DER ANKER
Mit dem Ankerrad und dem Doppelplatte ist die Ankerhemmung ein Bestandteil der Hemmung. Die Form des Ankers und seine Wechselwirkung mit dem Ankerrad und der Doppelplatte (die selbst mit der Achse des Unruhbalanciers verbunden ist) ermöglichen es ihm, die rotierende Bewegung des Finissage-Getriebes in eine oszillierende Bewegung umzuwandeln. Darüber hinaus blockieren die Paletten des Ankers, wenn der Unruhbalancier frei oszilliert, das Ankerrad und damit das gesamte Finissage-Getriebe und das Federhaus. Der Name „Anker“ leitet sich von seiner Form ab und erscheint in verschiedenen Arten von Hemmungen. Der Anker der Schweizer Ankerhemmung besteht aus zwei Rubinpaletten, die die Zähne des Ankerrads nacheinander blockieren. Wenn der Unruhbalancier seine freie Oszillation beendet, gibt die Doppelplatte den Anker frei, der leicht schwenkt. Der zuvor blockierte Zahn des Ankerrads überträgt in einer kurzen Rotationsbewegung seinen Impuls auf den Anker über die Impulsfläche des Ankers, der durch eine Wippbewegung direkt an den Unruhbalancier über die Gabel des Ankers auf der gegenüberliegenden Seite der Paletten weitergeleitet wird. Die Platte des Ankers besteht in der Regel aus Stahl oder heutzutage aus Silizium. Die Ankerplatte ist normalerweise mit der Ankerwelle (ihrer Achse) verschraubt. Die Gabel ist direkt in die Ankerplatte geschnitten. An ihrer Basis empfängt ein Stift den Messingdorn, der in die Mitte der Gabel auf der Unterseite des Plans getrieben wird. Die Gabel und der Dorn dienen dazu, die Impulse von der Ankerhemmung auf den Unruhbalancier-Spiral übertragen. Und umgekehrt, durch die Doppelplatte freigegeben zu werden, um die Energie der Bewegung freizugeben und einen neuen Impuls zu erhalten. Die Gabel arbeitet mit der Doppelplatte und der großen Platte zusammen. Der Dorn arbeitet mit der kleinen Platte zusammen. Während die Gabel und die Doppelplatte die Funktionen der Freigabe und Impulsübertragung ermöglichen, sichern die Gabel in ihrer Wechselwirkung mit der großen Platte sowie der Dorn in ihrer Wechselwirkung mit der kleinen Platte die Hemmung bei Stößen, die den gesamten Mechanismus durch ein Kippmoment blockieren würden.
Die Verwendung eines Ankers in verschiedenen Arten von Uhrwerken und später Uhren reicht bis in das frühe 18. Jahrhundert zurück. Thomas Mudge erfand die Schweizer Ankerhemmung im Jahr 1754. Diese Art der Hemmung wird seit Beginn des 20. Jahrhunderts weithin am meisten verwendet. Der Anker selbst hat seit seiner Erfindung keine großen Veränderungen erfahren. Bis zum Ende des 19. Jahrhunderts kompensierten Uhrmacher häufig die Ungleichgewichte des Ankers aufgrund seiner asymmetrischen Form, indem sie ein Gegengewicht anbrachten. Die Geschichte wird zeigen, dass es besser ist, die Leichtigkeit des Ankers dem Gleichgewicht vorzuziehen, und die Gegengewichte wurden seitdem aufgegeben. Andere Meilensteine in der Geschichte sind mit den verwendeten Materialien verbunden. So wurden die Ankerpaletten, die einst aus natürlichen Rubinen bestanden, seit der Mitte des 20. Jahrhunderts durch synthetische Korundpaletten ersetzt, ebenso wie alle Steine einer Uhr. Schließlich ermöglicht das Auftreten von Silizium zu Beginn des 21. Jahrhunderts die Herstellung leichterer, robusterer und amagnetischer Anker.
