos emocionales que reflejan al mismo tiempo la imagen de la personalidad del autor y del propietario. Es un producto que difunde un mensa je cálido, cargado de belleza, luminosidad y sensualidad, a pesar de su rigor matemático ineludible e implacable. Me gustan los relojes. Es más, me fascinan, y admiro el oficio de relojero. Gracias a sus características específicas, abre horizontes que enlazan planetas y estrellas, que bailan con la inmensidad del universo. Sobre todo, el relojero se ocupa del Tiempo… El Tiempo que amo porque, como empresario en la industria relojera, me permite crear nuevos productos y darles un alma; el Tiempo que odio porque no puedo apresarlo ni detenerlo. Les deseo una lectura enriquecedora y apasionante. Cordialmente,
Nicolas G. Hayek Presidente y Administrador-delegado de Swatch Group
1 1.1
La noción de tiempo
El hombre y la medición del tiempo
Se puede pensar razonablemente que, desde hace mucho tiempo, el hombre se ha visto obligado a medir el tiempo. El hombre determina unas referencias y define las duraciones entre dos fenómenos astronómicos consecutivos. Estas son las primeras unidades de tiempo (fig. 1.1). La revolución de la tierra alrededor del Sol produce el desarrollo de las estaciones y determina el año. El movimiento aparente del Sol determina el día. A partir del siglo XIII el hombre siente la necesidad de conocer la hora y el minuto en cualquier momento. Comienza entonces a construir relojes.
fig. 1-1: Stonehenge (Inglaterra). Se cree que este lugar era un auténtico observatorio y que la posición de los megalitos correspondía a la salida y puesta del Sol y de la Luna en los solsticios de verano y de invierno. Fue cons- truido entre 3000 y 1500 a.C.
A principios del siglo XVI, las primeras expediciones marítimas europeas recorren el mundo. Los navegantes han de conocer su posición y marcar el contorno de las tierras y costas para elaborar mapas de geografía. Se hace indispensable encontrar la manera de obtener, en cualquier momento, una determinación de la hora con una precisión del orden de un segundo al día. Hoy, el hombre necesita una precisión muy superior, con el objeto de sincronizar las transmisiones radioeléctricas y mejorar los sistemas de posicionamiento como el GPS (sistema de posicionamiento global) utilizado frecuentemente por aviones, barcos e incluso paseantes. El hombre ha necesitado ocho siglos para pasar de una definición del tiempo con una precisión de 15 minutos por día (10-2) a una precisión de un segundo cada 30 millones de años (10-15), que es la actual.
fig. 1-2 : Principio del GPS: la posición de cada móvil se calcula según su distancia respecto a diferentes satélites.
5
4.2.6 Cálculo del momento de fuerza del muelle real Para calcular el momento de fuerza máxima M bmax del muelle real, es preciso que se encuentre totalmente enrollado en torno al anillo de árbol. Fórmulas
M bmax momento de fuerza máxima [N·mm] ∆N r Número de vueltas de desarrollo total del muelle entre los dos estados ( N’’ y N0 ) e h L E
espesor del muelle real [mm] altura del muelle real [mm] longitud del muelle real [mm] módulo de elasticidad [MPa] o [N·mm-2]
máxima tensión admisible [MPa] o [N·mm-2] M b24 momento de fuerza después de 24 horas [N·mm] relación del momento de fuerza del barrilete entre los dos estados (M bmax y M b24 ) W bmax energía máxima almacenada en un mue lle real [mJ]
=
b
E
·
El material utilizado es una aleación de endurecimiento estructural de cobalto, níquel y cromo. Dúctil y de resistencia mecánica muy alta, debe resistir la corrosión y las tensiones con un riesgo de fractura mínimo. El max (sigma max) representa la tensión límite admitida por la materia del muelle. Los valores de esta tensión límite varían entre 2840 MPa y 3340 MPa, según su calidad. El valor de E (módulo de elasticidad) se halla entre 2.2 y 2.3 · 105 Mpa (o N·mm-2). Una vez conocido el momento máximo, podemos situar el momento después de 24 horas (M b24 ) considerando una pérdida de momento de fuerza del 20%, aproximadamente.
·
2 π ∆N r ·
12 L ·
max
Composición del muelle real
e 3 h
b
b
=
==
·
e 2 h ·
6
·
max
e 2 M h b24 ·
·
M 6 bmax
max
W bmax =
En general, se admite para la relación un valor de ~0,8 en movimientos con una duración de marcha de cincuenta horas, aproximadamente.
