Ett fickur med minutrepetition tillverkat av Le Coultre.
Om att tillverka reservdelar. Hur man kan göra och hur jag gjorde.
Till reparationen behövde jag tillverka två delar; surpris och frammatararm.
Båda är tillverkade av stål, och särskilt surprisen har en komplicerad form som behöver vara exakt tillverkad för att fungera på korrekt sätt.
Eftersom jag har en CNC-fräsmaskin funderade jag på om jag kunde fräsa ut formen på delarna. Om jag lyckades skulle jag kanske kunna spara lite tid och arbete.
MEN, jag måste ha en ritning!
Jag svarvar till en mässingsstång där jag klämmer fast surprisen, jag kan sedan sätta upp den i rundmatningsbordet. Då kan jag rotera den och använda ett USB-mikroskop tillsammans med koordinatbordet för att mäta vinklar och avstånd. Uppgifter som jag behöver för att kunna göra en ritning.
Delen uppsatt i rundmatningsbordet.
Så här kan det se ut när jag mäter. Jag sparar skärmdumpar och antecknar måtten.
Konturen av surprisen uppritad i mitt CAD-program.
3D-modell
Så här kan det se ut när programmet som styr fräsen arbetar. Här är det enkelt program för att fräsa tänder på bilden. G-koden som krävs för att fräsa den komplicerade formen på surprisen är flera hundra rader lång.
0,4 mm stålämne upplimmat på en mässingsbit.
Jag har färgat plåten med en tuschpenna för att kunna se mina ristar för kunna centrera lättare. Fräser med en pinnfräs med 0,5 mm diameter.
När jag mätt upp surprisen var det dags att överföra mina resultat till en ritning. Jag gjorde ritningen medvetet lite större för att det skulle finnas material för att kunna justera med filning om det skulle behövas. Bland mina fräsar hittade jag en ask med några 0,5 mm pinnfräsar som jag tänkte använda.
Jag använder gamla bladmått som material, särskilt äldre bladmått är tillverkade av riktigt härdbart stål. Jag limmar upp ämnet på en mässingsbit som jag fäster i skruvstycket. Börjar med att fräsa hålen, sedan konturen – jag ställer in 0,1 mm fräsdjup. Första varvet gick fint, nu är det bara 0,3 mm kvar. En bit in på andra varvet går pinnfräsen av, jag sätter i en ny och kör igen. Också den gick av…
Någonting var fel, kanske klarar inte maskinen av de små toleranserna som krävs.
Jag beslöt att avbryta fräsningen och gå över till plan B.
Jag hade nu ett ämne med rätt form som var till hälften fräst på djupet.
Rätt kontur.
Borrar ett antal hål runt delen, sedan är det bara att fila!
Hälften kvar.
Sista fjärdedelen ska filas ut.
Nästan klart.
Lite putsning kvar.
Ett första prov visar att hålen stämmer och att konturen behöver justeras.
Min nya del underst, originalet överst.
Gammal och ny – sida vid sida.
Fäster ihop båda för att fila bort överflödet.
Dags att härda och anlöpa.
En bild på minutstaffeln tillsammans med den gamla surprisen.
Den nytillverkade surprisen för jämförelse. Jag har sparat lite material på ”tå, häl och sula” för att kunna justera växlingen exakt när frammatararmen är klar.
Efter några timmars arbete är surprisen så färdig som den kan bli just nu.
Om man tänker sig att surprisen ser ut som fyra stövlar, så har jag filat klart formen på hela delen förutom själva foten. Tå, häl och sula har överflödigt material. Det är längden på sulan som ska anpassas så att frammatararmen kan flytta fram surprisen exakt på sekunden för minuterna 0 – 15 – 30 – 45. Mer om detta senare.
För att kunna justera den exakt behöver jag även tillverka frammatararmen.
Jag tar först bort röret och det lilla stiftet för fjädringen på armen, sedan limmar jag upp den på ett ämne – 0,6 mm tjockt. Sedan gör jag på samma sätt som med surprisen, filar efter konturen, borrar hålen för stift och rör. När jag skulle gänga hålet för röret visade det sig att man inte använt samma gänga som vi använder idag och har i våra gängsatser. Jag kunde inte använda det gamla röret utan fick även tillverka ett nytt med en gänga där jag hade både gängtapp och snitt. Den gamla var mer fingängad. Jag försökte räkna gängor per millimeter och även tum men fick inget bra tal – gängan är i linjer! En linje är lika med 2,26 mm. Du känner säkert igen att man anger urverkens storlek i linjer. Damverk brukar vara 7 3/4 eller 8 3/4, herrverk 10 1/2 eller 11 1/2 och fickur 17 eller 19 linjer. Verket som denna artikel handlar om är 19 linjer, men fanns även i 20 linjer. (Se förra inlägget, reservdelslistan.)
