FAQ / Wissen

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A

Der Amethyst ist ein Quarz, ein Mineral mit der chemischen Zusammensetzung SiO2 und das zweithäufigste Mineral auf der Erdoberfläche. Auf einer Härteskala von 1 bis 10 (Mohsskala) hat der Amethyst eine Härte von 6,5 bis 7. Das härteste Mineral ist der Diamant mit der Härte 10, Glas hat die Mohshärte 6 bis 6,5.

Die schönsten Amethyste werden in Brasilien gefunden. Weitere Abbaugebiete sind unter anderem in Kanada, Mexiko, Uruguay, Madagaskar, Indien und den USA. Auch in Deutschland findet man Amethyste, ein bekannter Fundort ist die Edelsteinmine Steinkaulenberg in Idar-Oberstein.

Die Farben des Amethyst reichen von hellrosa, rotviolett bis hin zu einem dunklen Violett aufgrund von eingebundenen Eisenoxyden und Mangan.

Der Amethyst ist durchsichtig bis durchscheinend, ist ein sehr beliebter und häufig verwendeter Schmuckstein und wird als Rohling in die verschiedensten facettierten Formen geschliffen.

 

Der Anker einer Ankerhemmung ist Teil des Hemmungssystems (Anker/Ankerrad) in einer mechanischen Uhr. Seine Aufgaben bestehem darin, den freien Ablauf des Räderwerks zu verhindern und die Unruh über einen Impuls in Bewegung zu setzen beziehungsweise in Schwingung zu halten. Er wandelt die Drehbewegung des Räderwerks in Schwingbewegungen der Unruh um.

Der Anker besteht aus der Ankergabel mit dem Sicherheitsmesser, der Ankerwelle und den beiden Ankerarmen mit seinen beiden Ankerpaletten.

Die Ankerpaletten (Ein- und Ausgangspalette) mit ihren schräg winklig angebrachten Hebeflächen sind verantwortlich für die Impulsübertragung vom Ankerrad (Hemmungsrad) auf die Unruh. Die Paletten sind aus synthetischen Rubinen gefertigt..

Die Unruh schwingt mit ihrer Ellipse (Hebelstein) in die Ankergabel ein und lenkt den Anker seitlich aus. Ab einem bestimmten Auslenkungswinkel gleitet ein Ankerradzahn über eine der Hebeflächen von den Paletten. Der Anker bekommt dadurch einen Impuls (Schwung), den er auf die Unruh überträgt.

Damit der Anker in dieser Stellung bis zur nächsten Auslenkung durch die Uhnruh verbleibt, ist unter der Ankergabel ein Sicherheitsmesser (Sicherheitsstift) angebracht. Der kleine Stift sorgt dafür, dass der Anker in dieser Stellung bleibt und sich nicht seitlich in eine andere Position bewegen kann. Somit ist sichergestellt, dass bei einer normalen Bestoßung der Uhr die Unruh nicht ausschwingt.

Bei einer ausgeschwungenen Uhnruh steht der Anker nicht mehr in seiner richtigen Position. Die Ellipse der Unruh kann nicht mehr in die Ankergabel eingreifen, die Uhr bleibt sofort stehen.

Uhren mit diesem Fehlerbild kommen in der Praxis vor, aber nur sehr selten. Meistens handelt es sich um eine heruntergefallene Uhr oder eine Uhr, die einem starken Stoß ausgesetzt war. Die Reparatur ist sehr einfach. Man schraubt den Unruhkloben ab, hebt diesen mit der Unruh an und setzt die Unruh in die richtige Position wieder ein.

Der Anker zählt zu dem am meisten strapazierten Bauteil in einem Uhrwerk. An ihm findet Gleitreibung und Stoßbeanspruchung über das Ankerrad durch Hebung und Hemmung statt

Bei einer Armbanduhr mit einer üblichen Schwingfrequenz von 28.800 Halbschwingungen pro Stunde wird der Anker 691.200 mal in 24 Stunden bewegt - eine enorme Leistung.

