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Tema: El volante parte 2

  1. #1
    Experto Avatar de RICHARD SAMPER
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    Predeterminado El volante parte 2

    LAS ALTERNANCIAS
    Es el recorrido del órgano regulador del reloj mecánico desde una de sus posiciones extremas hasta la otra.





    En los relojes de péndulo una alternancia de izquierda a derecha y otra de derecha a izquierda forman una oscilación. En los relojes con espiral la alternancia es el recorrido del volante de un extremo a otro de su arco de oscilación, constituyendo la oscilación el conjunto de dos alternancias de sentido inverso (una de ida y otra de vuelta). Antes los movimientos solían ser de 18.000 alternancias por hora (a/h), o lo que es lo mismo 5 alternancias por segundo, actualmente suelen diseñarse movimientos mas rápidos, en general a 28.800 a/h, lo que implica mayor desgaste de la máquina y, para contrarrestarlo, requiere mayores exigencias de lubricación y de calidad de los materiales. La imagen muestra el recorrido del volante durante una alternancia, de la posición extrema 1, pasa por los puntos señalados con los números 2, 3, 4 y 5, hasta alcanzar el otro extremo de su recorrido, señalado con el número 6. Cada alternancia se corresponde con un salto de la aguja segundera (trotadora).





    No todos los relojes tienen las mismas alternancias, si bien hay algunas más o menos comunes como son las 18.000 A/h (2,5 Hz), básicamente en relojes "vintage", si bien las marcas de alta relojería están sacando algunos de sus nuevos productos a estas alternancias. Luego vienen los de 21.600 A/h (3 Hz) que son posteriores a los "vintage", y la frecuencia de oscilación más común hoy en día es de 4 Hz o lo que es lo mismo 28.800 A/h. Por último tenemos los de 36.000 A/h (5 Hz) considerados como los "hig speed", pero que en la actualidad salvo en el calibre cronográfico "El Primero" de Zenith no es habitual encontrarlas. Sin embargo sí podemos encontrar relojes "vintage" a esta frecuencia en bastantes marcas que en los 60's estaban especialmente activas, ya que suponía toda una proeza lograr esas velocidades.
    Las alternancias son las semioscilaciones que produce el volante, o bien, las veces que se mueve el áncora en uno u otro sentido. Es decir, en un reloj con una frecuencia de 4 Hz (28.800 A/h), la aguja de los segundos se moverá a "saltitos" de 1/8 de segundo, mientras que un reloj a 36.000 A/h se moverá a 1/10 de segundo, lo cual en el caso de un cronógrafo el calibre "El Primero" lo dotaba de una facultad excelente para medir tiempos cortos y precisos.
    La relación entre las alternancias y la precisión de un reloj es proporcional. A mayores alternancias más preciso es un reloj. Por tanto se podría pensar que para obtener un reloj más preciso sólo hay que aumentar sus alternancias, y si se ha pasado de 2,5 Hz a 5 Hz (es decir el doble) bien en el futuro podría pasarse a 6, 8, 10 Hz o más. Sin embargo las alternancias tienen una limitación, o mejor dicho, dos limitaciones: la velocidad de los órganos sometidos a tal frecuencia, y el aceitado de las partes sometidas a tal velocidad. Consecuentemente hay que añadir que si estas piezas tienen velocidades altas su desgaste será mayor que si fueran más lentas.
    Por tanto hay que lograr un equilibrio entre maximizar la frecuencia, pero manteniéndose dentro de los límites de velocidad mecánicos para las piezas y de las propiedades de los aceites existentes hoy en día. Así mismo, desde el punto de vista de mantenimiento mecánico, tiene una mayor duración las piezas que van lentas frente a las que van rápidas.
    La frecuencia más común en los modelos actuales es de 28.800 A/h, por lo que es de suponer que este ha sido el equilibrio al que ha llegado la industria relojera con los conocimientos y métodos de fabricación que se usan en estos momentos.
    La explicación de que a mayor frecuencia mayor precisión es sencilla. Si un reloj da 36.000 alternancias en una hora, y digamos que de esas hay 10 en las que se "equivoca" (golpe, movimiento brusco, posición del reloj…) se habrá "equivocado" en 1 segundo. Por contra si un reloj da 18.000 A/h, se "equivoca" también esas mismas 10 veces, equivaldrá a que tenga un error de 2 segundos: ¡Nada menos que el doble!
    Si tras lo comentado alguien se pregunta por qué algunas marcas de alta relojería están volviendo a calibres "lentos" es porque han mejorado tanto las tolerancias (siendo más exigentes) como la calidad de los materiales empleados en la fabricación de los diversos componentes del órgano regulador, por lo que mejoran ese ratio de "equivocaciones" logrando prestaciones similares a relojes más rápidos. Y ello también redunda en garantizar una mayor duración de las piezas y menor complicación en el aceitado del reloj. No es necesario añadir que la lubricación de las piezas de alta velocidad resulta más compleja que las de menor velocidad. Hasta el punto que si bien relojes lentos (los antiguos) de 18.000 A/h los relojeros de forma habitual no prestaban mucha atención a utilizar un aceite especial para las bocas de áncora y rueda de escape, en relojes de 28.800 A/h o más se hace imprescindible el uso de un aceite específico para esas velocidades.


