Ångbåtsur – P. A. Laurén No 17, del 2.

Renoveringen

Dags att sätta igång med renoveringen. Jag bestämmer mig för att först försöka få ordning på gångpartiet.

Jag tar bort den tjocka försilvrade, vackert graverade urtavlan. Efter det kommer man åt att ta bort finruckningsmekanismen.

Jag blockerar löpverket med en putspinne och lossar de fyra skruvarna för plattformen.

För att lättare kunna jobba med plattformen 3D-printar jag en enkel hållare för echappementet.

Nu är det dags att i tur och ordning ta itu med de fel jag upptäckt tidigare. Jag börjar med den övre stenfattningen för gånghjulet. Hur kan en sten som en gång fattats sitta löst i sin fattning?

När jag känner på stenen är den helt lös trots att kanten är nedvikt. Jag började fundera på om fattningen varit fylld med till exempel schellack som någon tvättat bort? Kollade i litteraturen och frågade kollegor om de hade hört talas om det men ingen hade sett det förut. Det verkar märkligt att stenarna skulle vara lösa ända från 1857, för då borde klockan alltid gått konstigt. Men just nu har jag ingen annan förklaring än att stenarna är dåligt infattade.

Tänkte berätta lite mer om infattade stenar innan jag går vidare med renoveringen.


Stenfattning

De mörka fläckarna är inneslutningar i den äkta rubinen.

Man ser märken efter svarvning av stenens form.

Innan de syntetiska rubinerna blev vanligt förekommande användes äkta rubin i lager och andra urdelar som krävde liten friktion och hög hårdhet. År 1903 revoultionerade Auguste Verneuil produktionen av syntetisk rubin med sin flamfusionsmetod. Den gjorde det möjligt att producera syntetiska rubiner i stor skala och till billigt pris. Från ca 1920-talet och framåt blev det allt vanligare med syntetiska rubiner i ur, idag används uteslutande syntetisk rubin i ur. Jag har tidigare skrivit om tillverkning och bearbetning av syntetisk rubin här.

Att sätta in ett syntetiskt rubinlager i ett ur tar bara någon minut. I princip borrar man bara ett cylindriskt hål med ca 1/100 mm mindre diameter än vad det lager har som man valt att använda. Sedan pressas stenen på plats. Det är enkelt att justera stenens position genom att pressa in den djupare eller lägre.
En äkta rubin är mycket skörare än en syntetisk rubin, skulle man använda samma metod och försöka pressa in en äkta rubin i ett hål skulle den spricka.
Man fattar in en sådan sten. Enkelt förklarat går det till så att man svarvar upp ett hål med en ansats i botten som stenen ska vila på, sedan svarvas ett spår med en tunn kant runt hålet som sedan kan vikas in över stenen som på så sätt hålls på plats.

Schweizisk typ av fattning. Bild från Das Fassen von Lagersteinen für Uhren.

Tysk – Glashütte – typ av fattning. Bild från Das Fassen von Lagersteinen für Uhren.

Engelsk typ av fattning. Bild från Das Fassen von Lagersteinen für Uhren.

Ovan visas de vanligaste typerna av fattningar för stenhål. Som synes kan den nedvikta kanten vara antigen på under- eller översidan av stenen. Här finns ingen enkel möjlighet att justera stenens position, det måste ske med svarven. Man måste vara oerhört skicklig i svarvningen så att stenen hamnar i korrekt position. Sedan ska kanten vikas ned så att stenen sitter fast, efter det justeras kanten och fattningen tryckpoleras. En lång och tidskrävande process som få behärskar idag.

Jag hade gärna öppnat fattningen för att se hur den var gjord, skulle också gärna studerat hur stenen var slipad, men risken för att skada både sten och fattning var för stor. Som sagt dessa stenar är sköra, att skada den vore en katastrof. Att sätta in en modern syntetisk rubin är inget alternativ. För att ytterligare förklara hur jag tänker måste jag delge er denna underbara text i min förmodligen bristfälliga men ändock översättning av Urmakarmästaren Schönecks text i ovan nämda bok:

Ibland har det väckts tvivel om huruvida skadade stenar, under reparationer, bör bytas ut med den befintliga infattningen, eller om den gamla infattningen i princip bör tas bort och en ny sten pressas in. Det kan inte råda mer tvivel om detta än till exempel när man byter hjul på en bil. Ingen skulle tänka på att byta ut ett svart hjul mot ett vitt och köra bilen med tre svarta hjul och ett vitt, även om detta inte skulle göra någon skillnad för bilens prestanda. På samma sätt är det inte acceptabelt att ta bort en infattning från ett ur med fattade stenar och att pressa in en ny sten, såvida inte den gamla infattningen är oanvändbar. 

