DIE VERSCHIEDENEN MESSGRÖSSEN UND IHRE EINHEITEN
Ob dimensional, winkelbezogen, elektrisch, optisch oder zeitlich – Messungen sind in den Herstellungsverfahren von Uhren allgegenwärtig, die selbst Instrumente sind, die zahlreiche Messungen zusammenführen können. In der Uhrmacherei werden die Masseinheiten oft an die Besonderheiten der Branche angepasst und kalibriert.
DIE ZEIT
Ob es darum geht, die Uhrzeit anzuzeigen oder eine bestimmte Zeit zu messen, ob es sich um lange Zeitspannen oder extrem kurze Perioden handelt, die Zeitmessung stützt sich auf eine grosse Anzahl von Masseinheiten. Die Einteilung der Stunde selbst kann in bestimmten Fällen dezimal werden. Hier behandeln wir die in der Uhrmacherei gebräuchlichsten Einheiten.
LÄNGEN UND WINKEL
Im Gegensatz zu den meisten anderen Industriezweigen wird in der Uhrmacherei der Millimeter als Masseinheit für die Länge verwendet. Eine Besonderheit, die auf die geringen Abmessungen einer Uhr und ihrer Bauteile sowie auf die von ihnen geforderte Präzision zurückzuführen ist. Winkelmasse werden traditionell in Grad ausgedrückt, ebenso wie alle ihre Unterteilungen (Winkelminuten, Winkelsekunden usw.).
DIE MASSE
Manche Bauteile müssen leicht sein, andere schwer. Manche müssen ausgewogen sein, andere nicht. Masse und Trägheit sind konstante Werte, unabhängig von den Herstellungsmethoden, der Art und der Produktpalette (Bauteil).
DIE TEMPERATUR
Bei vielen Herstellungsverfahren ist eine strenge Kontrolle der Temperaturen unentbehrlich. Die Temperatur und ihre Schwankungen haben ebenfalls einen erheblichen Einfluss auf die Funktion der Uhren (insbesondere der mechanischen). Je nach Fall können die Einheiten Grad Celsius, Fahrenheit oder Kelvin sein, und die Messungen erfordern eine hohe Präzision und hochtechnologische Mittel. In anderen Situationen kann die Messung viel empirischer erfolgen. Zum Beispiel wird die Temperatur einer Wärmebehandlung wie das Anlassen handwerklich mit dem Auge anhand der aufeinanderfolgenden Farben beurteilt, die der Stahl mit steigender Temperatur annimmt (z. B. strohgelb = ca. 230 °C, dunkelblau = ca. 288 °C).
DIE FREQUENZ
Das ist die Anzahl der Wiederholungen eines periodischen Phänomens innerhalb einer bestimmten Periode. In der Uhrmacherei bezieht sich die gebräuchlichste Frequenzmessung auf das Regulierorgan (Oszillator). Diese wird in der Regel in zwei unterschiedlichen Einheiten ausgedrückt: der Anzahl der Halbschwingungen pro Stunde (A/h) oder der Anzahl der Schwingungen pro Sekunde (Hertz, Hz). So entspricht 18 000 A/h 2,5 Hz.
DIE AMPLITUDE
Die Amplitude drückt den Unterschied zwischen den Extremwerten einer Grösse (einer Welle) aus. In der Uhrmacherei ist die Amplitude des Oszillators ein entscheidender Faktor für die Genauigkeit einer Uhr. Es handelt sich um den Winkel, den die Unruh zwischen dem Toten Punkt (Gleichgewichtsposition) und ihrer Extremposition zurücklegt, das heisst den Winkel, der während einer halben Halbschwingung durchlaufen wird. Sie wird in Bogengrad (°) ausgedrückt.
ELEKTRISCHE MESSUNGEN
Auch wenn per Definition in einer mechanischen Uhr keinerlei Elektrizität vorhanden ist, sind Elektrizität und Elektronik in den meisten Zeitmessgeräten vorhanden. Die ersten elektrischen Uhren wurden in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts hergestellt. Heute sind manche Uhren und Armbanduhren manchmal mit Hybridwerken (elektromechanisch) ausgestattet. Natürlich ist die Elektrizität die Energie, die die Werkstätten antreibt, aber manche Maschinen machen sie auch zu einem Werkzeug. So schneidet ein elektrischer Lichtbogen das Material durch Elektroerosion oder lötet die Füsse eines Zifferblatts, und ein elektrischer Strom „transportiert“ das Material bei Galvanische Behandlungen. Die elektrischen Messungen sind somit in der modernen Uhrmacherei allgegenwärtig, sei sie handwerklich oder industriell.
DIE HÄRTE
Die Härte eines Werkstoffsbestimmt zahlreiche Eigenschaften eines Bauteils: seine Widerstandsfähigkeit gegen Verschleiss, Stösse und Kratzer sowie seinen Reibungskoeffizienten. Ein Werkzeug muss härter sein als der zu bearbeitende Werkstoff. Die Härte ist ein wesentliches Kriterium sowohl für die Gebrauchseigenschaften eines Bauteils als auch für die zu seiner Herstellung erforderlichen Mittel. Es gibt zahlreiche Masseinheiten, die verwendet werden, ebenso wie zahlreiche genormte Härteprüfverfahren.
DAS LICHT
Licht ist in verschiedenen Phasen oder Fertigungsprozessen präsent. Licht wird bei chemischen Ätzverfahren, fotolithografischen Prozessen (DRIE-Gravur, UV-LIGA) oder zum Beispiel zur Polymerisation eines Klebstoffs oder eines Verbundlacks eingesetzt. Die Optik findet ihrerseits den Großteil ihrer Anwendungen in der Massenkontrolle bei der Produktion. Was die Uhr selbst betrifft, so beziehen sich die mit Optik und Licht verbundenen Messungen speziell auf die Anzeigen (Intensität eines lumineszierenden Materials, UV-Beständigkeit, Brechung, Beugung usw.).
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