DIE BRÜCKEN
Zusammen mit der Platine bildet die Gesamtheit der Brücken die Struktur des Uhrwerks (man spricht von dem Uhrwerkkäfig). Zwischen der Platine und ihren Brücken werden die beweglichen Elemente des Uhrwerks (Räder, Zahnräder, Anker, Unruh usw.) gehalten. Die oberen und unteren Oberflächen der Brücken dienen auch als Befestigungsstütze für viele feste Komponenten (Federn, Zeigerwerk usw.).
Aufgrund ihrer strukturellen Funktion müssen die Brücken perfekt starr sein. Diese Anforderung erfordert die Verwendung einer Vielzahl von Materialien. Traditionell aus Messing gefertigt, werden Brücken heute häufig aus Gold, Saphir, Kohlefaser, etc. hergestellt. Das Design der Brücken, ihre Anzahl und Anordnung sind um die Positionen der Räderpunkte herum angeordnet, um eine harmonische Struktur zu repräsentieren, die die Abfolge von Rundungen der Räder hervorhebt.
Mit Ausnahme von monumentalen Uhren (Türme, Kirchtürme usw.), bei denen die Räder durch einen Eisenrahmen (Chassis, Käfig) gehalten werden, bewegen sich die Mechanismen von Uhren und Pendeluhren immer zwischen einer Platine und Brücken oder zwischen zwei Platinen. Die am meisten sichtbaren Brücken der frühen Uhren (16. und 17. Jahrhundert) waren oft schon fein verziert (Durchbrüche, Gravuren, etc.). Zwischen Ende des 18. und Anfang des 19. Jahrhunderts verbreitete sich die Verwendung von Brücken, die einer Komponente oder einer Gruppe von Komponenten gewidmet sind. Zuerst roh in der Herstellung und mit einfachen geometrischen Formen, wurden die Brücken schnell zu ästhetischen Elementen (verzierte Formen), die fein dekoriert wurden (Gravur, Fassen, Emaillieren, Skelettieren usw.).
Mit dem Zeitalter der Industrialisierung verraten bearbeitete Oberflächen den Einsatz von Maschinen. Man sucht nach Möglichkeiten, Bearbeitungsspuren zu beseitigen, und erreicht dies durch Verfahren, die ebenfalls aus der Industrialisierung stammen (Perlierung, Genfer Streifen usw.). Ab der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts wurden manchmal neue Materialien für die Herstellung von Brücken verwendet (Saphir, Verbundstoffe, etc.). Fortschritte in der Technologie ermöglichen es heute, Kugellager von hoher Präzision und sehr kleinen Abmessungen herzustellen. Obwohl ihre Leistung nicht so gut ist wie bei einer Konstruktion zwischen Platine und Brücken, können sie in bestimmten Fällen dazu verwendet werden, ein bewegliches Element nur an einem Ende seiner Achse zu halten, ähnlich wie bei einem fliegenden Tourbillon. Diese Möglichkeit wird aus ästhetischen Gründen oder für eine besonders flache Konstruktion bevorzugt.
Mehrere Methoden und verschiedene Werkzeuge können der handwerklichen Methode ähneln.
Der erste Schritt besteht darin, die Kontur der Brückenform auszuschneiden. Nach der handwerklichen Methode erfolgt dieser Schnitt mit einer Laubsäge. Die Flanken werden dann gefeilt, um sie auf ihre endgültige Größe zu bringen und die Oberfläche zu glätten.
Bevor mit der Bearbeitung der Aussparungen der Brücken begonnen wird, muss der Uhrmacher eine grundlegende und äußerst präzise Etappe durchführen. Für eine optimale Leistung des Uhrwerks muss die Achse jeder Komponente perfekt positioniert sein. Das Anreißen erfolgt mit Hilfe einer Markiermaschine. Dies definiert die Zentren der verschiedenen Bohrungen und Drehungen, die später durchgeführt werden.
Nachdem die Zentren markiert sind, kann der Uhrmacher mit den verschiedenen und zahlreichen Bohrungen (Achsen der beweglichen Teile, Zapfen, Schraubenlöcher, Fußlöcher usw.) fortfahren. Diese sind nun perfekt positioniert und ermöglichen eine optimale Indexierung des festen Burins für die verschiedenen Drehstufen.