 

Die Aufzugwelle ist die Verbindung zwischen Krone und Uhrwerk. Auf der Aufzugwelle ist die Krone aufgeschraubt, mit der die Uhr eingestellt und auch aufgezogen werden kann.

Es gibt zwei Ausführungen von Aufzugwellen, eine durchgehende und eine geteilte.

Durchgehende Aufzugwelle:
Fast alle Aufzugwellen sind durchgehend, bestehen also nur aus einer Welle. Die geometrischen Elemente der Aufzugswelle bestehen aus Zylinder, Nut, Vierkant und einem Gewinde.

Geteilte Aufzugwelle:
Sie bestehen aus zwei Teilen. Ein kurzes Teil sitzt im Uhrwerk, das andere Teil ist mit der Krone verschraubt. Verbunden werden beide Wellenteile durch "Nut und Feder", die entsprechend den Anforderungen geformt sind.

Warum gibt es geteilte Aufzugwellen?
Vor dem Ausbau des Uhrwerks aus dem Gehäuse muss die Aufzugwelle entfernt werden. Das geschieht in der Regel nach dem Entfernen des Gehäusebodens. Von dort kommt man an das Uhrwerk und kann die Aufzugswelle entfernen. Da manche Uhren mit einer Krone, die auf einem Tubus (Röhrchen) sitzt, keinen abnehmbaren Gehäuseboden haben, kann das Uhrwerk nur zifferblattseitig von oben herausgenommen werden. Dafür werden beide Teile der Aufzugwelle getrennt, sodass das Uhrwerk anschließend von oben herausgenommen werden kann.

Das Trennen der geteilten Aufzugwelle erfolgt durch einen kräftigen Zug an der Krone. Zum Verbinden beider Wellenteile wird die Krone kräftig eingedrückt, damit "Feder und Nut" wieder einschnappen und sich somit beide Komponenten der Aufzugwelle wieder verbinden. In unserer Werkstatt versuchen wir diese Art der Demontage zu vermeiden. Wir versuchen die Trennung der Welle durch ein Ausfädeln beider Wellenteile zu erreichen. Das ist eine schonendere Vorgehensweise.

 

B

Bernstein, auch Amber oder Succinit genannt, gehört mit zu den ältesten Materialien, aus dem schon in der Vorzeit Schmuck hergestellt wurde. In Ägypten gefundene Objekte sind über 6000 Jahre alt.

Bernstein ist ein fossiles Harz und somit eine organischen Verbindung. Auch wenn Bernstein oft als Mineral bezeichnet wird, Bernstein ist kein Mineral - das Gefüge hat keine Kristallstruktur, es ist amorph. Bernstein ist ein weiches Material, ist brennbar und kann sich statisch aufladen. Das Gewicht liegt nur unwesentlich über dem von Wasser. Es sinkt in Süßwasser ab, schwimmt aber in Wasser mit hoher Salzkonzentration an der Wasseroberfläche. Das Farbspektrum reicht von honiggelb bis braun, von glasklar (durchsichtig) bis trüb. Milchige Farbtöne weisen auf einen hohen Anteil von eingeschlossenen Luftbläschen hin.

Vor Millionen von Jahren abgesondertes und ausgehärtetes Baumharz versank im Wasser und im Laufe der Zeit in die unteren Sedimentschichten. Unter dem Druck dieser Schichten härtete es aus. Durch Gezeiten, Sand und kleine Steine wurde es geschliffen und geformt und erhielt seine individuellen Formen.

An Stränden kann man Bernstein finden, unter anderem an der Nord- und Ostsee. In kalten Jahreszeiten sind die Chancen höher als in den warmen. Ist das Wasser kalt, steigt die Wasserdichte und der Auftrieb erhöht sich, sodass der Bernstein nach oben steigt und an die Strände gespült wird - je rauer das Wetter, desto höher die Chancen Bernstein zu finden.

 

Unruhschwingungen werden bei Ankerhemmungen über einen Impuls vom Anker aufrechterhalten.

Die Ankerhörner der Ankergabel geben der Unruh über ihre Ellipse (Hebelstein) einen Schwung (Impuls).

