INTRODUCCIÓN
La maravillosa historia del reloj de pulsera no habría sido posible sin los estudios y descubrimientos realizados a lo largo de los siglos anteriores, cuando los grandes componentes de los relojes de pared, de sobremesa y, posteriormente, personales adquirieron dimensiones cada vez menores. La miniaturización de las piezas permitió fabricar movimientos para relojes de pulsera de espesor sumamente reducido, inferior a un milímetro y medio.
Surgen como una mejora del antiguo reloj de péndulo fabricado en el siglo XVII: la necesidad de contar con un reloj fiable y exacto para realizar los cálculos de la navegación de la poderosa marina holandesa llevó a Huygens a inventar un nuevo regulador de la marcha para poder fabricar relojes fácilmente transportables. Este regulador fue un primitivo precursor del conocidísimo oscilador de volante espiral.
El conjunto volante espiral fue inicialmente un eje al cual se le insertaron grados en un extremo con un ángulo de 90º y una barra cruzada con un mayor peso en la parte exterior, a modo de un doble péndulo. Un muelle en forma de espiral sujeto entre el eje y un punto exterior le hace oscilar sustituyendo así el efecto de la fuerza de gravedad. Dado que lo importante era la masa alejada del eje y la fuerza ejercida por el muelle, el primer dispositivo evolucionó hasta convertirse en un volante espiral tan exacto como el sistema del péndulo y que, además, puede colocarse en cualquier posición.
El reloj de oscilador de volante espiral tuvo gran desarrollo inicialmente como reloj de marina. Años más tarde se fabricaron relojes de sobremesa con este sistema para los reyes y nobles. A estos relojes se le fueron añadiendo otras utilidades como despertador (muy utilizados en los conventos), calendarios, música, autómatas, planetarios, etc…
En la segunda mitad del siglo XIX, las más importantes fábricas cambiaron su estructura e instalaron maquinaria que permitía la fabricación en serie de los distintos componentes del reloj.
En todos los relojes equipados con un movimiento mecánico, late un movimiento de base que posteriormente puede complementarse con distintas complicaciones, dando así lugar a numerosos modelos, de los automáticos a los calendarios, de los astronómicos a las grandes complicaciones.
Los movimientos mecánicos tienen una exactitud que será siempre menor que los de cuarzo debido esencialmente al rozamiento de las partes mecánicas y las tolerancias en su construcción. Aún los relojes de remontaje mecánico de más calidad sufran desviaciones de al menos varios segundos al día. Los relojes mecánicos se dividen en «automáticos» y de «remontaje manual» o «de cuerda». Los movimientos automáticos se cargan por el movimiento de la mano y consiguientemente de una masa oscilante (rotor). Los movimientos de remontaje manual se cargan mediante el giro de la corona del reloj.
PARTES DEL RELOJ MECÁNICO
Muelle
El muelle es una cinta metálica fina y elástica, alojada dentro de una caja cilíndrica (denominada cubo) cuyo borde dentado arrastra al rodaje, que se enrolla alrededor de un eje cuando se le da cuerda al reloj. La autonomía del reloj es de 35 a 55 horas, hasta que el muelle se desenrolla totalmente.
Muelle reloj mecánico
En los relojes a cuerda manual, la energía se transmite a éste mediante la acción de dar cuerda, realizada a través de la corona y de la tija de remontar, las cuales arman o enroscan el resorte.
Por contra, en los relojes automáticos no es necesario dar cuerda, ya que ésta se realiza mediante un rotor o semidisco de metal pesado al que hace girar la energía provocada por los movimientos de la muñeca. Este semidisco siempre conserva, por efecto de la gravedad, una posición inferior respecto al resto del mecanismo del reloj, de forma forma que está en continuo movimiento con respecto al resto del reloj. Mediante unos engranajes adecuados, ese movimiento se aprovecha enroscando el muelle real y, por tanto, acumulando la energía necesaria para que el reloj funcione.
Rodaje
El rodaje es el conjunto de ruedas dentadas con una doble función:
– Transmitir la fuerza motriz al escape mediante el ritmo que le impone el volante-espiral.
– Accionar las agujas.
El escape
Es un mecanismo intermedio (formado por dos elementos: áncora y rueda de áncora) que va colocado entre el rodaje y el volante, cuyas funciones son las siguientes:
– Mantener las oscilaciones del volante-espiral.
– Ejecutar las órdenes que le éste, que consisten en dejar que la fuerza motriz se escape regular y pausadamente controlando la velocidad del rodaje (con ello se consigue que el resorte se no distienda de golpe y las agujas no giren «locamente»).
