Machen Sie das MK2-Zifferblatt

Teil 2

Letzte Woche haben wir Sie an dem Punkt zurückgelassen, an dem die CAM-Dateien in die Mühle hochgeladen, die Schneidwerkzeuge geladen wurden und wir einsatzbereit waren.  Bevor wir jedoch den Startknopf drücken, müssen wir für einen Moment in der Zeit zurückgehen. Die Herstellung eines Zifferblatts aus Titan der Klasse 5 ist ein komplexer, aber gut definierter Prozess. Das Endergebnis ist kein Geheimnis.   Die guillochierte "Ritze" in der Mitte des Zifferblatts ist jedoch etwas, das in Titanium selten durchgeführt wird. Tatsächlich gibt es nur zwei andere Uhrmacher, die in der Vergangenheit guillochierte Titanium-Zifferblätter veröffentlicht haben.  Die Herausforderungen sind zahlreich. Guilloche ist ein Ritzprozess - das Werkzeug dreht sich nicht, wie es ein Bohrer oder ein Schaftfräser tun könnte. Einen perfekten Schnitt zu erzielen, ist selbst bei weichen Materialien wie Messing oder Gold schwierig. Zu Beginn unseres Projekts hatten wir wirklich keine Ahnung, ob die Herstellung eines guillochierten Titan-Zifferblatts in unserer Mühle überhaupt möglich war. Außerdem erzeugt nicht jedes guillochierte Muster ein augenfreundliches Zifferblatt. Die Tiefe der geritzten Linie, die "Modulation" der Wellen, die Oberflächenbeschaffenheit des Schnitts und insbesondere die "Erzeugung des Chips" sind nur einige der bekannten Unbekannten.  Es gab nur eine Möglichkeit, alles herauszufinden: mit Testläufen und Testschnitten zu beginnen, dann den Prozess zu optimieren und dabei zu lernen. Der allererste Schritt: die Herstellung unseres eigenen Schreibwerkzeugs.

Der Werkzeughalter besteht aus Werkzeugstahl und die Schneide unseres Werkzeugs ist eine abnehmbare Wolframkarbidspitze. Was Sie sehen, ist ein Haufen Werkzeuge, die ein Werkzeug herstellen, um ein Werkzeug zu halten, um ein Zifferblatt zu machen. Das Werkzeug wird auf derselben Fräsmaschine hergestellt, die alle Zifferblätter (den Kern!) herstellt, beginnend mit einer Skizze, Konstruktionszeichnungen, CAD- und CAM-Dateien. Aber es gibt eine Wendung: Während das Werkzeug selbst auf einer CNC-Maschine hergestellt wird, wird die Hartmetall-Schneidspitze, das Teil, das eigentlich die ganze Arbeit erledigt, von Hand geschärft und mit einer Diamantschlämme auf Keramikscheibe geläppt. Guilloche-Werkzeuge sind definitiv keine Artikel von der Stange, und das ist nichts, was wir aus der Schweiz bestellen könnten. Wenn Sie Ihr Werkzeug nicht herstellen, den Fräser nicht von Hand profilieren, Ihre eigene Aufschlämmung herstellen und schärfen können, wird es niemand anderes für Sie tun. Als noch technischere Nebenbemerkung: Die Oberflächenbeschaffenheit und Kantenschärfe des Werkzeugs selbst korrelieren direkt mit 1 zu 1 der endgültigen Oberflächenbeschaffenheit der Guilloche. Wenn Sie Ihre Wolframkarbid-Schneidspitze zu einem Spiegel schärfen und polieren können, dann wird Ihre Guilloche auch ein Spiegel sein. Das Überrunden des Werkzeugs auf einer Keramikscheibe ist die einzige Möglichkeit, dies zu tun. Dies ist tatsächlich ein unglaublich schwer zu automatisierender Prozess, und das feine Gefühl und die ständigen visuellen Kontrollen eines talentierten (menschlichen!) Zum Beispiel muss die Aufschlämmung auf der Keramikscheibe ständig überwacht werden - zu viel Gülle, und die hydrodynamischen Kräfte übernehmen die Oberhand und Sie "skaten" über den Schoß, zu wenig Gülle und Sie laufen Gefahr, die Keramik oder das Wolframkarbid zu zersplittern! Unser Werkzeugmacher James ist jetzt ein Experte in diesem Prozess, und nachdem er viele, viele Schneidkanten geklatscht hat, dauert es etwa 30 Minuten, bis er einen perfekten Spiegel auf dem Werkzeug erreicht. Nachdem wir das Schneidwerkzeug hergestellt hatten, bestand der erste Schritt darin, eine einfache, gerade Linie in einen Titanrohling zu schneiden. Wenn dies möglich wäre und wir eine gute Oberflächengüte in nur einer geraden Linie erreichen könnten, dann wäre es sehr wahrscheinlich, dass die nächsten Schritte machbar wären! Unten sehen Sie den ersten Schnitt und Chip von Titan Grad 5, der durch einen Ritzprozess in unserer Werkstatt hergestellt wurde, und ich denke, es wäre sicher in ganz Australien zu sagen! Mit dem Know-how des sicheren Ritzens von Titan in der Tasche konnten wir mit guillochierten Mustern experimentieren - um das Werkzeug nicht vorzeitig zu verschleißen, haben wir viele dieser Tests in Messing durchgeführt. Nicht jedes guillochierte Muster ist schön, in der Tat ist es ziemlich einfach, Müll zu machen! Aber als wir sahen, was wir "Curl Curl Wellen" nennen, vielleicht 20 oder 30 Testcoupons, wurde klar, dass wir unser Muster gefunden hatten!

