Oberflächenbehandlung
In der Uhrmacherei bezeichnet der Begriff „Behandlung“ nicht eine einzige Technologie: Er umfasst eine ganze Familie von Verfahren, die die physikalischen, chemischen oder optischen Eigenschaften eines Bauteils verändern, ohne dessen Geometrie zu ändern. Der Unterschied, der am Arbeitstisch wirklich zählt, liegt zwischen Behandlungen, die an der Oberfläche wirken, und solchen, die das Material in der Tiefe umwandeln.
PVD (Physical Vapor Deposition) ist heute die verbreitetste Oberflächenbehandlung. Das Bauteil kommt in eine Vakuumkammer, wo ein festes Material verdampft wird und sich als hauchdünner Film — wenige Mikrometer — auf der Oberfläche ablagert. Das Ergebnis ist eine schwarze, blaue, roségoldene oder graue Oberfläche, die das darunterliegende Metall vor Abnutzung und Korrosion schützt. Man findet sie auf Gehäusen, Lünetten, Werkbrücken, Kronen. Bulgari verwendet sie für das Blau des Octo Finissimo, Audemars Piguet für die Titanbrücken des Royal Oak Concept, Rado für den Goldton der Captain Cook. Eine Variante ist DLC (Diamond-Like Carbon): gleiches Abscheidungsprinzip, aber der Film besteht aus amorphem Kohlenstoff mit einer Härte nahe der von Diamant, eingesetzt dort, wo Abriebfestigkeit Priorität hat.
Die Eloxierung hingegen ist ein elektrochemischer Prozess, der die Oberfläche des Aluminiums oxidiert und eine poröse Schicht erzeugt, die vor dem Versiegeln eingefärbt werden kann. Omega verwendet sie beim X-33 Marstimer für die hämatitrote Lünette; Hublot beim Aluminium des Big Bang Djokovic. Tiefe der Oxidschicht: einige zehn Mikrometer, strukturell mit dem Grundmetall verbunden, kein aufgelagerter Film.
Wieder anders ist die Wärmebehandlung: kontrollierte, hitzebedingte Oxidation auf Titan oder Stahl, die Farben durch optische Interferenz erzeugt. De Bethune erhält das charakteristische Blau seiner Bauteile durch Oxidation von Titan Grad 5; dasselbe Prinzip liegt dem BlueGold von MCT zugrunde, bei dem 21-karätiges Gold mit Eisen je nach Temperatur und Brenndauer Cognac-Töne entwickelt. Es wird kein Film abgeschieden: Die Farbe liegt in der Struktur der Oberflächenoxidschicht.
Härtebehandlungen müssen von ästhetischen Behandlungen getrennt betrachtet werden, auch wenn sie sich manchmal überschneiden. Duratect von Citizen und die firmeneigene Beschichtung auf Platinumtech von Panerai zielen darauf ab, Kratzer auf bereits widerstandsfähigen Materialien — Titan oder Platin — zu reduzieren, indem die Oberflächenhärte weit über die Werte des reinen Metalls angehoben wird. Die bonded-Patina von GoS auf Damaststahl ist das konzeptionelle Gegenteil einer Beschichtung: Sie ist keine zusätzliche Schicht, sondern eine während der Bearbeitung integrierte Umwandlung der Oberfläche, die dazu gedacht ist, mit dem Stück zu altern, statt sich davon zu lösen.
Die AR-Behandlung (Antireflex) auf Saphirglas hingegen ist eine Ablagerung von Metalloxiden mit niedrigem Brechungsindex, aufgebracht auf einer oder beiden Seiten. Sie verbessert die Ablesbarkeit bei direktem Lichteinfall. Das Annealing — thermisches Anlassen — wird hingegen bei Stahlzeigern eingesetzt, um innere Spannungen nach dem Stanzen zu reduzieren und die dimensionale Stabilität über die Zeit zu erhöhen. Von meinem Arbeitstisch her habe ich mehrfach Zeiger gesehen, die sich verzogen oder ihre Ebenheit verloren: Oft war ein schlecht ausgeführtes oder ganz ausgelassenes Annealing die Ursache.
Domande frequenti
Was ist der Unterschied zwischen PVD und DLC auf einem Uhrengehäuse?
Beide nutzen Vakuumabscheidung, aber DLC lagert amorphen Kohlenstoff mit einer Härte nahe der von Diamant ab: Es ist widerstandsfähiger gegen Abrieb als Standard-PVD. PVD deckt eine breitere Farbpalette ab — Schwarz, Blau, Gold, Grau. DLC ist fast immer schwarz oder anthrazit.
Hält die PVD-Beschichtung auf einem Gehäuse dauerhaft?
Der PVD-Film ist dünn — wenige Mikrometer — und an Kanten und Ecken nutzt er sich schneller ab als auf flachen Flächen. Bei Gehäusen, die in Kontakt mit harten Oberflächen arbeiten, entstehen Spuren. DLC hält Abrieb besser stand, aber keine dünne Beschichtung ist unzerstörbar.