Es findet dabei eine Reibung zwischen Ankergabel und Ellipse statt. Je geringer die Reibung, desto größer ist die Kraftübertragung vom Anker auf die Unruh. Das heißt, je geringer die Reibung, desto größer der Wirkungsgrad bei der Kraftübertragung, mit der die Unruh angeschwungen wird.

Um den Reibungsverlust möglichst gering zu halten, wird die Ankergabel bombiert.

Die beiden Flächen in der Ankergabel, die Innenseiten der Ankerhörner, werden leicht abgerundet. Sie werden bombiert, die Flächen bekommen eine minimale Tonnenform. Es findet somit keine Flächenberührung mehr zwischen Ankergabel und Ellipse statt, sondern nur noch eine Punktberührung. Die Ellipse gleitet nicht mehr an einer Fläche, sondern an einer Linie in der Ankergabel entlang. Der Reibungsverlust ist geringer.

Um den Reibungsverlust zwischen Ankergabel und Hebelstein zu verbessern, wäre eine Befettung grundsätzlich möglich, ist aber nicht praktikabel und auf keinen Fall zu empfehlen. Es würde ein Klebeeffekt auftreten. Die Unruhschwingungen würden reduziert und die Uhr würde ungenau laufen.

Ankergabel und Hebelstein der Unruh müssen trocken im Eingriff stehen.

 

C

Chaton heißt übersetzt aus dem Französischen "Ringfassung".

Jede Uhr hat Lager für Ihre Zahnräder. Diese Lager können Lagersteine aus synthetischen Rubinen sein oder bei Großuhren einfach nur Bohrungen in der Messingplatine, in denen sich dann die Zahnräder drehen.

In mechanischen Armbanduhren werden für Laufwerk-Zahnräder zum größten Teil synthetische Rubine als Lager verwendet. Ausnahmen sind oft Lager vom Federhaus und Minutenrad.

In der heutigen Zeit ist die Herstellung von Lagersteinen für Uhren und die Verpressung in die Platine aufgrund von Präzisionsmaschinen kein Problem. Das war aber nicht immer so.

Im 19. Jahrhundert war eine gleichbleibende Präzision in der Herstellung von Lagersteinen nicht möglich. Damals wurden für Uhrwerke noch echte Rubine verwendet, die sehr rund und koaxial/konzentrisch hergestellt werden mussten. Zudem waren die Einpresstiefen der vielen Lager in die Platine nicht immer gleich tief, was eine zusätzliche Herausforderung war. Uhrmacher erdachten sich aus diesem Umstand heraus Chatons, in denen die Lagersteine zuerst eingepresst wurden. Diese wurden danach in die Platin eingesetzt und anschließend mit zwei oder drei Schrauben befestigt. Die Chatons waren oft aus Gold, einem weichen Material, was bei der Montage anpassungsfähig war.

Chatons in heutigen Uhren haben aufgrund der heutigen Präzisionstechnologie keine Bedeutung - keine Vorteile - mehr. Sie werden nur noch aus optischen Gründen verwendet, meistens nur bei teuren und edlen Uhrwerken, um diese zusätzlich aufzuwerten.

 

D

Der Diamant ist ein transparentes Mineral - ein natürlich gewachsener und meist oktaeder förmiger organischer Kristall. Er besteht aus einer Kohlenstoffverbindung und ist mit einem Härtegrad 10 auf der Mohs-Härteskala das härteste Mineral was auf unserer Erde vorkommt. Er verfügt über die höchste Leitfähigkeit und den höchsten Schmelzpunkt (4100°C) von allen uns bekannten natürlichen Mineralien.

Das Gewicht eines Diamanten wird in Karat angegeben, 1 Karat ist 0,200g.

Natürliche Diamanten bilden sich hunderte von Kilometern unter der Erdoberfläche. Ihre Entstehung dauert Millionen oder gar Milliarden Jahre im flüssigen Gestein der Erdkruste. Die physikalischen Parameter und somit die Voraussetzung für ihre Entstehung sind Hitze und Druck.

Diamanten werden unterirdisch (unter Tage) und oberflächennah im Tagebau abgebaut. Relevante Abbaugebiete sind die Demokratische Republik Kongo, Botswana, Australien, Südafrika und Russland.

