Quando l’àncora non c’era…

Lo scappamento, croce e delizia.

Anche se non il più appariscente, lo scappamento è forse il meccanismo più delicato insieme al bilanciere. Non tanto dal punto di vista della robustezza, quanto sotto l’aspetto dell’accuratezza necessaria affinché sia efficace. Ma un primato lo scappamento lo detiene: è sicuramente la parte più esposta all’usura.

L’importante compito di trasformare il movimento rotatorio del ruotismo, in oscillatorio, è stato il primo problema che gli orologiai, ancora inglobati nella corporazione dei fabbri, hanno dovuto affrontare. E probabilmente anche prima, nei tentativi di creare i primi misuratori del Tempo.

Le prime notizie storiche sullo scappamento si rinvengono tra gli scritti di Filone Alessandrino, il quale nel III secolo a.C. nel suo trattato Pneumatica lo cita espressamente. Ma certamente l’invenzione fu addirittura antecedente a questo periodo. Filone infatti cita lo scappamento, ma per procedere alla descrizione ne indica ad esempio gli orologi ad acqua, che già lo possedevano.

In senso strettamente meccanico, per avere un’attinenza col meccanismo che conosciamo oggi, dobbiamo attendere fino al XIII secolo.

Scappamento a verga

Fu nel 1275 che appare il primo scappamento a verga. Si tratta, come sappiamo dell’incidenza di una ruota, chiamata “caterina” sulle palette di un perno verticale culminante in un volano. Fu in pratica la scoperta che apri definitivamente la via alla diffusione dell’Orologeria meccanica.

Àncora di Hooke

Fu nella seconda parte del XVII secolo che Robert Hooke, noto per la legge di Fisica che porta il suo nome, ideò l’àncora. Si accorse che sostituendo alle verghe un componente piatto in grado di spostarsi alternativamente a destra e a sinistra dietro la propulsione di una ruota, avrebbe ottenuto l’oscillazione voluta.

Il sistema, però, si dimostrò immaturo per essere adottato. Occorre ricordare che fu in quel periodo che si stavano perpetrando i maggiori sforzi per ottenere un orologio portatile affidabile. Lo scappamento ad àncora, come era allora concepito, necessitava di una forza notevole in propulsione. E se per gli orologi a pendolo, con un peso costante, la soluzione si rivelò ottimale, per gli orologi da tasca si registrarono notevoli problemi di isocronismo.

Scappamento a riposoQuando l'àncora non c'era...

Un piccolo passo avanti fu fatto con la creazione dello scappamento a riposo. Quest’ultimo comprendeva anche l’utilizzo di un’àncora, ma per facilitare il regolare scorrimento fu cambiato l’orientamento dei denti della ruota di scappamento.

Scappamento a cilindro

Per gli orologi da tasca si diffuse invece lo scappamento a cilindro. La ruota di scappamento ingranava direttamente sull’asse del bilanciere attraverso un “dito” che svolgeva le funzioni della paletta nei meccanismi a verga.

Scappamento a “caviglie”

All’adozione definitiva del sistema ad àncora anche per gli orologi da tasca si arrivò con lo scappamento a “caviglie”. In questo caso furono adottati dei cilindretti che erano montati sull’àncora posta in posizione laterale rispetto alla ruota di scappamento.

La soluzione definitiva

Fu solo il preludio all’adozione della tecnica definitiva. Con la diffusione dei primi rubini sintetici, che erano stati scoperti già nel ‘600, si ritornò al progetto originario di Hooke, opponendo alla ruota di scappamento un’àncora provvista di due bracci modellati in rubino.

Questo sistema fu soltanto in parte migliorato da accorgimenti tecnici sofisticati come il tourbillon, il coassiale o il Grasshopper per i pendoli, ma resta la soluzione ancora oggi applicata con successo.

 

 

 

Si fa presto a dire… impermeabile

Quando un orologio è veramente resistente all’acqua.