    ARCO DE OSCILACIÓN
    Es el que describe el órgano regulador de un reloj mecánico en su movimiento de ida y vuelta






    Arco de oscilación: En particular, tratándose de relojes de pulsera o de bolsillo, recorrido total del volante durante una alternancia; lo mismo para el platillo, que es solidario del volante. Se distingue el ángulo de alzamiento, que es el que describe el volante mientras la elipse del platillo está en contacto con la horquilla del áncora (suele estar comprendido entre 38 y 55º). Y el ángulo o arco de oscilación suplementaria, que es el recorrido libre de del volante, de ida y de regreso, hasta que la elipse del platillo vuelve a entrar en contacto con el áncora. Cuando el volante recorre su arco de oscilación suplementaria todos los elementos del escape, salvo el platillo, están detenidos: el áncora contra uno de sus topes de limitación y la rueda de escape bloqueada por una de las palas del áncora.

    ISOCRONISMO DEL VOLANTE

    El isocronismo es la propiedad que tienen el volante con su espiral de realizar oscilaciones de la
    Misma duración cualquiera sea su amplitud, con tal que se realicen libremente.
    En verdad, son muchas las causas que dan al traste con esta propiedad y las principales son: el juego del espiral entre los pernos del registro, las funciones del escape, la falta de equilibrio de conjunto volante/espiral, el roce de los pivotes, los campos magnéticos, la resistencia del aire, etc.
    En resumen, resulta imposible llevar a cabo un sistema oscilante que posea un isocronismo absoluto.
    Influencia de una fuerza exterior en la duración de las oscilaciones del volante
    Toda fuerza que obra en la dirección del movimiento del volante antes del punto muerto produce un adelanto, porque el volante llega con mayor rapidez a ese punto que si únicamente tuviese la influencia de la espiral.