El factor k Existe una relación entre el radio del anillo de árbol (r) y el espesor del muelle (e). Esta relación, cuyo valor está entre 10 y 14, se denomina factor k .
49
7
Órganos de regulación
7.1
Generalidades
En los relojes de gran tamaño, en los péndulos y en los relojes mecánicos o electrónicos, el órgano de regulación es siempre un sistema oscilante. En este capítulo vamos a estudiar la regulación que concierne a los rejoles mecánicos, esto es, el péndulo (fig. 7-1) y el volante-espiral (fig. 7-2).
Fuente de energía
Acumulador de energía
Los detalles de construcción y los cálculos relacionados con el péndulo se verán en el capítulo Pendulería.
Cómputo, transmisión
Distribución
Regulación
Indicación
fig. 7-1
fig. 7-2
129
1
Pulsador salida – parada.
19
Móvil de contador minutos
2
Mando
20
3
Mando intermedio
Saltador del móvil de contador minutos
4
Báscula de mando
21
5
Muelle de mando
Muelle de saltador del móvil de contador minutos
22
6
Lanzadera inferior
Puente de cronógrafo
23
7
Lanzadera superior
Pulsador de puesta a cero
Muelle de lanzadera
24
8
Corazón del móvil de cronógrafo
25
9
Rueda arrastradora de cronógrafo o de transmisión ("roue sur champ")
Corazón del móvil de contador minutos
26
Martillo
10
Báscula de embrague
27
Muelle de martillo
11
Muelle de báscula de embrague
28
12
Puente de báscula de embrague
Tija-cerrojo de martillo (clavija de desenganche)
13
Rueda de embrague
29
Muelle de tija-cerrojo de martillo
14
Móvil de cronógrafo
30
15
Bloqueador (o freno)
Excéntrica de pivote de embrague (rueda arrastradora / rueda de embrague)
16
Muelle de bloqueador
31
17
Dedo del móvil de cronógrafo
18
Rueda inter-contador
Excéntrica de apoyo de embrague (rueda de embrague / móvil de cronógrafo)
fig. 11-37 : Movimiento con mecanismo de cronógrafo de leva.
241
ÍNDICE DE CONTENIDOS 1 La noción de tiempo 1.1 El hombre y la medición del tiempo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2 Algunas definiciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3 Nociones básicas de astronomía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4 La determinación del tiempo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.5 Los husos horarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.6 El calendario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.7 Las coordenadas terrestres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5 6 7 13 17 19 20
2 Instrumentos para medir el tiempo 2.1 Instrumentos solares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Instrumentos de flujo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 Historia de los instrumentos horarios mecánicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4 Historia de los instrumentos horarios eléctricos y electrónicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5 Esquema funcional de los instrumentos horarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6 Diferentes tipos de reloj . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
21 23 24 26 27 28
3 El movimiento mecánico simple. 3.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 El movimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33 34
4 El órgano motor del reloj mecánico. 4.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 El barrilete y el muelle real . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45 46
5 Los órganos de transmisión por engranajes 5.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2 Relaciones en el cálculo de los rodajes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3 Los trenes de ruedas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4 El rodaje de remontuar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.5 El rodaje de minutería y la puesta en hora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.6 El rodaje de tiempo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.7 El rodaje contador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.8 Normas y dimensiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.9 Búsqueda de un móvil extraviado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.10 Transmisión de la fuerza en los engranajes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.11 Medios de control de los engranajes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.12 Defectos de los engranajes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51 53 56 61 62 66 68 76 87 89 91 96
6 El escape 6.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2 Componentes de un escape de áncora suizo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.3 Funciones del escape de áncora suizo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.4 El control de las funciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.5 El trazado mixto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.6 Potencia en la rueda de escape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.7 Otros tipos de escape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
99 101 106 115 122 123 126
369
7 Órganos de regulación 7.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2 El péndulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3 El sistema de volante-espiral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4 El volante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5 El espiral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6 La virola . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.7 El pitón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.8 La raqueta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.9 Acoplamiento de volante y espiral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.10 Factores perturbadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.11 El reglaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.12 Sistemas reguladores giratorios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
129 130 133 136 138 142 143 144 145 147 157 167
8 Mecanismos automáticos 8.1 Historia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2 La masa oscilante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3 Transmisión de fuerza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4 Limitación de la carga automática . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
171 173 177 187