Här ser man det fingängade röret och det lilla stiftet för fjädringen.
Frammatararmen upplimmad på ett bladmåttsblad 0,60 mm. Jag använder superlim till detta. När delarna ska separeras lägger jag dem i aceton som löser upp limmet.
Ena halvan klar. Nu ska hålen borras för rör och stift samt de hål som underlättar vid filningen.
Ena halvans kontur klar.
Hålen borrade.
Håller delen i skruvstycket och filar bort materialet mellan hålen.
Formen växer fram.
Nästan klar.
Konturen är färdig. Ny och gammal för jämförelse.
Ny och gammal för jämförelse.
Efter härdning och anlöpning var det dags att polera funktionsytorna på armen. Det är viktigt att ytorna är plana och att hörnet är skarpt.
Polering av den plana sidan. Uppsatt i trefoten. Polerar på 3M-papper som jag limmat upp på en glasskiva.
Polering med diamantpasta.
Poleringen klar.
Poleringen klar.
Armen långdragen, filade en facett som polerades. Polerade röret. Hela armen klar för montering i klockan.
Gjort försänkningar för skruvarna som håller kvartsstaffeln.
De nya delarna på plats. Kontroll.
Nu börjar det tidskrävande och mödosamma arbetet med att justera surprisen.
”Mitt” verk tillhör den första generationen av minutrepetrar. Senare generationers mekanismer har en funktion som är till för att minimera risken för slitage av den typ som fanns i mitt verk. För att vara bra förberedd läste jag några olika böcker i ämnet minutrepeter – jag upptäckte då en första enkel lösning för att ”isolera” frammatararmen. Det var en excenterskruv som placerats så att den hindrar frammatararmens rörelse. Eftersom jag har facit på alla generationer av lösningar funderade jag på om jag också kunde göra något för att minimera slitaget.
Illustration som visar en enkel form av isolering av frammatararmen. En excenterskruv placerad vid P som begränsar frammatararmen C rörelse.
Jag upptäckte ett delvis dolt hål – ett hål för ett styrstift för en brygga. Hålet var inte helt ”fyllt” utan det kanske skulle användas till något.
Ett hål lämpligt för en egentillverkad isolator?
Slipar till ett lämpligt ämne av blåstål som passar fint i hålet.
En fjädring får agera hållare till stiftet.
Med lite filning och slipning passar stiftet på ett bra sätt under fjädringen.
Ett första test med frammatararmen på plats. Ytterligare lite slipning behövs för att säkerställa funktionen av armen.
Nu har jag tunnat ut stiftet så att armens rörelse är begränsad men växlingsfunktionen är korrekt. Jag har inte ändrat något i klockans konstruktion, skulle man vilja återställa klockan i originalskick är det bara att ta bort stiftet.
Min version av isolator.
Stiftet klart.
Stiftet kläms / hålls på plats av fjädringen.
Mitt stift isolerar frammatararmen så att den endast är i kontakt med surprisen under ca 2-3 minuter per kvart – totalt 10-12 minuter per timma istället för ständig kontakt. I de modernare konstruktionerna vilar frammatararmen på surprisen endast när slagmekanismen är aktiverad.
Så kan den moderna konstruktionen se ut. Repetitionen aktiveras av H, skruven vid 5 lyfter armen M som i sin tur trycker frammatararmen C mot surprisen. Illustrationen visar när funktionen är aktiv.
Se föregående inlägg för fler bilder på ett verk med modern konstruktion.
I nästa inlägg ska jag förklara lite mer ingående om funktionen samt hur jag går tillväga när jag justerar surprisen.
Referenser:
Komplizierte Taschenuhren in der Reparatur. Verlag Florian Stern. Sammanställning av nio olika handböcker om komplicerade ur publicerade mellan åren 1903-1965.
ISBN 978-3-941539-30-3
A guide to complicateted watches, Francois Lecoultre. ISBN 2-88175-001-X
The Theory of Horology, ”Wostepboken”, Reymondin m fl.
https://www.verkmastarna.se/search.html?SEARCH=1&Search_Text=slippap
https://www.verkmastarna.se/product.html/diamantpasta
Anders Andersson - Urmakeri 