    Toda fuerza que obra en dirección inversa al movimiento del volante antes del punto muerto produce un retraso, porque alarga el arco de oscilación.
    Toda fuerza que obra en dirección inversa al movimiento del volante después del punto muerto produce un adelanto, porque acorta el arco de oscilación.
    Según esos datos, se observará que el escape de áncora hace que el reloj se atrase; eso ya lo hemos visto con más detalle cuando estudiamos el escape.
    Influencia de la falta de equilibrio del volante en la duración de las oscilaciones
    Cuando el material del volante no está repartido por igual (parejo) en torno a su eje, el “centro de gravedad” se desplaza hacia el lado más pesado, a determinada distancia del eje de rotación.
    La falta de equilibrio puede compararse con un peso suplementario que se sujetase en la corona del volante, pues tal peso alargaría o acortaría el arco de oscilación, según el lugar donde se encuentre.
    Es de señalar que un defecto de equilibrio no altera el funcionamiento del reloj sino en las posiciones verticales. No ejerce ninguna influencia cuando el reloj está acostado en posición horizontal.
    También se observa que estas perturbaciones en las posiciones verticales varían igualmente según la amplitud de las oscilaciones del volante, del lugar donde se sitúe la sobrecarga y de la posición del reloj. La influencia de un desequilibrio es demasiado fuerte en las pequeñas amplitudes; disminuye al aumentar la amplitud; y a veces incluso desaparece en las amplitudes muy grandes.
    En resumen, la falta de equilibrio de volante destruye el isocronismo.
    La posición de equilibrio del órgano regulador es la que tiene el volante bajo la única influencia de la espiral cuando ésta está descansando. En un reloj bien ajustado, la clavija del platillo debe hallarse en ese momento en la línea de los centros.
    Cuando un reloj con el volante desequilibrado se pone vertical, la pesantez que obra en el volante viene a sumarse a la acción de la espiral.
    Si la falta de equilibrio está debajo del eje, produce adelanto en las pequeñas amplitudes (hasta
    180º).
    Si está encima del eje, produce retraso en las pequeñas amplitudes.
    El equilibrio del volante tiene gran importancia en el afinado del reloj en las posiciones verticales.
    Desplazamiento del centro de gravedad de la espiral:
    El centro de gravedad de una espiral ideal debería hallarse en el eje de volante en la posición de descanso y seguir en dicho eje durante su trabajo. Pero el desarrollo de una espiral plana normal, no es concéntrico, su centro de gravedad no está en el eje de volante y además, se desplaza constantemente durante el movimiento del volante y produce variaciones de funcionamiento no despreciables.
    Para obtener un desarrollo concéntrico, se han ideado espirales con curvas terminales, por ejemplo la de Breguet. También para compensar el defecto hasta cierto punto, se ha ideado la manera de determinar en cada caso la posición del punto de atadura más favorable de la espiral en la virola.
    Efectos de las variaciones de la temperatura en una espiral no compensadora
    Cuando se utiliza una espiral no compensadora (acero) con un volante mono metálico, se llega a una diferencia de marcha del reloj de 11 a 13 segundos por grado de diferencia de la temperatura y por 24 horas.
    Para un aumento de 10º, por ejemplo, el reloj podrá retrasarse 130 segundos en 24 horas, lo cual es excesivo. Es pues, necesario combinar siempre una espiral no compensadora con un volante bimetálico cortado, que compensará las variaciones de la espiral. Este problema ya no se presenta en la gran mayoría de los relojes actuales con volantes mono metálicos, puesto que se emplean espirales auto compensador, muy poco afectado por los cambios de temperatura.

    EL COEFICIENTE TÉRMICO

    El coeficiente térmico de un reloj o de una espiral es la variación de la marcha diaria correspondiente
    a una variación de temperatura de 1 grado centígrado.
    En Suiza, se observa la marcha de los cronómetros a las temperaturas de 4 y 36 grados.
    Se obtiene el coeficiente térmico dividiendo la diferencia de marcha de las 2 temperaturas por la diferencia de las temperaturas.
    Cambio y afinado de una espiral plana – Práctica
    Antes de empezar este trabajo, es indispensable una cuidadosa verificación.
    El volante debe girar en plano y en redondo, sus pivotes han de hallarse en perfecto estado y es necesario verificar el equilibrio del volante y corregir cuanto defecto se observa.
    La virola debe ajustarse en el eje del volante y su ranura no debe ser demasiado ancha, porque entonces, el desequilibrio sería muy grande.
    La espiral ha de ser de buena calidad y no ha de estar deformada; su fuerza elástica debe corresponder al volante que se emplee.
    El pitón se ajustará, sin que pueda moverse en su lugar del puente de volante.

