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LE CERAMICHE

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2. Descrizione generale

Le Ceramica tecniche sono materiali compositi inorganici non metallici, ottenuti tramite formatura e cottura di polveri minerali. Introdotte nell’orologeria nella seconda metà del XX secolo, oggi sono ampiamente utilizzate per le loro eccezionali proprietà di durezza, resistenza all’usura e stabilità chimica.

Contrariamente ai Metalli, le ceramiche presentano un comportamento fragile (che si rompe facilmente) ma offrono una resistenza notevole ai graffi e alle aggressioni esterne. Sono utilizzate principalmente per gli elementi di Componenti esterni (cassa, quadrante), ma anche, in modo più mirato, per componenti tecnici del Movimento.

3. Tipi di ceramiche utilizzate nell’orologeria

Zirconia (ZrO₂)

La zirconia stabilizzata (spesso con ittrio) è la Ceramica più utilizzata.

Caratteristiche:

• Durezza molto elevata
• Buona tenacità relativa (rispetto alle altre ceramiche)
• Finitura eccellente possibile (Lucidatura a specchio)

Ceramiche tecniche avanzate

• Allumina (Al₂O₃)
• Carburi (SiC, WC)
• Nitruri (Si₃N₄)

Utilizzate per applicazioni specifiche che richiedono:

• resistenza termica
• resistenza meccanica maggiore
• proprietà tribologiche particolari

4. Metodo di fabbricazione

La fabbricazione delle ceramiche orologiere si basa su diverse fasi chiave:

Preparazione delle polveri

• Selezione di polveri ceramiche fini
• Aggiunta di leganti e additivi
• Omogeneizzazione della miscela

Formatura

Vengono utilizzate diverse tecniche:

• Pressatura a secco
• Iniezione (CIM – Ceramic Injection Molding)
• Pressatura isostatica

Il pezzo ottenuto è chiamato “pezzo verde”.

Sgrassaggio (debinding)

• Eliminazione dei leganti organici
• Stabilizzazione della struttura

Sinterizzazione

• Cottura ad alta temperatura (≈ 1400–1600 °C)
• Densificazione del materiale
• Riduzione del volume (ritiro controllato)

Lavorazione e finitura

Poiché le ceramiche sono molto dure, la lavorazione è limitata e richiede:

• Utensili diamantati
• Processi abrasivi

Finiture possibili:

• Lucidatura a specchio
• Satinatura
• Pallinatura

Lavorazione tramite laser a femtosecondi (femto laser)

Per alcune applicazioni tecniche (in particolare assi in Ceramica), vengono utilizzati processi avanzati come il laser a femtosecondi :

• Lavorazione senza contatto
• Altissima precisione
• Assenza di sollecitazioni meccaniche
• Permette la realizzazione di micro-geometrie complesse

5. Applicazioni orologiere

Le ceramiche vengono utilizzate per:

Componenti esterni (cassa, quadrante)

• Casse degli orologi
• Cinturini
• Inserti (occhiali)

👉 Vantaggio: resistenza ai graffi e stabilità estetica

Componenti tecnici

• Assi (lavorati con femto laser)
• Cuscinetti a sfere (masse oscillanti, gabbie di Tourbillon ecc.)

6. Vantaggi e limiti

Vantaggi

• Resistenza eccezionale ai graffi
• Grande stabilità chimica
• Amagnetico
• Basso invecchiamento
• Estetica duratura
• Leggerezza relativa

Limiti

• Fragilità (rottura facile)
• Sensibilità agli urti violenti
• Lavorazione difficile
• Costo relativamente elevato
• Complessità di fabbricazione