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1. Définition
Le sertissage désigne les techniques par lesquelles des pierres, des gemmes sont fixées dans les composants d’une montre, principalement à des fins décoratives. Cette technique, au même titre que de nombreux arts décoratifs appliqués tels que la gravure ou l’émaillage, a toujours trouvé, avec l’horlogerie, le moyen d’en exprimer la quintessence.
2. Historique
Le sertissage est une pratique ancienne qui a évolué au fil des siècles, influencée par les avancées de la bijouterie et les exigences croissantes des horlogers. Des incrustations de pierres et de gemmes apparaissent sur les pendules et les horloges dès le Moyen Âge. Au cours des 18e et 19e siècles, les horlogers et les joailliers appréciaient d’orner les montres de perles et de demi-perles serties, généralement sur les lunettes et les carrures. Au 19e siècle, le sertissage s’est étendu à l’ensemble de la montre, y compris les cadrans, les boîtes et parfois même les mouvements. Au 20e siècle, l’industrialisation, l’évolution des techniques de sertissage et la numérisation ont permis aux sertisseurs de créer des pièces à la fois plus techniques et artistiques.
3. Composants sertissables
Le sertissage peut être appliqué à de nombreux composants de la montre, selon l’objectif esthétique et la fonctionnalité recherchée. Les principaux composants concernés sont :
- Boîte : La boîte de la montre est un endroit privilégié pour le sertissage. Selon son design, l’ensemble des composants métalliques d’une boîte est sertissable (carrures, lunettes, fonds, couronnes, poussoirs) pour autant que leur conception, ou les volumes de matières disponibles, le permettent.
- Bracelet : Les bracelets métalliques sont également des supports de sertissage privilégiés. Outre les dimensions des pierres et la complexité du sertissage, c’est souvent un bracelet entièrement serti qui permet à une montre d’entrer dans la catégorie des montres de joaillerie.
- Cadran : Grâce à sa visibilité, le cadran est la surface la plus prisée pour le sertissage. Là encore la palette de pierres et de techniques de sertissage est infinie. Du simple chaton serti, servant d’index aux cadrans pavés ou sertis de baguettes, c’est le domaine de tous les possibles en matière de sertissage.
- Mouvement : Bien que plus rare, le sertissage peut également être appliqué aux composants internes du mouvement, notamment aux pièces visibles à travers un fond transparent. Ce type de sertissage est généralement réalisé sur les ponts ou les platines.
- Aiguilles : Plus rarement encore, les aiguilles pourront, dans certains cas, être serties d’une ou de plusieurs pierres.
4. Types de sertissage
Il existe plusieurs types de sertissage, chacun ayant ses caractéristiques et ses applications spécifiques. Les types les plus courants sont :
- Serti griffes : Ce type de sertissage est utilisé pour maintenir les pierres en place grâce à de petites griffes rabattables. C’est l’une des méthodes les plus classiques et les plus sécurisées. Le nombre de griffes peut varier selon la forme et la grandeur de la pierre à sertir. Il existe de nombreuses méthodes pour préparer la matière et procéder au sertissage, qui offrent une certaine liberté d’implantation.
- Serti clos et demi-clos : Avec ce type de sertissage, la pierre est entièrement cerclée de métal (serti clos) ou pincée entre deux sections de métal (serti demi-clos). Cette méthode de sertissage est particulièrement adaptée aux cabochons et aux pierres de taille ronde alors serties au niveau de la rondiste.
- Serti pavé : Dans cette méthode, de nombreuses petites pierres sont serties très serrées pour recouvrir une grande surface. Ce type de sertissage est fréquemment utilisé sur les cadrans ou les boîtes de montres, où l’on cherche à obtenir un effet de brillance uniforme et scintillante. Dans un pavé, les pierres peuvent être calibrées aux mêmes dimensions ou combinées avec plusieurs dimensions. L’implantation peut être aléatoire, linéaire, radiale ou circulaire, et la fixation des pierres peut varier. Toutefois, les pierres sont généralement maintenues par deux grains de métal dégagés d’un sillon destiné à recevoir une section des pierres.
- Serti rail : Ce sertissage est destiné aux pierres de formes carrées en général (carrée, émeraude, coussin, etc.) et se caractérise par l’insertion des pierres dans un rail métallique, qui les maintient en place dans un alignement parfait.
5. Gemmes sertissables
L’ensemble des gemmes éligibles au sertissage en joaillerie l’est également en horlogerie. Si tous peuvent être utilisés pour le sertissage des cadrans, on privilégie des pierres résistantes aux chocs pour le sertissage des éléments d’habillage, tels que la boîte ou le bracelet.