    VIROLADO

    Cortar el centro de la espiral al tamaño de la virola y quitar además 3/4 - 1 vuelta. Hacer un codo en el
    Centro y enderezar después esta porción de espiral para poder sujetarla en la virola.
    Fijar la virola en un husillo de centrar, o en su defecto, un alisador e introducir el gancho de la espiral en el agujero. Enclavijar la espiral cuidadosamente, fijándose en que esté más o menos plana y centrada. El perno debe estar muy profundo para que la espiral aguante firmemente.
    Toda porción de perno que salga más que la virola deberá cortarse con todo cuidado.
    45. Puesta a plano y centrado de la espiral en la virola
    Una vez sujeta la espiral en la virola, se trata con muchos cuidados de ponerla plana y centrada. No hay que olvidar que estos retoques deben ejecutarse únicamente en la curva de arranque de la espiral, pues de no hacerse así, se deformaría ésta.
    Los primeros retoques se efectúan en el husillo de centrar para corregir los defectos mayores. Después se fija la virola en el volante. Se pone el volante en un compás de ocho y se verifica y corrige todo defecto en el plano y el centrado de la espiral. Para eso, se hace girar el volante y se examinan las espiras de centro.
    Cuando la espiral está bien centrada, se desarrolla sin sacudidas horizontales y cuando está plana, sin sacudidas verticales.

    CÓMPUTO CONTADO DEL ESPIRAL

    Estando ya plana y centrada la espiral, se trata de contarla, para que el volante de exactamente el número de alternancias hora: generalmente 18.000. Para eso, se sujeta con pinzas la espiral en las brucelas de la máquina de contar y se desplaza hasta que los dos volantes oscilen al mismo tiempo. Hay que cuidar de que las espirales superfluas no toquen la porción activa de la espiral.
    Hallado el punto exacto de cómputo se hace una señal pequeña en la espiral en ese lugar y después
    se cortan las espiras superfluas y se deja exactamente ½ vuelta suplementaria.
    47. Empitonado
    Esta labor será más fácil si se fija el pitón en el puente de volante. Después se introduce la espiral en la llave de raqueta y en el agujero del pitón. Sujeta la espiral en el pitón por medio de un perno que entra por el lado de la llave de raqueta. Este perno debe entrar forzado en el pistón para que la espiral quede bien sujeta.
    Después se cortará el perno de los dos lados, al mismo tiempo que la porción suplementaria de la espiral, dejando que sobresalga un poco de cada lado.
    Después del pitón se hará un codo para centrar aproximadamente la espiral en el puente de volante. Verifíquese después la posición del punto de cómputo, que debe hallarse exactamente en la llave de raqueta.
    48. Procedimiento para poner en marcha
    Antes de poner a funcionar, hay que aceitar las piedras del volante y cerciorarse de que la espiral se
    Haya como es debido.
    Se pone el pitón enfrente de la señal del volante, se fija en el puente del volante y se coloca éste en su lugar en el reloj.
    Se regula la altura de pitón para que todas las espitas estén igual de altas. Si el pitón está demasiado alto, se dice que la espiral toma forma de cubeta; si está demasiado bajo, que toma forma de paraguas.
    Se centra la espiral en el puente de volante y se pone plana corrigiendo los codos cerca del pitón.
    Después, se regula el juego de la espiral en la llave de raqueta. En descanso, no debe tocar, si no hallarse exactamente en el medio de los pernos de raqueta. El huelgo no debe ser mucho: ½ espesor de la hoja de la espiral, aproximadamente.
    Una vez terminada la puesta en marcha, se tiene una espiral perfectamente plana respecto del volante y centrada respecto de puente de volante (todas las espiras deben tener el mismo espacio entre ellas). La primera vuelta de la espiral estará en el centro de la llave de raqueta, en descanso y la clavija de platillo en la línea de los centros.
    Después se da una vuelta al muelle real. El volante se ha de poner en movimiento por sí mismo, sin necesidad de sacudir el reloj. Verifíquese la marcha horizontal en primer lugar y después las posiciones verticales. La pérdida de amplitud del volante en las posiciones verticales deberá ser escasa; en caso contrario, se trata de un defecto que hay que buscar y corregir.











