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LAS CERÁMICAS

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2. Descripción general

Las cerámicas técnicas son materiales compuestos inorgánicos no metálicos, obtenidos mediante conformado y cocción de polvos minerales. Introducidas en la relojería en la segunda mitad del siglo XX, hoy en día se utilizan ampliamente por sus propiedades excepcionales de dureza, resistencia al desgaste y estabilidad química.

A diferencia de los metales, las cerámicas presentan un comportamiento frágil (quebradizo) pero ofrecen una resistencia notable a los arañazos y a las agresiones externas. Se utilizan principalmente para los elementos externos, pero también, de manera más específica, para componentes técnicos del movimiento.

3. Tipos de cerámicas utilizadas en relojería

Circonia (ZrO₂)

La circonia estabilizada (a menudo con itrio) es la cerámica más utilizada.

Características:

• Dureza muy elevada
• Buena tenacidad relativa (en comparación con las demás cerámicas)
• Excelente acabado posible (pulido espejo)

Cerámicas técnicas avanzadas

• Alúmina (Al₂O₃)
• Carburos (SiC, WC)
• Nitruros (Si₃N₄)

Utilizadas para aplicaciones específicas que requieren:

• resistencia térmica
• resistencia mecánica incrementada
• propiedades tribológicas particulares

4. Método de fabricación

La fabricación de las cerámicas de relojería se basa en varias etapas clave:

Preparación de los polvos

• Selección de polvos cerámicos finos
• Adición de aglutinantes y aditivos
• Homogeneización de la mezcla

Conformado

Se utilizan diferentes técnicas:

• Prensado en seco
• Inyección (CIM – Ceramic Injection Molding)
• Prensado isostático

La pieza obtenida se llama “pieza verde”.

Desengrasado (debinding)

• Eliminación de los aglutinantes orgánicos
• Estabilización de la estructura

Sinterización

• Cocción a alta temperatura (≈ 1400–1600 °C)
• Densificación del material
• Reducción del volumen (contracción controlada)

Mecanizado y acabado

Al ser las cerámicas muy duras, el mecanizado es limitado y requiere:

• Herramientas de diamante
• Procedimientos abrasivos

Acabados posibles:

• Pulido espejo
• Satinado
• Granallado fino

Mecanizado por láser femtosegundo (femto láser)

Para ciertas aplicaciones técnicas (especialmente ejes de cerámica), se utilizan procesos avanzados como el láser femtosegundo :

• Mecanizado sin contacto
• Muy alta precisión
• Ausencia de tensiones mecánicas
• Permite la realización de micro-geometrías complejas

5. Aplicaciones relojeras

Las cerámicas se utilizan para:

Componentes externos (caja, esfera)

• Cajas de relojes
• Correas
• Insertos (gafas)

👉 Ventaja: resistencia a los arañazos y estabilidad estética

Componentes técnicos

• Ejes (mecanizados con láser de femtosegundo)
• Rodamientos de bolas (masas oscilantes, jaulas de tourbillon etc.)

6. Ventajas y limitaciones

Ventajas

• Resistencia excepcional a los arañazos
• Gran estabilidad química
• Amagnético
• Bajo envejecimiento
• Estética duradera
• Ligereza relativa

Limitaciones

• Fragilidad (quebradizo)
• Sensibilidad a los golpes violentos
• Mecanizado difícil
• Coste relativamente elevado
• Complejidad de fabricación