Die handwerklichste Methode zur Herstellung eines Ankers besteht darin, das Profil des Ankers auf einer Stahlplatte zu zeichnen und es dann mit einer Laubsäge auszuschneiden. Die endgültigen Maße werden durch Feilen und Glätten der Oberflächen erreicht. Der Stift, der den Dorn hält, wird abgeschnitten und mit zwei Füßen an der Ankerplatte für eine genaue und stabile Positionierung übertragen und befestigt. Der zylindrische Dorn auf Höhe des Stifts wird durch Hämmern und Feilen abgeflacht, um seine Funktion zu gewährleisten. Die Ankerwelle wird gedreht und dann geschwenkt. Alte und manuelle Maschinen oder neuere und motorisierte Maschinen können die Rubinpaletten schleifen, um ihnen ihre genauen Abmessungen zu geben, und den Winkel der Impulsflächen überwachen. Nachdem die Komponenten des Ankers hergestellt und dekoriert wurden, erfolgt die Montage durch den Handwerker. Der Dorn wird also in seinen Stift getrieben, die Platte ist in der Regel auf die Ankerwelle geschraubt und die Paletten werden in ihren Klemmen mit Schellack gehalten, der durch leichtes Erhitzen ermöglicht, die genaue Position jeder Palette anzupassen, und fest fixiert wird, wenn er abgekühlt ist.
Auf industrieller Ebene wird die Ankerwelle auf einer Revolverdrehmaschine gedreht, bevor ihre Zapfen gerollt werden. Das Stanzen ist besonders für die Herstellung der Platte geeignet, obwohl diese auch bearbeitet werden kann. Die Paletten werden auf automatischen Maschinen mit Diamantschleifscheiben hergestellt. Je nach gewünschtem Veredelungsgrad werden die Ankerplatten entweder von Hand oder in Chargen in Poliertrommeln poliert. Schließlich hat in der industriellen Produktion heute der Einsatz von Klebstoff die Schellack in der Befestigung der Paletten verdrängt.
Die High-Tech-Methode betrifft nur die Ankerplatte, während ihre anderen Komponenten mit den Materialien und der industriellen Methode hergestellt werden. Das Material (Silizium) und das hier beschriebene Herstellungsverfahren sind identisch mit denen, die für die Herstellung von integrierten Schaltkreisen verwendet werden, wozu sie eine Anwendung sind. Diese Methode tauchte zu Beginn des 21. Jahrhunderts in der Uhrmacherei auf und bietet zahlreiche Vorteile.
Das Prinzip besteht darin, eine Siliziumplatte mit einer gegebenen Dicke (in der Regel der Dicke des fertigen Bauteils) durch fotolithographisches Verfahren zu schneiden (zu gravieren). Diese Methode ermöglicht es, die komplexesten Profile mit einer Genauigkeit im Bereich von Mikrometern zu erstellen. Je nach Größe der herzustellenden Komponenten können mehrere hundert Teile gleichzeitig auf derselben Substratplatte hergestellt werden. Die komplexesten Profile können ohne die Unannehmlichkeiten von Fräswerkzeugradien oder sogar des Drahts einer Drahterosionsmaschine erhalten werden. Da dieses Verfahren keine mechanische Belastung ausübt, ist es möglich, sehr feine Komponenten (Federn usw.) herzustellen oder sie zu durchbrechen, um ihr Gewicht zu begrenzen, was besonders vorteilhaft für die Ankerplatte ist. Silizium ist ein Material, das eine höhere Härte als Stahl aufweist, eine ausgezeichnete Elastizitätsmodul und amagnetisch ist. Die Fortschritte dieser Technologie und ihr Erfolg machen sie in Bezug auf die Produktionskosten immer attraktiver und neigen dazu, sich für die Herstellung zahlreicher Komponenten zu verbreiten (insbesondere für die Hemmung und den Regulator).