Hemmung
Die Hemmung ist das regulierende Herz eines mechanischen Uhrwerks: Sie empfängt Energie vom Räderwerk und gibt sie in kontrollierten Impulsen an die Unruh weiter, wodurch die Zeitmessung überhaupt möglich wird. Ohne sie würde das Uhrwerk frei und ohne Maß laufen. Der englische Begriff escapement hat auch im deutschen Sprachgebrauch Eingang gefunden, vor allem unter Technikern und Sammlern, wo er neben Hemmung existiert.
Der im zwanzigsten Jahrhundert vorherrschende Typ ist die Schweizer Ankerhemmung, robust und relativ einfach herzustellen. Sie hat jedoch eine inhärente Grenze: Der Impuls an die Unruh erfolgt über Gleitflächen, die sich abnutzen und regelmäßige Schmierung erfordern. George Daniels löste dieses Problem 1975 mit dem Co-Axial, der die Impulsfunktion von der Sperrfunktion trennt und die Reibung drastisch reduziert. Omega übernahm sie 1999 in die Produktion; heute wird sie in allen modernen Kalibern des Hauses verbaut. Die Idee ist einfach, die Umsetzung nicht: Es dauerte fast ein Vierteljahrhundert, bis jemand sie industrialisierte.
Die Schmierung ist der historische Schwachpunkt jeder Ankerhemmung. Silizium hat die Gleichung verändert: leicht, antimagnetisch, sehr hart und chemisch inert, es nimmt kein Öl auf und gibt keines ab. Ulysse Nardin gehörte zu den Ersten, die es im großen Maßstab in Produktion einsetzten, mit dem DIAMonSil, bei dem die Siliziumbasis mit Diamant beschichtet ist; Rolex antwortete mit dem Chronergy, aus per LIGA-Verfahren bearbeitetem Nickel-Phosphor, das die Energieeffizienz gegenüber der klassischen Ankerhemmung um 15% verbessert. Grand Seiko hat den Dual Impulse entwickelt, kombiniert mit der freien Unruh, wodurch die Frequenz auf 5 Hz gebracht wird, mit einer Geometrie, die die Stoßfestigkeit verbessert. Nomos hat sein eigenes Swing System, in sechs Lagen reguliert, in der gesamten hauseigenen Kollektion vorhanden.
Die natürliche Doppelradhemmung, ursprünglich von Abraham-Louis Breguet konzipiert, ist ein anderer Weg: Zwei Hemmungsräder übertragen direkten Impuls an die Unruh, ohne über den Anker zu gehen, wodurch etwa 30% Effizienzgewinn gegenüber der Schweizer Ankerhemmung erzielt werden. Kari Voutilainen führt sie in seiner konstruktiven Tradition fort; jedes Exemplar erfordert rund 565 Arbeitsstunden. Urban Jürgensen verwendete stattdessen die Chronometerhemmung von Derek Pratt und Mojon, ein für Marinechronometer gedachter Typ, sehr stoßempfindlich, aber außerordentlich sauber im Impuls.
Die Constant-Force-Hemmung, oder Remontoir, ist im eigentlichen Sinne keine andere Hemmung, sondern eine zwischengeschaltete Vorrichtung: eine Sekundärfeder, die in regelmäßigen Abständen vom Haupträderwerk aufgezogen wird, liefert der Unruh konstante Energie unabhängig vom Aufzugszustand. A. Lange & Söhne verwendet sie im Zeitwerk, um die Unruh vor den abrupten Impulsen des Scheibenwechsels zu schützen. Das entgegengesetzte Phänomen, das Knocking, tritt hingegen auf, wenn die Amplitude der Unruh für die Geometrie des Ankers zu groß ist: Der Impulsstift trifft die Gabel schlecht und die Effizienz sinkt. Das ist etwas, das man auf der Werkbank hört, nicht nur in Büchern liest.
Domande frequenti
Was ist der praktische Unterschied zwischen einer Schweizer Ankerhemmung und einem Co-Axial?
Bei der Ankerhemmung erfolgt der Impuls durch Gleiten, mit Reibung und häufigem Schmierbedarf. Beim Co-Axial von Daniels ist der Impuls von der Sperrfunktion getrennt: weniger Kontaktflächen, weniger Verschleiß, längere Revisionsintervalle. In der Praxis gibt Omega bis zu 10 Jahre zwischen zwei Revisionen an.
Warum ist Silizium zum bevorzugten Material für Hemmungsräder geworden?
Silizium ist antimagnetisch, sehr leicht, extrem hart und nimmt kein Schmiermittel auf und gibt keines ab. Es kann mittels Lithografie mit mikrometrischen Toleranzen bearbeitet werden. Das Ergebnis ist eine Hemmung, die auf den aktiven Flächen kein Öl benötigt, mit über die Zeit stabiler Reibung und Widerstand gegen alltägliche Magnetfelder.