Scraping: bereit zum Schneiden von Testmustern in Messing

Wie bereits erwähnt, ist nicht jedes Muster augenschmeidig. Die guten Muster sind diejenigen, die mysteriös sind; Muster, bei denen der Werkzeugweg "versteckt" und schwer zu berechnen ist. Ein Muster, bei dem sich der Betrachter fragt, wie um alles in der Welt ein solches Muster überhaupt möglich ist!

Wir entschieden uns für ein Wellenmuster, das wir sofort "Curl Curl Waves" nannten. Curl Curl ist der nächstgelegene Strand zu unserer Werkstatt; und der Name soll von einem Aborigine-Wort kommen, das "Fluss des Lebens" bedeutet.

Die Stunde der Wahrheit

In der nächsten Phase waren wir bereit, zu Titanium zu wechseln. Die Vorbereitung beginnt mit der Erstellung von Zifferblattrohlingen. Ein runder Stangenschaft wird auf unserer Makino EDM-Drahterodiermaschine in Scheiben mit einer Dicke von 4 mm und einem Durchmesser von 50 mm geschnitten. Makin ist "die Schneide des Schneidens": Jeder Schnitt bietet ein höheres Maß an Präzision und Oberflächengüte. Die Rohlinge durchlaufen einen Wärmebehandlungszyklus, um die Belastung im Material zu verringern. Die genauen Parameter sind etwas, das wir ständig optimieren, aber im Wesentlichen sitzt dieses Material für den größten Teil eines Tages bei 600 ° C und wird langsam wieder auf Raumtemperatur gebracht.

Hier ist die Aufnahme der ersten geritzten Linie unter dem Mikroskop. Und noch wichtiger als die Linie selbst ist der Chip: Länge, Form und Oberflächenbeschaffenheit sagen uns, ob unser Ritzwerkzeug richtig geformt und geläppt ist und ob die Geschwindigkeit und Tiefe des Schnitts für Titan optimiert sind. Yay!

Zifferblattherstellung

Die Bearbeitung des Zifferblatts beginnt von der Rückseite. Eine ganz besondere Besonderheit der MK2-Zifferblätter ist, dass wir integrale oder monolithische Zifferblattfüße herstellen. Traditionell werden Zifferblätter aus dünnem Blech hergestellt und haben Zifferblattfüße, die auf der Rückseite verlötet sind. Integrierte Zifferblattfüße sind eine weit überlegene Methode, um ein Zifferblatt herzustellen: Die Füße sind stärker, steifer und genauer platziert. Der Nachteil ist, dass es viel schwieriger ist, ein solches Zifferblatt herzustellen, ohne dass es sich wie ein Kartoffelchip verzieht, und es ist ziemlich zeitaufwendig, da Sie eine ziemlich große Menge an Material abschleifen müssen.  Gebrochene Zifferblattfüße sind ein häufiges Problem für Uhrmacher und es gibt keine praktische Möglichkeit, einen gebrochenen Zifferblattfuß zurückzulöten. Nicht mit dem MK2! Unsere Füße werden für immer auf dem Zifferblatt bleiben! Auf diesem Foto sehen Sie, wie die Rückseiten der Zifferblattrohlinge verarbeitet werden. Viel Material wird entfernt! Öl in der Maschine dient drei Zwecken: um das Schneidwerkzeug zu schmieren, um das Werkstück und das Werkzeug kühl und temperaturstabil zu halten, und um die entfernten Späne wegzuspülen.

Wir stellen damals sechs Zifferblätter her. Die Platte, die Titanscheiben enthält, wird als "Jig" bezeichnet.  Ja, wir entwerfen und fertigen unsere eigenen Vorrichtungen in unserer Werkstatt, speziell für die MK2-Zifferblätter. Beachten Sie, dass diese spezielle Vorrichtung als "Nummer 7" bezeichnet wird.  Wenn die Rückseite fertiggestellt ist, werden die Zifferblätter nun zur Bearbeitung auf der Oberseite auf eine andere Vorrichtung übertragen. In diesem Schritt arbeiten wir an einem Zifferblatt nach dem anderen, indem wir alle bis auf den erhöhten Abschnitt für die Guilloche und die Aussparung für das Typenschild wegfräsen. Die 0,2-mm-Löcher, die die Ziffern und Stundenmarkierungen aufnehmen, werden ebenfalls gebohrt.

Nach dem Strahlen der Glasperlen, um eine super glatte, gleichmäßige Oberfläche zu erhalten, wird das Zifferblatt dann zur Kern Micro HD gebracht, um die ultrapräzise CNC-Guilloche aus Titan durchzuführen.

Teil 3: Topasblau, Lockenwellen. Hergestellt in Australien. Fortsetzung folgt...