Una delle confusioni maggiori che crea il mercato stesso dell’Orologeria è quella sulla definizione di impermeabile o subacqueo. Vediamo quindi di fare un poco di chiarezza sui termini. In modo da poter essere consci delle caratteristiche dei nostri segnatempo, anche e soprattutto al momento dell’acquisto.

Va intanto premesso che c’è una differenza sostanziale tra impermeabile, subacqueo e subacqueo professionale. Un orologio può dirsi impermeabile quando offre una certa resistenza all’ingresso di acqua nella cassa. Ma quello che è fondamentale è capire la misura di questa resistenza.

I parametri utilizzati dai costruttori sono abbastanza ambigui, pur rispettando le regole di legge imposte. Vediamo infatti chiare indicazioni sui quadranti e sulle istruzioni, ma in certi casi abbiamo il sospetto che non corrispondano al vero.

In realtà quel che leggiamo sui quadranti è la verità, ma non tutti sanno che queste misure corrispondono a determinate condizioni.

Partiamo quindi dall’inizio

Solitamente un orologio impermeabile viene definito tale quando protegge il meccanismo da spruzzi accidentali, rapide immersioni in acqua dolce, una doccia.

L’indicazione che viene fornita in questi casi è “resistenze a 3 atmosfere”. I più attenti però riconosceranno che 3 atmosfere (oppure 3 bar), corrispondono alla pressione che troviamo in immersione in mare alla profondità di 30 metri. Perché allora viene sconsigliata la semplice immersione?

Le indicazioni fornite in bar o atmosfere si riferiscono alle prove effettuate in laboratorio. Attraverso una campana ad aria compressa, con e senza immersione in acqua, i tecnici testano la curvatura della cassa ed eventuali infiltrazioni inserendo una pressione adeguata.

Va però precisato che si tratta di test statici. Gli orologi sono immersi ma in perfetto stato di quiete. Quando ci immergiamo in mare, invece, le nostre condizioni sono dinamiche. Ci muoviamo, nuotiamo, sbattiamo il braccio in acqua per una bracciata. L’impatto con l’acqua quindi risente di una pressione differente e ben maggiore rispetto alle condizioni di staticità in laboratorio.

Le indicazioni che troviamo sui quadranti NON vanno quindi prese alla lettera secondo il loro significato scientifico.

Per maggiore chiarezza posso riferire che un orologio impermeabile a 3 atmosfere può resistere verosimilmente a spruzzi accidentali. Con quelli a 5 atmosfere possiamo azzardarci a fare la doccia e il bagno in mare, ma in quest’ultimo caso a condizione di non “agitarci” troppo.

Altro discorso meritano invece gli orologi impermeabili a 10 o più atmosfere. In questo caso il bagno in mare è assolutamente consentito, ma non dobbiamo avventurarci in immersioni professionali.

Subacqueo e subacqueo professionale

Arriviamo quindi agli orologi che possono essere definiti subacquei. Direi che lo spartiacque è definito dalle 10 atmosfere di resistenza all’acqua.

Per avere però una certa sicurezza durante immersioni che ci portano ai 10 metri di profondità e oltre, dotiamoci di un orologio a 20 atmosfere. Meglio ancora se possiede alcune caratteristiche che lo possano far definire “professionale”.

Quest’ultimo è un termine purtroppo un po’ abusato. Verifichiamo allora quando un orologio subacqueo può essere definito professionale.

Per convenzione deve possedere 8 caratteristiche di base:

  1. Ghiera girevole unidirezionale
  2. Punto fluorescente in corrispondenza di ore “12” della ghiera
  3. Corona a vite
  4. Fondello a vite
  5. Vetro zaffiro
  6. Lancette fluorescenti
  7. Guarnizioni O-Ring
  8. Valvola ad elio

Alcuni tra questi requisiti potrebbero apparire esagerati o inutili. Non è così. Prendiamo ad esempio quello che potrebbe sembrare il più banale: il punto luminoso. Dobbiamo sapere che in immersione un orologio professionale deve garantire la massima sicurezza, aldilà degli altri strumenti in nostro possesso. La ghiera unidirezionale serve per ricordarci il minuto di inizio immersione in relazione alla durata delle bombole di ossigeno. Un errore di valutazione dovuto a scarsa visibilità potrebbe quindi creare enormi problemi.