Sie werden unter anderem in der Industrie für Werkzeuge (Schneiden, Bohren, Polieren), in der Halbleitertechnik und in der Schmuckherstellung verwendet. Allerdings handelt es sich bei Industriediamanten in der Regel nicht um echte, natürlich vorkommende Diamanten. Industrie-Diamanten werden synthetisch im Labor gezüchtet, deren physikalische und chemische Eigenschaften nah an die von echten Diamanten herankommen.

Für die Schmuckherstellung werden Rohdiamanten durch Schleifen und Polieren facettiert. Durch einen Brillantschliff (Facettenschliff) werden Rohdiamanten zu Brillanten gearbeitet. Der Wert eines Brillanten wird aus vier Kriterien ermittelt: Schliff - Einschlüsse - Farbe - Gewicht.

 

E

Unter Eingriff bezeichnet man das Ineinandergreifen von zwei benachbarten Rädern bei einem Uhrwerk. Die Zähne von einem Rad greifen in die Zähne vom Trieb (Ritzel) des benachbarten Rades. Nur wenn der Eingriff stimmt, wird das Drehmoment von einem Rad auf das andere gleichmäßig übertragen, und ein störungsfreier Ablauf des Räderwerkes ist gewährleistet.

Verantwortlich für den Eingriff (Eingriffstiefe) ist der Achsabstand beider Räder. Ist der Achsabstand zu groß, stoßen die Zähne vom Rad an die Zähne vom Trieb. Ist der Achsabstand zu klein, entsteht ein sogenannter Fall. Die Zähne vom Rad fallen während der Abwälzung (Radzähne/Triebzähne) beim Ablaufen des Räderwerk ein Stück in dem Trieb nach, da hier eine Berührungsunterbrechung stattfindet.

Der Eingriff verändert sich bei Armbanduhren eigentlich nie. Bei Großuhren kann das passieren, wenn die Lager für die Radzapfen stark ausgelaufen sind.

Auch nach einer Reparatur von einem Großuhrwerk können Eingriffsfehler entstanden sein. Entweder nach der nicht korrekten Anfertigung eines neuen Zahnrades/Triebes oder nach dem Ersetzen sehr stark ausgelaufener Lager. Vor dem Einsetzen des neuen Lagers wird das schadhafte Lager mit einer Reibahle auf das Lagermaß aufgerieben (vergrößert). Wenn die Richtung der schadhaften Stelle beim Aufreiben nicht berücksichtigt wurde, ändert sich der Achsabstand, was allerdings nicht immer zu einem Eingriffsfehler führen muss. Es kommt auf die Größe der Achsabweichung an.

Den Eingriff kann man mit einem Eingriffszirkel prüfen beziehungsweise ein ermitteltes Soll-Abstandsmaß der Achsen bei Bedarf auf das Uhrwerk übertragen.

 

Die Erbskette ist der Klassiker unter den Kettenarten, ihre Kettenglieder sind kreisrund. In der Tat ist die Erbskette nach der Erbse benannt, die runden Glieder sollen an eine Erbse erinnern. Die einzelnen Kettenglieder greifen wechselnd vertikal und horizontal ineinander. Sie ähnelt einer Ankerkette, deren Kettenglieder allerdings oval geformt sind.

Erbsketten werden in allen Größen und aus vielen unterschiedlichen Materialien hergestellt, von Kunststoff-/ bis Goldketten, als Halsketten oder als Armbänder.

Man kann sie mit Anhänger tragen oder ganz schlicht ohne Accessoires, sie sehen immer schick aus.


Erbskette
 

F

Durch ihr einzigartiges Design lassen sich Figaroketten eindeutig von anderen Kettenarten unterscheiden.

Ihre Kettenglieder sind rund und oval. Einem ovalen und längerem Kettenglied folgen aufeinander drei oder mehrere kleinere runde oder manchmal auch leicht oval geformte Kettenglieder; diese Anordnungen wiederholen sich. Die Figarokette wirkt im Vergleich zu anderen Ketten durch ihre größeren Kettenglieder etwas grobgliedrig. Figaroketten mit größeren Kettengliedern sind oft beidseitig diamantiert (geschliffen).