9 Mecanismos de calendario 9.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.2 Indicación de la fecha (1 a 31) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.3 Indicación del día de la semana . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.4 Indicación del mes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5 Indicación de las fases de la luna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.6 El calendario simple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.7 El calendario perpetuo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
191 193 201 202 203 205 207
10 Mecanismos de sonería 10.1 El reloj despertador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.2 La repetición de minutos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
219 221
11 Mecanismos de cronógrafo 11.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2 Ubicación del mecanismo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.3 Lectura y utilización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.4 El mecanismo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.5 Sistema con rueda de pilares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.6 Sistema con leva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.7 Los contadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.8 Sistema modular . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.9 El sistema de ratrapante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.10 Otras mediciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
227 228 229 233 234 240 245 247 251 254
12 El aderezo del reloj 12.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.2 Salud y medio ambiente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.3 Las alteraciones que experimenta el reloj . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.4 Terminología del aderezo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
370
255 256 257 260
12.5 La indicación de la hora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.6 La caja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.7 La corona de remontuar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.8 Pulsadores y correctores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.9 El cristal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.10 Juntas y pegamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.11 La esfera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.12 Las agujas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.13 Materiales utilizados en el aderezo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.14 Pulseras y sujeciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
261 262 265 266 267 268 269 270 271 275
13 Tribología 13.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.2 El desgaste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.3 La limpieza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.4 La lubricación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.5 Los pivotes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.6 La elaboración de rubíes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
277 280 283 287 292 294
14 Pendulería 14.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.2 Acumulador y pesos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.3 Acumuladores y muelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.4 Cómputo y transmisión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.5 La distribución . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.6 La regulación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.7 El péndulo Atmos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.8 Indicación, sonería . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
301 302 306 312 314 317 322 325
15 El reloj electrónico 15.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.2 El reloj con indicación analógica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.3 Acumuladores de energía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.4 El circuito electrónico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.5 El rodaje del reloj electrónico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.6 El motor paso a paso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.7 El oscilador de cuarzo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.8 La indicación electrónica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.9 El reloj mecánico de cuarzo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.10 Transmisión eléctrica de la hora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ejercicios
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331 333 334 341 343 344 348 351 355 356 361
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Queremos mostrar nuestro agradecimiento sincero a todas las instituciones, empresas y personas que nos han prestado apoyo financiero, ayuda y consejo en la redacción de este libro.
Ayuda financiera La valiosa ayuda que hemos recibido de las siguientes instituciones nos ha permitido reducir razonablemente los gastos de redacción para poner esta obra a la disposición de todos los lectores interesados : Convention patronale de l’industrie horlogère suisse (La Chaux-de-Fonds), Association suisse des maisons spécialisées en horlogerie et bijouterie (ASHB) - Berne, Verband deutschschweizerischer Uhrenfabrikanten (VdU) - Solothurn, Fondation Hans Wilsdorf (Genève), Fondation en faveur d’un laboratoire de recherches horlogères (Neuchâtel), Fondation en faveur de l’Ecole Technique de la Vallée de Joux, Association des fournisseurs d’horlogerie, marché suisse (AMS) - Lausanne, Association suisse des fabricants de pierres d’horlogerie (ASFPH) - Bienne, Groupe romand d’experts pour les moyens d’enseignement (GREME). Hemos recibido donativos de : Manufacture Jaeger-LeCoultre SA (Le Sentier), Audemars Piguet et Cie SA(Le Brassus), Montres Breguet SA (L’Abbaye), Montres Rolex SA (Genève), Frédéric Piguet SA (Le Brassus), Blancpain SA (Paudex), Espace horloger de la Vallée de Joux (Le Sentier), Musée de l’horlogerie et de l’émaillerie (Genève), Musée internationnal d’horlogerie (La Chaux-de-Fonds), Zénith International SA (Le Locle).
Ayuda técnica Algunas empresas han puesto a nuestra disposición sus archivos y medios técnicos. Hemos podido así tener acceso a ficheros digitalizados con ilustraciones necesarias para explicar el funcionamiento de algunos mecanismos. Esto ha sido de una ayuda inestimable para nosotros. Damos las gracias a : Vacheron & Constantin SA (Le Sentier), Dubois & Dépraz SA (Le Lieu), Nouvelle Lémania Manufacture d’horlogerie SA (L’Orient), Manufacture Jaeger-LeCoultre SA (Le Sentier), Audemars Piguet et Cie SA (Le Brassus), Frédéric Piguet SA (Le Brassus), Bureaux techniques microtechnique de l’ETVJ (Le Sentier).