El Volante-Espiral
Se compone de un volante equilibrado y de una lámina de metal elástica y muy fina (el espiral). El ritmo de su vaivén es constante independientemente de la dosis de energía que reciba. Posee dos funciones específicas:
– Dividir el tiempo en partes rigurosamente iguales.
– Ordenar al escape la regulación de la velocidad del rodaje.
Al final de cada oscilación el espiral vuelve al volante a su posición inicial.
Las Agujas
Dividido convencionalmente en segundos, minutos y horas, el tiempo se indica y se muestra mediante el movimiento de las agujas en las marcas de la esfera. Estas se pueden mover directamente con la corona con otro dispositivo adecuado para poner el reloj en hora.
En un reloj la disposición del mecanismo no es lineal, sino que se agrupa para que quepa todo en una caja de tamaño aceptable.
FUNCIONAMIENTO
El barrilete es la pieza más grande del reloj. A éste se une un tren de engranajes cuyas ruedas transmiten la energía hasta la llamada rueda de escape. Ahí es donde entra en juego el órgano regulador o volante. El volante está unido al tren de engranajes mediante el áncora, que le transmite la energía que llega del barrilete, haciéndolo girar hacia un lado. Como el volante tiene un muelle (el espiral) cuando gira hace que el muelle se enrolle; cuando se desenrolla hace que el volante gire hacia el lado contrario. Pero el áncora tiene dos paletas -antiguamente fabricadas con rubíes auténticos, actualmente con sintéticos- que a cada vaivén del volante liberan y retienen los grandes dientes de la rueda de escape ( y por tanto liberan y retienen la energía del muelle real), y lo hace a intervalos regulares; de ahí el nombre de órgano regulador
Movimiento de escape de Áncora
Al barrilete se une un tren de engranajes cuyas ruedas transmiten la energía hasta la llamada rueda de escape
El ruido que hacen los dientes al chocar con las paletas es el famoso tic-tac de los relojes. Así que si contamos los tic-tac tendremos la medida de la energía liberada. Como esto no es muy práctico, se añade un dial y una aguja sobre la cuarta rueda, y así se obtiene el conteo de los segundos. Como hemos visto el movimiento de reloj es a “saltos”, pero ocurre tan rápidamente que en un reloj mecánico habitual la aguja del segundero salta 8 veces por segundo, de manera que nuestro ojo sólo ve un movimiento continuo. Lo mismo hacemos en la rueda central, que hace un giro completo cada 60 segundos. Y sobre esta se coloca otra que nos dará la hora. Y así es como funciona un reloj. Sobre esta base se añaden las llamadas “complicaciones”: fecha, cronógrafo, fases lunares, calendario, zodíaco… todo se puede medir con un reloj mecánico, pero la base es siempre la misma.
En resumen. Al darle cuerda, el reloj recibe la energía suficiente para poder funcionar con una autonomía de 35 a 55 horas, que es lo que dura el muelle enrollado.
El mecanismo central, formado por una serie de ruedas dentadas y un mecanismo de escape, permite regular la fuerza motriz del reloj controlando así la velocidad de rodaje, y acciona las agujas.
El volante espiral está compuesto de un volante equilibrado y de una lámina de metal elástica muy fina (espiral) con un ritmo constante independientemente de la energía que reciba. Las funciones del volante espiral son dos: dividir el tiempo en intervalos iguales y regularizar la velocidad de rodaje.
En el caso del reloj mecánico automático , el muelle está recubierto por un semidisco de metal pesado al que hace girar la energía producida al dar cuerda al reloj. De este modo, el rotor hace que el muelle esté continuamente tensado.
Cuerda manual y cuerda automática
En este vídeo puede verse de forma gráfica todo lo explicado:
Actualmente el reloj mecánico de remontaje de cuerda automático de pulsera es menos exacto y utilizado que el de sistema de cuarzo, pero se le considera como el reloj artístico de siempre, no consume pila y por tanto se le considera ecológico. Su evolución ha sido constante y los sistemas desarrollados para mejorar su precisión despiertan admiración incluso entre los profesionales. De hecho, los relojes de los denominados de alta relojería son casi siempre mecánicos, ya que se les considera depositarios de un difícil arte ancestral, mezcla de habilidad, arte y ciencia.
Recientemente han aparecido modelos híbridos, combinación de reloj automático y de cuarzo. En éstos movimientos un rotor mecánico provee de energía a un generador-condensador que la almacena y proporciona el movimiento de éste. Estos relojes consiguen reservas de hasta 100 días. Los nombres de éstos movimientos son Kinetic (Seiko) o Autoquarz (ETA). En la actualidad existe un nuevo sistema llamado Eco-drive que se carga con la energía limpia de la luz y que llevan los relojes Citizen. De él hablaremos en la siguiente entrada del blog.