La valvola ad elio? Ricordiamo che l’orologio deve essere professionale. A grandi profondità la pressione è altissima ed arriva a comprimere le molecole. Queste arriveranno ad essere così piccole da infiltrarsi comunque all’interno della cassa. Risalendo in superficie riprenderebbero le dimensioni naturali, facendo di conseguenza esplodere l’orologio al nostro braccio. La valvola ad elio interviene proprio per espellere le molecole e garantire stabilità.

Un’ultima considerazione. Nella mia lunga esperienza di orologiaio ho spesso avuto a che fare con utenti che cercavano un orologio subacqueo professionale giurando di scendere a oltre 50 metri di profondità. Occorre sapere che in corrispondenza dei 40 metri interviene un’ebrezza pericolosissima che disorienta ed è fatale per chi non avesse pratica e non fosse molto allenato. Se ci serve un orologio per nuotare e andare a prendere un pugno di sabbia sul fondale… accontentiamoci di un 10 atmosfere.

 

Conversazione sugli orologi (video)

Una chiacchierata su alcuni temi del collezionismo orologiero.

Prima o poi l’appassionato di orologi, come di qualunque altro bene, diventa collezionista. Ma come per tutti i risvolti di ogni campo, c’è chi si affida esclusivamente al cuore e chi abbina alla passione anche un briciolo di cultura e di razionalità.

Entrambe le motivazioni sono lodevoli e appaganti. La ricerca delle motivazioni storiche o del giusto produttore può essere però un incentivo a far parte della seconda schiera.

Discutiamone e pensiamoci dopo la visione del seguente filmato:

Tecnica: carica manuale, tiges e ingranaggi

Il sistema di carica manuale messo a nudo.

In questo articolo analizzeremo gli ingranaggi della carica di un orologio manuale. Si tratta di un sistema abbastanza semplice da comprendere, anche se ha richiesto, in origine, una buona creatività da parte dei primi mastri orologiai.

Siamo giustamente abituati a considerare l’albero di carica (tiges) come lo strumento che interagisce tra uomo e meccanismo. È infatti il componente che ci permette di caricare manualmente il movimento, e di sistemare il corretto orario.

In un primo tempo la commutazione tra queste due funzioni si attivava mediante un pulsante posto accanto alla tiges. Ne fanno da esempio numerosissimi tra i vecchi orologi da tasca.

Successivamente si è riusciti a integrare entrambe le funzioni nello stesso componente. Fu da allora che l’albero di carica quando è in posizione di riposo serve a caricare, mentre se viene estratto può interagire sulle lancette.

Questa semplice operazione implica però il coinvolgimento di alcuni componenti che insieme costituiscono il “gioco di carica”.

Vediamo ora come funziona.

L’albero a riposo vede inserita nella sua parte terminale interna al movimento ben due ruote, di cui una a cilindro col corpo scanalato. Ruotando l’albero, il corpo intero del complesso va ad ingranare la rotella di trasmissione alla ruota ingranata sul perno del bariletto. Avviene così l’avvolgimento della molla, che una volta compattata provvede alla propulsione.

Estraendo l’albero verso l’esterno, entrambi i componenti inseriti nella tiges stessa vengono spinti all’interno, andando ad ingranare la ruota della minuteria, che a sua volta aziona la ruota delle ore. Per spingere all’interno la ruota a cilindro ci pensa il tiretto che agisce sulla bascula. Quest’ultima non è che una leva che provvede a prendere posto nella scanalatura a cui avevamo accennato sopra.

La fotografia del titolo è molto intuitiva. Sulla destra vediamo il tiretto, che è modellato per incastrarsi nella bascula. Possiamo facilmente immaginare l’effetto della spinta con il conseguente movimento della ruota a cilindro (rocchetto). Affianco vediamoTecnica: carica manuale, tiges e ingranaggi in sezione il rocchetto di carica, che è quello che si ingrana nella ruota relativa alla trasmissione al bariletto. In piano, procedendo verso il centro dell’orologio, possiamo notare i due rocchetti di trasmissione, la ruota della minuteria ed infine la chaussè. A quest’ultima va incastrata la lancetta dei minuti. Nell’immagine mancano la ruota cannone (o delle ore), e il copribascules. Quest’ultimo non è che il ponte che protegge l’intero sistema.