Consulta de textos y documentos, opiniones de especialistas, lectura de textos, administración Las empresas o personas siguientes no han dudado en compartir con nosotros sus conocimientos. Les agradecemos encarecidamente que nos hayan permitido transmitir los conocimientos más recientes : Hamot SA (G. Junod), MIH (Jean-Daniel Piguet), Observatoire de Genève (Bernard Nicolet), Observatoire de Neuchâtel (Gilbert Jornod), Djevahirdjian H. SA, H. Moebius et fils, CSEM - Neuchâtel, Microélectronique Marin SA, ASULAB SA (Béatrice Michel, E. Bernasconi), Universo SA (Frédéric Chollet). Micheline Actéon-Neveu, Lucien Bachelard, Cédric Besson, Patricia Bonzon, Gabriel Capt, Michel Chevalier, Jean-Michel Follonier, Gérard Golay, Jean-Claude Joseph, Gabriel Locatelli, Michel Maillat, André Meylan, Philippe Moine, Xavier Mouquin, Bernard Perrin, Charles Prod’hom, Jacky Reymond, Françoise Reymondin, Daniel Robert, Mathias Schoepke, Pierre Voutat.
Maqueta cubierta Frank Boettger.
Bibliografía Existe desde hace más de cien años una abundante bibliografía sobre relojería. Es imposible citar todos los títulos, por lo que hacemos referencia a las fuentes principales : Normas de relojería ISO o NIHS , Recopilación de las normas NIHS y formulario técnico destinado a los alumnos de las escuelas técnicas, Federación de la industria relojera FH, rue de l'Argent 6, 2502 Bienne, Suiza. Actas del congreso y conferencias de las sociedades de cronometría suiza, alemana, francesa y belga, Centredoc, rue Jaquet Droz, 2000 Neuchâtel, Suiza.
Más de 1000 títulos sobre relojería están disponibles en las Ediciones Antoine SIMONIN (www.booksimonin.ch)
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Agradecimientos La edición de 2015 ha sido revisada para adaptar los contenidos a la evolución de la técnica y de las normas NIHS. Queremos hacer llegar nuestro agradecimiento más sincero a los siguientes especialistas, que trabajan en diferentes escuelas de formación profesional suizas, así como a los traductores. Todos han hecho posible esta nueva versión:
De la escuela de relojería del CFPT (Centre de Formation Professionnelle Technique) en Ginebra: Pierre Amstutz Andres Gomez Thierry Guillermet
De la escuela de formación profesional del CEJEF (Centre jurassien d'enseignement et de for- mation) en Porrentruy: Virginie Bregnard Jean Theurillat
De la escuela de formación profesional del CIFOM (Centre interrégional de formation pro- fessionnel des Montagnes neuchâteloises) en Le Locle: Cédric Auberson Sylvian Aubry Pascal Audétat Florian Briguet Paul-André Hartmann Valentin Jobin Pascal Landwerlin Laurent Schmidlin Bertrand Stoller Sylvain Varone
De la escuela de relojería del Valle de Joux en Le Sentier: Pierre Bichsel Fabien Graber Silvia Rougnon
De la escuela de relojería Zeitzentrum en Granges: Doris Banz Max Bossart Hans Imboden Daniel Wegmüller
Por la traducción al alemán: Doris Banz Max Bossart
Por la traducción al inglés: Antoine Simonin
Por la traducción al español: Alberto Hernández
