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L’ANCORA

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Figura 1

Piano di un’ancora (acciaio e rubino sintetico)

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1. Descrizione generale

Con la ruota di scappamento e il doppio piatto, l’ancora è un componente dell’organo di distribuzione (in questo caso, lo scappamento ad ancora svizzera).

La forma dell’ancora e la sua interazione con la ruota di scappamento e il doppio piatto (esso stesso solidale con l’asse del bilanciere) le permettono di trasformare il movimento rotatorio del rotismo di finissaggio in un movimento oscillatorio. Inoltre, quando il bilanciere effettua liberamente la sua oscillazione, le palette dell’ancora bloccano la ruota di scappamento e quindi l’intero rotismo di finissaggio e il bariletto.

L’Ancora deve il suo nome alla sua forma e appare in diversi tipi di scappamento. L’Ancora dello Scappamento ad ancora svizzera comporta due Palette in Rubino che bloccano successivamente i denti della Ruota di scappamento. Quando il Bilanciere termina la sua Oscillazione libera, l’Ellisse libera l’Ancora che ruota leggermente. Il dente della Ruota di scappamento, fino a quel momento bloccato, trasmette, in un breve movimento di rotazione, il suo Impulso all’Ancora tramite il piano d’impulso dell’Ancora, che, tramite un movimento a leva a bilico, viene trasmesso direttamente al Bilanciere dalla Forchetta dell’Ancora situata all’opposto delle Palette.

2. Componenti e materiali

Secondo la sua fabbricazione, l’Ancora è composta da un numero variabile di componenti. In una fabbricazione tradizionale i componenti sono i seguenti:

l’Asse dell’ancora

Fabbricato in acciaio, si tratta di un asse imperniato sul quale la tavola dell’ancora è cacciata o avvitata. Recenti sviluppi mirano a produrre un’Asse dell’ancora in ceramica per lavorazione femto-laser. Tale pratica mira a eliminare l’influenza dei campi magnetici nell’scappamento e nell’organo regolatore, ma resta, ad oggi, aneddotica. È da notare che per garantire la perfetta libertà dell’Ancora, i perni dell’Asse dell’ancora non devono mai essere lubrificati.

La tavola dell’Ancora

È il componente principale dell’Ancora. Tradizionalmente realizzata in Acciaio, viene cacciata o avvitata sull’Asse dell’ancora. Da entrambi i lati del suo punto di perno si estendono i due bracci che portano le Palette. L’asimmetria dei due bracci permette di posizionare i piani di riposo delle Palette in modo equidistante dal punto di perno dell’Ancora. All’opposto dei due bracci, si estende la Baguette (forma), alla cui estremità viene ritagliata, sullo stesso piano, la Forchetta. Infine, alla base della Forchetta un foro permette di ricevere, cacciato, il Perno del dardo.

Le palette (o leve)

Queste sono tradizionalmente fabbricate in rubini sintetici per minimizzare la loro usura così come gli attriti nella loro interazione con i denti della ruota di scappamento. Dalla loro geometria e dal loro posizionamento nelle braccia della tavola dipende, in particolare, il buon funzionamento dello scappamento (cfr.: la finitura e l’organo di distribuzione).

Il Dardo

È tradizionalmente fabbricato in Ottone la cui malleabilità permette facilmente di limarlo o di forgiarlo per garantire il buon funzionamento dello scappamento. Costituisce un pezzo monoblocco con il perno del dardo, che permette di cacciarlo nella tavola dell’ancora e di posizionarlo sotto di essa. Il dardo è un organo di sicurezza che permette di evitare il ribaltamento (cfr.: il organo di distribuzione e la finitura).

Note importanti

• Nel caso delle ancore fabbricate in nichel-fosforo (UV-LIGA), il dardo e il suo perno sono anch’essi fabbricati in nichel-fosforo e costituiscono un elemento monoblocco con la tavola, il quale è amagnetico.
• Nel caso delle ancore fabbricate in silicio (incisione DRIE), l’insieme dell’ancora (comprese le palette) è fabbricato in un unico blocco amagnetico. Nonostante i suoi numerosi vantaggi, questa tecnologia e questo materiale non consentono alcuna operazione di finitura.