Nella foto qui a destra possiamo invece osservare l’albero di carica. Notiamo la parte a parallelepipedo nella quale vengono calzati il rocchetto a cilindro e quello di carica. La sezione superiore invece è a vite per accogliere la corona di carica.

 

 

 

 

Tecnica: il Tourbillon e la forza di gravità

La complication più affascinante del panorama orologiero.

Il Tourbillon è considerato, e ben a ragione, la complication più suggestiva in Orologeria. E ciò non solo per la grande difficoltà realizzativa. Il fascino deriva dall’apporto scientifico che ha permesso a Abraham-Louis Breguet di inventare questa prestigiosa soluzione.

Chi “mastica” qualcosa nel settore è ben conscio di quanti problemi può creare all’orologiaio il variare la posizione del movimento. Non a caso i controlli più accurati vengono compiuti ponendo l’orologio in 6 diverse posizioni.

Oltre che evidenziare eventuali anomalie, questo tipo di controllo fa emergere quanto la forza di gravità può influire nella marcia oraria dei nostri segnatempo. E questa “differenza” che in un orologio ben calibrato potrebbe anche apparire insignificante, costituisce invece una spina nel fianco ai tecnici più meticolosi e attenti.

La maggior parte degli orologiai del XIX secolo si sono arresi di fronte a quella che sembrava una inattaccabile forza della natura. Come si può vincere la forza di gravità?

Non così fece quello che è considerato il maggior genio orologiaio di tutti i tempi, ovvero Abraham-Louis Breguet. Nato a Neuchatel nel 1747 e attivo fino alla morte avvenuta a Parigi il 17 settembre 1823, lo svizzero ha lasciato un segno indelebile nel settore.

Breguet si rese conto che non è sufficiente variare la posizione del polso per mettere il movimento, e soprattutto il bilanciere in condizioni da alternare l’incidenza della gravità. Ma soprattutto si accorse che gli effetti esercitati dalla gravità non interessavano esclusivamente l’asse del bilanciere.

Per mitigarne gli effetti si doveva assolutamente far si che almeno il gruppo bilanciere-scappamento potesse distribuire questa incidenza in modo regolare.

La tecnica

Nacque così l’intuizione che portò all’invenzione della gabbia del Tourbillon. Il termine tradotto nella nostra lingua significa “mulinello”. Ed è appropriato per una gabbia che racchiude lo scappamento e bilanciere, e ruota costantemente ad una frequenza che il costruttore può stabilire. Offrendosi alla forza gravitazionale sempre in posizioni completamente diverse. Superando con un geniale accorgimento meccanico l’aggancio al ruotismo.

Ne sortì tra l’altro un effetto scenico favoloso, con una rotazione che fa apparire l’orologio come una creatura vivente.

Da allora la tecnica di base, seppure migliorata dagli apporti tecnologici dei materiali utilizzati, è restata invariata. E ancora oggi la costruzione di un movimento dotato di Tourbillon è il vertice massimo che una maison può raggiungere.

Molti sono stati e sono tuttora i tentativi di miglioramento di un sistema che ha superato ormai i due secoli di vita. Soltanto negli ultimi tempi però ci si è avvicinati allo scopo. E comunque solo a costo di soluzioni che non si staccano dal principio di base e risultano molto più costose.

Degna di menzione una tecnica attualmente allo studio che prevede l’utilizzo di ben quattro tourbillon che ruotano indipendentemente. L’accordo col ruotismo viene dato dalla somma di queste alternanze ridotta alla media complessiva.

Resta il fatto che il Tourbillon di Abraham-Louis Breguet rimane ancora il simbolo del fascino che la micro-meccanica di precisione è in grado di scatenare.