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Créditos fotográficos Photo Institut l’homme et le temps, La Chaux-de-Fonds, Suisse (fig. 1-5, 1-9, 1-28, 2-2, 2-5, 2-6, 2-8, 2-13, 2-14, 2-16, 2-17, 2-18, 2-19, 2-20, 9-1, 11-1, 13-78, 14-60, 14-61, 15-67) - Association suisse des fabricants de pierres d’horlogerie (fig. 13-58, 13-60, 13-63, 13-64, 13-65, 13-66, 13-67, 13-68, 13-69, 13-70, 13-71, 13-72, 13-73, 13-74) - Pendules Eluxa (fig. 14-1, couverture) - ASHB - Association suisse des maisons spécialisées en Horlogerie et Bijouterie (fig. 15-1, couverture) - Frédéric Piguet SA (fig. 11-15, 11-65) - Blancpain SA (fig. 9-3, 9-4, 9-44, 9-66) - Montres Breguet SA (fig. 9-2, 9-74, 12-18) - Audemars Piguet et Cie SA (3-34, 9-62, 12-19) - Nouvelle Lémania Manufacture d’horlogerie SA (fig. 11-3, 11-19) - Omega SA (fig. 11-2, 11-37) - Manufacture Jaeger-LeCoultre SA (fig. 12-70, 14-47) - Patek Philippe SA (fig. 2-37, 5-97) - Vacheron & Constantin SA (fig. 10-28) - Breitling SA (fig. 11-4) - Zénith International SA (fig. 8-40) - ETA Fabriques d’Ebauches SA (fig. 15-2, 15-4, 15-49) - CSEM - Centre Suisse d’Electronique et de Microtechnique SA (fig. 5-81, 15-25) - EICN - COSC - Contrôle Officiel Suisse des Chronomètres - La Chaux-de-Fonds (fig. 2-35) - Chronofiable SA (fig. 12-6, 12-7, 12-8, 12-9) - Hormec Technic SA (fig. 12-14, 12-15) - Metalor (fig. 12-76, 12-77, 12-78) - Asulab - laboratoire R+D de la SMH (fig. 12-80) - Musée de l’horlogerie et de l’émaillerie de la ville de Genève (fig. 12-90) - H. Moebius et Fils (fig. 13-4) - Shell-Aseol AG (fig. 13-15) - BP - lubrifiants industriels (fig. 13-16) - Djevahirdjian H. SA - Industrie de pierres scientifiques (fig. 13-56, 13-57, 13-62) - Stettler - glaces saphir (fig. 13-61, 13-75, 13-77) - EM Microelectronic - Marin SA (fig. 15-22) - Asulab SA Research & Development Laboratories (fig. 15-65) - Observatoire du mont Palomar (fig. 1-3) Observatoire de Neuchâtel (fig. 1-30) - Kümmerly + Frey (fig. 1-32) - Musée Romain de Nyon / A. Moccia (fig. 1-35) - Science Museum - London (fig. 2-9) - Les amis des musées de la Marine / Paris (fig. 1-39, 2-15) Antiquorum (fig. 8-1) - Musée Patek Philippe (fig. 8-3) - Musée d’Horlogerie, Château des Monts, Le Locle (fig. 8-4, 8-5)- Piguet Frères & Cie SA (fig. 13-76) - Roland Zahnd (fig. 3-29, 3-30, 3-31, 3-32, 3-33, 15-23, 15-24, 15-26, 15-27) - Georges Monnier (fig. 5-74, 7-51, 7-82, 7-88, 8-53, 11-61, 12-10, 14-10, 15-13) Umberto Pelaratti (fig. 7-52, 12-11, 12-12, 13-17, 15-69, 15-70) - Jean-Pascal Reymondin (fig. 1-40, 2-1, 6-76, 7-50) - Jacky Reymond (fig. 1-1) - Bill & Sally Fletcher / Ciel & Espace (fig. 1-6) - Noël Cramer / Observatoire de Genève - Sauverny (fig. 1-7) - Manchu / Ciel & Espace (fig. 1-8) - J. Dragesco / Ciel & Espace (fig. 1-16) - S. Anglaret / Ciel & Espace (fig. 1-17) - Jean-Denis Godet (fig. 1-23) - Dennis di Cicco (fig. 1-25) - Bertrand Dumas (fig. 12-13) - Michel Fazzone (fig. 13-17) - Pierre Ricou (fig. 2-3, 2-4) - C. Bevilacqua (fig. 2-7) - Professeur J.-M. Lachapelle - Bruxelles (fig. 12-2, 12-3) -Fernand Rausser (fig. 2-10, 2-11) - Femto SA (fig. 5-78, 5-79) - Mobatime SA (fig. 15-72) - Voh SA (fig. 5-87)
Versión francesa :
Théorie d'horlogerie ISBN 2-940025-47-9
Versión alemana :
Theorie der Uhrmacherei ISBN 2-940025-48-7
Versión inglesa :
The Theory of Horology ISBN 2-940025-49-5
Versión italiana :
Teoria di orologeria ISBN 2-940025-21-5
Versión española :
Teoría de la relojería ISBN 2-940025-22-3 Ver tambien: www.FET-edu.ch
Diseño, grafismo, composición : Ecole Technique de la Vallée de Joux et Baudat SA, Le Brassus Fotolitos : Ducommun SA, Ecublens Impresión : Imprimerie MTL SA, Villars-sur-Glâne Encuadernación : Schumacher AG, Schmitten Edición : Fédération des Ecoles Techniques (FET) – HL1s/version 05.3/julio de 2015/1000 ej. Traducción : Alberto Hernández
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