Sie werden als Halsketten oder als Armbänder angeboten.

Fein gearbeitet Ketten können mit Anhängern getragen werden, bei breiteren Kettengliedern sollten man vielleicht darauf verzichten.


Figarokette
 

G

Feingold besteht aus mindestens 99,9 % reinem Gold. Gold ist in dieser reinen Form zu weich und deshalb für die Schmuckherstellung ungeeignet. Geringe Bestoßungen würden sehr schnell zu Kratzern oder sonstigen Beschädigungen führen, der Schmuck wäre sehr schnell unansehnlich.

Aus diesem Grund werden dem Gold zusätzliche Legierungsbestandteile beigemischt. Diese beeinflussen die Härte der Goldlegierung als auch deren Goldfarbe.

Das Farbspektrum von Goldschmuck reicht von Gelbgold - Rotgold - Roségold bis hin zu Weißgold. Die unterschiedlichen Goldfarben werden durch Beimischungen von Kupfer, Silber und Zink erreicht. Bei Weißgold können auch die Edelmetalle Platin oder Palladium anstelle von Silber als Legierungsbestandteil verwendet werden.

Gelbgold, Rotgold, Roségold können in unterschiedlichen Farbabstufungen vorkommen, da die prozentualen Legierungsbestandteile (Goldbeimischungen) keiner Norm unterliegen. Jeder Schmuckhersteller hat seine eigene Rezeptur.

Die gängigsten Goldlegierungen sind:

333/000 ( 8Kt)
375/000 ( 9Kt)
585/000 ( 14Kt)
750/000 ( 18Kt)

Die erste Zahl gibt an, wie viel Prozentanteile Gold im Goldschmuck verarbeitet wurden. Die Zahl 585/000 zum Beispiel bedeutet, dass 58,5% Goldanteile in der Goldlegierung vorhanden sind. Die restlichen Anteile (41,5%) sind andere Metalle.

Allerdings ist die Deklaration 585/000 mathematisch nicht korrekt, die Division einer Zahl durch Null ist nicht möglich. Richtigerweise sollte die Angabe über den Goldbestandteil 585/1000 lauten.

Die Länder mit den größten Goldfördermengen sind die Volksrepublik China, Australien, Russland und Nordamerika. Südafrika war in den 1970er Jahren der größte Goldlieferant, liegt aber heute bei den Fördermengen nur noch hinter Nordamerika.

 

H

Die Hemmung in einer Uhr ist die Baugruppe, die die Verbindung zwischen dem Räderwerk und dem Schwingsystem (Unruh, Pendel) herstellt. Sie besteht aus dem Ankerrad und dem Anker.

Die beiden Paletten vom Anker greifen abwechselnd in das Ankerrad ein und verhindern den kontinuierlichen Ablauf des Räderwerkes. Die Unruh schwingt, greift mit ihrem Hebelstein in die Ankergabel und hebt die blockierende Ankerpalette aus ihrer Halteposition aus dem Ankerrad heraus - das Ankerrad dreht sich um einen Ankerradzahn weiter. Dabei gleitet der Ankerradzahn über die schräg winklig angebrachte Hebefläche der Ankerpalette und der Anker bekommt einen Impuls. Dieser wird an die Unruh weitergegeben und hält sie in Schwingung.

Unterschieden werden drei Hauptgruppen von Hemmungen:

  • Die rückführende (rückfallende) Hemmung
  • Die ruhende Hemmung
  • Die freie Hemmung
 

Die rückführende Hemmung:

Rückführenden Hemmungen sieht man häufig bei Großuhren mit Pendel. Die Paletten des Ankers bewegen das Ankerrad nach dem Impuls an das Pendel und bei dessen Rückschwung zurück - entgegen seiner Antriebsrichtung. Das Ankerrad dreht sich somit immer mit einem Vorwärtssprung und einer anschließenden Rückwärtsbewegung, einer sogenannten Rückführung. Das Räderwerk bei einer rückführenden Hemmung steht nicht still.