6. Métaux et matériaux sertissables
Les matériaux utilisés pour le sertissage dépendent de la composition et de la solidité des composants horlogers. Les métaux et matériaux les plus couramment utilisés pour recevoir des pierres sont :
- Or : L’or est le métal le plus couramment utilisé pour le sertissage, en raison de sa malléabilité, de son esthétique et de sa durabilité.
- Platine : Le platine est un métal rare et précieux utilisé dans les montres de très haute gamme. Il est particulièrement adapté au sertissage grâce à sa solidité et à sa couleur blanche naturelle, qui met en valeur l’éclat des pierres précieuses, notamment des diamants.
- Acier inoxydable : Bien que moins courant, l’acier inoxydable peut être serti.
Bien que généralement beaucoup plus contraignants à sertir, de nombreux autres métaux et matériaux sont aujourd’hui sertissables, comme le titane.
7. Contraintes
Le sertissage impose plusieurs contraintes techniques, notamment en matière d’épaisseur minimale des matériaux et de durabilité des pierres dans des conditions d’utilisation quotidienne. Voici quelques-unes des contraintes principales :
- Épaisseur minimale : Pour assurer un sertissage de qualité, le matériau entourant la pierre doit être suffisamment épais pour la maintenir en place sans risque de la déloger. Les pièces serties nécessitent souvent des épaisseurs minimales (p. ex. : 0,80 mm pour un cadran serti de pierres taille rondes et 1,00 mm pour un cadran serti de pierres taille baguette) afin de garantir la solidité du sertissage sans compromettre la structure du composant horloger.
- Fragilité des pierres : Certaines pierres, comme les émeraudes ou les opales, sont plus fragiles et nécessitent des précautions particulières lors du sertissage et du choix de leur implantation.
8. Techniques de sertissage
Le sertissage peut être réalisé de différentes manières selon l’échelle de production, le type de pièce et le niveau de précision requis. Selon que l’on soit dans un cadre artisanal, semi-industriel ou industriel, le sertissage peut se faire à la main, à l’aide d’outils spécialisés ou grâce à des technologies avancées telles que la CNC et des procédés robotisés. Voici les principales techniques de sertissage utilisées dans l’horlogerie.
Sertissage manuel
Le sertissage manuel est la méthode traditionnelle, qui repose sur l’habileté et la précision de l’artisan. Le sertissage manuel implique plusieurs étapes, réalisées à l’aide d’outils spécifiques :
- Pousses-griffes : L’horloger utilise de petits outils pour façonner des griffes métalliques (souvent en or ou en platine) autour des pierres afin de les maintenir en place. Ces griffes sont ajustées pour maintenir fermement la pierre tout en la faisant ressortir visuellement.
- Perloirs et burins : Différents outils servent à modeler ou à découper la matière afin d’y loger et d’y sertir la pierre.
Sertissage à l’outil à main
Le travail du sertisseur artisanal, réalisé à la main, peut être assisté d’outils électriques manuels (micromoteur, marteau, etc.).
Préparation CNC et mitraillage
Les centres d’usinage à commande numérique et des machines plus spécifiques permettent aujourd’hui de préparer la matière au sertissage pour la quasi-totalité des composants sertissables et des techniques de sertissage. Cette préparation s’effectue le plus souvent au cours des étapes de fabrication du composant. Le gain de temps et ses répercussions sur les coûts sont très significatifs. Le mitraillage est une technique spécifique qui consiste à faire pénétrer de petites pierres dans des cavités disposées en cheminées ou en rainures. Cette méthode est souvent utilisée dans l’horlogerie pour sertir de grandes quantités de petites pierres, comme des diamants ou des saphirs, selon des motifs géométriques réguliers. Les avantages d’une préparation CNC sur un mitraillage ont ainsi un impact encore plus fort.
Sertissage robotisé
Le sertissage robotisé est une technologie de pointe qui combine l’intelligence artificielle et la robotique pour réaliser des sertissages entièrement automatisés. Cette approche est principalement utilisée dans les grandes lignes de production. La précision, la rapidité et la cohérence sont primordiales.
Les robots sont capables de détecter la taille et la forme des pierres, puis de les placer automatiquement à l’endroit où elles seront les mieux adaptées. Les bras robotisés ajustent également le métal autour des pierres, en utilisant des systèmes de pression et de rotation, afin d’assurer un maintien parfait. Les avantages de cette méthode sont nombreux, notamment une consistance inégalée d’une montre à l’autre et la possibilité d’assembler rapidement de grandes quantités de pièces avec un faible taux d’erreur. Leur application demeure limitée pour des sertissages complexes (tailles des pierres, volumes et surfaces complexes, etc.).