3. Profilo e terminologia delle palette (leve)

Figura 2

Profilo delle palette dell’ancora

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4. Storia

L’uso di un’ancora in diversi tipi di scappamento per orologi e poi orologi da tasca risale all’inizio del 18^° secolo. E Thomas Mudge inventa l’scappamento ad ancora svizzera nel 1754. È questo tipo di scappamento che è ampiamente il più utilizzato dall’alba del 20^° secolo. In sé l’ancora non ha conosciuto grandi evoluzioni dalla sua invenzione. Fino alla fine del 19^e secolo, gli orologiai compensavano frequentemente i difetti di equilibrio dell’Ancora dovuti alla sua forma asimmetrica apponendovi un contrappeso. La storia rivelerà che è preferibile privilegiare la leggerezza dell’Ancora rispetto al suo equilibrio e i contrappesi sono stati quindi abbandonati. Le altre tappe storiche sono legate ai materiali utilizzati. Così, le Palette dell’Ancora, in passato in Rubino naturale, sono state sostituite dalla metà del 20^° secolo da Palette in corindone sintetico, così come l’insieme delle pietre di un orologio. Infine, l’apparizione del procedimento di fabbricazione UV LIGA (per Ancore in nichel-fosforo) e dell’incisione DRIE (per Ancore in Silicio) all’inizio del 21^° secolo permette di produrre Ancore più leggere, più robuste e Amagnetiche.

5. Fabbricazione artigianale di un’Ancora

Il metodo più artigianale per fabbricare un’Ancora consiste nel tracciare e poi tagliare con il seghetto da traforo il profilo dell’Ancora in una lastra d’Acciaio. Le misure finali saranno raggiunte tramite limatura e ammorbidimento delle superfici. Il Perno del dardo che tiene il Dardo sarà riportato e fissato alla tavola dell’Ancora tramite due piedini per un posizionamento preciso e stabile. Il Dardo cilindrico a livello del Perno del dardo viene appiattito tramite forgiatura limata per garantire la sua funzione. L’Asse dell’ancora verrà tornito e poi imperniato. Macchine antiche e manuali, o più recenti e motorizzate, permettono di molare le Palette in Rubino per conferire loro le dimensioni esatte e controllare l’angolo dei piani d’Impulso. Una volta fabbricati e decorati i componenti dell’Ancora, l’artigiano procede al suo Assemblaggio. Il Dardo viene così Cacciato nel suo Perno del dardo, la tavola viene generalmente avvitata sull’Asse dell’ancora e le Palette sono mantenute nelle loro pinze tramite gommalacca che permette, riscaldandola leggermente, di regolare la posizione esatta di ogni Paletta e di assicurarne saldamente il fissaggio quando è fredda.

6. Produzione industriale di un’Ancora

A livello industriale, l’Asse dell’ancora viene tornito su un tornio automatico prima che i suoi perni vengano rullati. Lo Stampaggio è particolarmente adatto alla fabbricazione della forcella, sebbene questa possa anche essere lavorata. Le Palette vengono prodotte su macchine automatiche dotate di mole di Diamante. In base al livello di finiture richiesto, le forcelle d’Ancora vengono lucidate a mano o in massa in tamburi di Lucidatura. Infine, l’uso della colla per fissare le Palette sostituisce oggi la gommalacca nella produzione industriale.

7. Metodi high-tech di produzione di un’Ancora

Le tecnologie di microfabbricazione hanno trasformato profondamente la produzione di alcuni componenti orologieri, in particolare i componenti delloscappamento. Tra questi processi, la fabbricazione tramiteUV-LIGA e quella tramite incisione del silicio (DRIE) permettono di ottenere ancore di una precisione geometrica estremamente elevata, difficilmente raggiungibile con i metodi tradizionali di lavorazione.

Questi processi si basano su tecniche derivate dalla microelettronica e permettono la realizzazione di pezzi con profili complessi, stati superficiali controllati e una ripetibilità industriale quasi perfetta in materiali noti per essere amagnetici.

A differenza dei metodi classici (fresatura, stampaggio), i processi UV-LIGA e Silicio:

• Eliminano gli sforzi meccanici durante la fabbricazione
• Riguardano materiali Amagnetici
• Eliminano i difetti legati all’utensile (raggio della Fresa, bave)
• Permettono una precisione e una ripetibilità superiori

Si inseriscono così in un’evoluzione verso un’orologeria di alta precisione, combinando know-how tradizionale e tecnologie avanzate.

La fabbricazione delle Ancore tramite UV-LIGA e in Silicio con il metodo DRIE illustra l’integrazione delle tecnologie di microfabbricazione nell’orologeria contemporanea. Questi processi permettono di migliorare la precisione, la regolarità e le prestazioni degli Scappamenti, aprendo al contempo la strada a nuove architetture.

Costituiscono oggi un complemento ai metodi tradizionali, particolarmente nell’ambito dell’alta orologeria tecnica e della produzione industriale di componenti ad alto valore aggiunto.