Rückführende Hemmungen sind unter anderem die Spindelhemmung, die Hakenhemmung und in geringen Maße auch die Brocot-Ankerhemmung.

Die ruhende Hemmung:

Nach dem Impuls durch den Anker an das Schwingungssystem (Unruh, Pendel) verbleibt das Ankerrad in ruhender Stellung. Es bewegt sich erst wieder bei der nächsten Auslösung durch die Unruh oder durch ein Pendel. Eine ruhende Hemmung bedeutet nicht, dass der Anker still stehen muss und sich nicht bewegt. Bei der Graham-Hemmung ist der Anker permanent in Bewegung, bei der Paletten-Ankerhemmung hingegen ist der Anker in Ruhestellung. In beiden Fällen erfolgt keine Rückwärtsdbewegung des Ankerrades.

Das Räderwerk bei der ruhenden Hemmung steht nach dem Impuls an die Unruh oder an das Pendel still.

Ruhende Hemmungen sind unter anderem die Duplexhemmung, die Paletten-Ankerhemmung und die Graham-Hemmung.

Die freie Hemmung:

Bei einer freien Hemmung gibt es nach dem Antriebsimpuls an das Schwingsystem (Unruh) keine mechanische Verbindung zwischen dem Anker und dem Gangregler. Anker und Unruh berühren sich nicht.

Freihe Hemmungen sind unter anderem die Chronometerhemmung, Schweizer Ankerhemmung (Palettenankerhemmung) und die Stiftankerhemmung.

Prinzipiell kann man sagen, dass Uhren mit rückführender Hemmung in der Regel ungenauer laufen als Uhren mit einer ruhenden und freien Hemmung.

 

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Die Zugfeder hat bei Uhren die Funktion eines Energiespeichers. Durch das Aufziehen einer mechanischen Armbanduhr mittels Krone wird die Feder gespannt und speichert somit die Energie, die beim Aufziehen aufgewendet wurde. Bei einer Automatikuhr erfolgt das Aufziehen über den Rotor, der durch die Bewegung der Uhr am Handgelenk in Bewegung gesetzt wird und damit immer ein wenig die Uhr automatisch aufzieht.

Bei einer Uhr mit Handaufzug kann man die Zugfeder nur bis zu einem gewissen Grad aufziehen, nur so weit, bis die Feder vollständig gespannt ist. Da die Zugfeder im Federhaus eingehängt ist, ist ein weiteres Aufziehen darüber hinaus nicht möglich.

Anders verhält es sich bei einer Uhr mit automatischem Aufzug. Hier wird die Feder nicht im Federhaus eingehängt. Am Federende befindet sich eine sogenannte Schleppfeder. Das ist ein etwas dickeres Federstück mit einer besonderen Biegung, die bei Vollaufzug ein Nachrutschen der Feder im Federhaus ermöglicht. Dadurch wird verhindert, dass zu viel Spannung auf dem Federhaus liegt und die Uhr schaden nimmt.

Zugfedern in Armbanduhren bestehen aus Nivaflex bzw. Nivarox. Diese Materialien sind ermüdungsarm, nichtrostend und nahezu antimagnetisch. Zudem sind sie unzerbrechlich und haben eine günstige Federkraftkurve beim Ablauf der Uhr, was die Ganggenauigkeit positiv beeinflusst.

Läuft die Uhr über den Tag ab, entspannt sich die Feder im Federhaus. Die Federspannkraft lässt nach, hat aber einen Bereich zwischen Vollaufzug und abgelaufenen Zustand, in dem der Spannungszustand der Feder relativ gleichbleibend ist.

In der Zeit vor 1950 bestanden Zugfedern in allen Uhren aus Kohlenstoffstahl. Die Federn wurden gehärtet und anschließend vergütet (angelasen). Sie waren anfällig für Federbrüche, die großen Schaden anrichten konnten. Besonders in Großuhren waren nach Federbrüchen Zähne vom Federhaus abgeschert oder beschädigt, das Beisatzrad war oft verbogen. In Großuhren werden weiterhin Zugfedern aus Kohlenstoffstahl verbaut.