    Glosario:
    Regulator index = aguja de la raqueta
    Spring stud = pitón
    Regulator = raqueta
    Regulator boot = llave
    Regulator curb pin = pasador


    EL BALANCÍN
    Es una pieza que como su nombre lo indica se balancea en derredor de un centro de gravedad que es el eje de volante. La palabra balancín es un nombre dado como producto de analogía entre la palabra volar o levitar. Esta pieza tiene figura redondeada aunque últimamente se han fabricado diversos modelos que se salen de ese rubro no obstante usan todo el mismo principio. El balancín va unido al eje de volante por medio de la unión en la que el agujero del centro y el eje de volante de acoplan; es decir el eje queda embutido en el agujero del centro. Su función es la de proveer a al órgano regulador masa para que el espiral pueda permitir el vaivén de tal manera que pueda suministrar un movimiento constante e idéntico. El balancín por lo general está hecho de aluminio, magnesio, bronce o níquel. Como una sola pieza podemos apreciar los en el balancín los radios, el centro, el agujero, tornillos de compensación, contrapesos, fresados especiales para suministrar perfecto equilibrio. En las figuras de abajo podemos apreciar con detalle estos puntos que serán ampliados seguidamente.






    El balancín es un disco finamente equilibrado que gira en un sentido y luego en sentido contrario repitiendo el siclo una y otra vez gracias al resorte en forma de espiral que tiene fijo en su centro.
    Si se aleja el balancín de su posición de equilibrio, en un sentido u otro, éste ejerce sobre el espiral una coacción elástica de deformación tanto más grande cuanto mayor sea el ángulo de rotación del volante. Si se deja ahora escapar el volante, este vuelve a su posición de equilibrio bajo la acción de la fuerza elástica del espiral adquirida por su deformación. La velocidad del volante es máxima cuando este llega a su punto muerto. El momento no cesa pero gracias a su impulso recorre un ángulo casi idéntico del otro lado del punto muerto.
    En relojería la frecuencia de las oscilaciones del órgano regulador es definida por el número de viajes de ida (alternancia) por hora. Cada alternancia corresponde al pasaje de una diente de la rueda de escape. Las frecuencias más utilizadas son las de 18000 a/h, 1600 a/h y 28800 a/h



    Dejo hasta aquí este tema porque seguramente causará aburrimiento, en una próxima oportunidad y si me lo permiten les presentaré con todo respeto el volante parte 3. Gracias por llegar hasta aquí.

  2. #2
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    Muy instructivo para los "nuevos" en estas lides ...

    Muchas gracias.

  3. #3
    Iniciado Avatar de Cofer
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    Extraordinario trabajo, el que pones a disposición de quien quiera aprender.

    Saludos

  4. #4
    Experto Avatar de RICHARD SAMPER
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    Gracias apreciados señores por sus palabras

  5. #5
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    Estimado Richard: ¿eres profesor? Porque tus trabajos son impresionantes y realizados de forma muy profesional. Nos encantan, de verdad, además de las explicaciones entendibles por cualquiera.

    Muchas gracias por tus enseñanzas

  6. #6
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    Me uno.

    Uno del fantástico "rotor"...tengo ganas de verlo.

  7. #7
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    PEro del rotor mecanico o electronico?

  8. #8
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    Cita Iniciado por RICHARD SAMPER Ver mensaje
    PEro del rotor mecanico o electronico?
    Mecánico. No sabía que había electrónicos...
    APASIONADO POR LOS RELOJES Y LOS BUENOS CIGARROS PUROS.
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  9. #9
    Experto Avatar de RICHARD SAMPER
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    Predeterminado Gracias

    Cita Iniciado por Jordiher Ver mensaje
    Estimado Richard: ¿eres profesor? Porque tus trabajos son impresionantes y realizados de forma muy profesional. Nos encantan, de verdad, además de las explicaciones entendibles por cualquiera.

    Muchas gracias por tus enseñanzas
    Gracias mi apreciado amigo, gracias.

  10. #10
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    Subo este interesante hilo.

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