Der feste Burin ist das Handwerkszeug par excellence. Es handelt sich um eine Miniatur-Drehbank, die der Uhrmacher normalerweise in einem Schraubstock befestigt. Der Uhrmacher stellt zuerst manuell die Schnitttiefe ein. Er betätigt dann gleichzeitig eine Kurbel, die die Drehbank antreibt, und eine zweite, die den Burin (Schneidwerkzeug) bewegt. Durch die Kombination der Drehgeschwindigkeit der Brücke und der Geschwindigkeit der Burinbewegung passt der Uhrmacher die Kombination dieser beiden Geschwindigkeiten mit seiner Sensibilität an, um ein präzises Ergebnis in Bezug auf Abmessungen sowie Oberflächen zu erzielen, die ästhetisch ansprechend und funktional sind.
Eine Tischdrehbank oder eine Bankdrehbank (motorisiert) ersetzt oft den festen Burin. Die Verwendung einer solchen Maschine beeinträchtigt nicht den handwerklichen Charakter der Methode. Sie bietet gegenüber dem festen Burin einen relativen Zeitgewinn und ermöglicht es, die gleiche Qualitätstechnik und Ästhetik wie beim festen Burin zu erreichen.
Das Aufkommen von CNC-Maschinen und ihre weitreichende Verbreitung ab Ende des 20. Jahrhunderts haben sie als das Hauptwerkzeug für die Produktion von Brücken und Platinen sowie anderer Teile etabliert. Während einige Handwerker oder Prototypenbauer immer noch handwerkliche Methoden anwenden, werden die meisten Brücken heute auf CNC-Fräszentren hergestellt. In der Regel ermöglichen diese Maschinen die Durchführung aller Bearbeitungsschritte, die für eine Brücke erforderlich sind (Fräsen, Bohren, Gewindeschneiden usw.). Je nach den technischen Anforderungen der zu bearbeitenden Brücken können die Maschinen unterschiedliche Kapazitäten haben (3, 4, 5, 6 Achsen). Eine „konventionelle“ Brücke kann in der Regel auf einer Maschine mit 3 Achsen bearbeitet werden. Dieser Bearbeitungsmodus, aufgrund der erforderlichen Einstellungs- und Implementierungszeiten, fördert die Rentabilität von Großserienproduktionen. Er wird auch für kleine Serien und in der Prototypenentwicklung aufgrund seiner Vielseitigkeit und „Standardisierung“ geschätzt.
Je nach Uhrenklasse können einige oder alle Dekorationsarbeiten während der Bearbeitung durchgeführt werden. Heutzutage ist es möglich, beispielsweise eine Facette zu setzen oder Genfer Streifen auf derselben Maschine zu fräsen, die zuvor die Brücke bearbeitet hat, und zwar im selben Arbeitszyklus. Bei der Herstellung von Luxusuhren greift man oft auf handwerklichere Dekorationsmethoden zurück (Entgraten, Abfasen, Gravieren usw.).
In industriellen Anwendungen erhält die vollständig bearbeitete und dekorierte Brücke in der Regel eine Oberflächenbehandlung zum Schutz vor Oxidation und zur Verbesserung ihrer Ästhetik.
Während galvanische Behandlungen (Rhodinieren, Vergolden usw.) immer noch verbreitet sind, setzen sich physikalische Dampfphasenabscheidungen (PVD, DLC usw.) zunehmend durch. Diese Behandlungen haben ein optimales Qualitätsniveau erreicht, sind härter und daher weniger anfällig für Stöße und Kratzer als galvanische Behandlungen. Sie bieten auch eine Vielzahl von Farben, die ständig erweitert wird, und können die Farben galvanischer Behandlungen perfekt reproduzieren.
Bevor die Brücke alle Komponenten des Uhrwerks aufnehmen kann, muss sie zunächst vormontiert werden. Alle „Besätze“ der Brücke wie Steine, Zapfen, Füße werden daran befestigt. Alle diese Operationen (industriell als T0 bezeichnet) können von Uhrmachern durchgeführt werden, die die Uhrwerksmontage durchführen, von spezialisierten Betreibern oder sogar vollständig automatisiert werden.
Wie bei den Platinen können auch für bestimmte Herstellungsschritte von Brücken High-Tech-Technologien eingesetzt werden. Drahterosion, Laserschnitt können beispielsweise bei Hohlkehlen, Skelettierung oder Dekorationen nützlich sein. Bei der Verwendung von nichtmetallischen Materialien (Keramik, Kunststoffe, Verbundstoffe, Saphir) kann die Spritzgusstechnologie manchmal den herkömmlichen Bearbeitungsschritten vorausgehen. In solchen Fällen erfordern die Bearbeitungsschritte Maschinen und Werkzeuge mit hoher Technologie und Fachkenntnisse, die den technischen Herausforderungen (z. B. Härte der Materialien) und Toleranzen gerecht werden. Die Oberflächenbehandlungen (in der Regel ausgelagert) stammen reichlich aus hochtechnologischen Verfahren (PVD, DLC, CVD, ALD usw.).