Längre fram i texten kan man läsa:

Den övergripande principen vid valet av stenar måste vara: ”Alla synliga stenar ska ha samma färg.” Största möjliga stenar används, vilket gör arbetet med dem betydligt trevligare, och de förbättrar också deras utseende. Stenarna på verksidan eller i klovar ska ha en fin mörkröd färg. Färgen på stenarna i verkbottnen är inte särskilt viktig.

Man förstår stoltheten i utförandet av en vacker fattning med en noggrant utvald sten i rätt färg.

Några vanliga former av fattningsstenar. För att underlätta fattningen har man en relativt stor facett.
Sten A kallas ”goutte” – droppform. B ”demi-glace” – halvspegel.
C ”glace” – spegel. D ”balancier” – balans, denna med oliverat hål.
C är den enklaste formen som brukar sitta i alla vanliga ur, A och B är de vackraste, sitter oftast i finare ur. Dessa stenar var 2-5 gånger dyrare än C ”glace”.

Ibland gjordes även den plana sidan som sitter inåt, välvd. Det har med kapillärkraften att göra – en välvd yta kan hålla mer olja i lagret och den drar sig in mot centrum.

Stenens facett är till för att man ska kunna vika ner metallen i fattningen mot den vinklade ytan så att stenen sitter fast och stabilt.

Liten snabb genomgång av hur man fattar in en sten. Schweizisk fattning.

1. Efter att positionen för hålet märkts ut borras ett hål något mindre än stenens diameter, ca 5/6. Sedan svarvar man upp hålet precis så mycket att stenen går fritt in.

2. Svarva insticket till ungefär halva djupet av fattningen.
För att underlätta nedvikningen gradas kanterna av.

3. Med hjälp av lite olja hålls stenen på plats. Låt svarven snurra sakta.
Smörj fattningsslutaren (i nysilver) med lite olja. Tryck ner kanten.

4. Överflödigt material svarvas bort till stenens plan. Med en fint polerad stickel snyggar man även till kanterna i insticket som lätt blir randiga under nedvikningen.

5. Arbetsstycket vänds och lackas upp. Försänkningen svarvas med en speciell halvrund stickel där den plana sidan vänds mot stenen. Försänkningen svarvas till ungefär dubbel storlek av hålet. Tänk på att behålla tillräckligt material så fattningen inte blir ostabil. Polera försänkningen.


Åter till renoveringen.

Så här ser fattningarna ut. För att böja ned kanten som håller stenen har man förmodligen satt upp bryggan i svarven. Sedan låter man svarven rotera snabbt samtidigt som man trycker ett kanten av ett spetsigt verktyg mot kanten som då viks ner mot stenen, samtidigt poleras kanten. Man ser tydligt den polerade ytan här.

Jag tillverkade ett par verktyg för att vika ner kanten.

Illustration för att visa utformningen på kloven för gånghjulet.

Jag ansåg det svårt att sätta upp kloven för att på ett bra sätt kunna trycka ned kanten i fattningen. Kloven är hög och det är kort avstånd mellan hålet och kanten på kloven. Tyckte att det för mig skulle bli ostabilt.

Man kan ana ränder i den plana ytan efter svarvningen av stenen. Kanske är flisorna som gått ur runt hålet också från tillverkningen där hålets borrande är särskilt svårt, där flisor ofta går ur.

Så jag tryckte helt enkelt ned kanten för hand. Det var ganska mycket som skulle tryckas ned och det tog relativt lång tid att få stenen att sitta stabilt i fattningen.

När jag kontrollerade hur gånghjulet fungerade med den nyinfattade stenen upptäckte jag den första överraskningen. Luften i kronhjulet / sekundhjulet var alldeles för stor. Eftersom ingreppet mot gånghjulet är vridet 90° mot kronhjulet är det viktigt att luften är liten så att ingreppet blir korrekt.

Här ser man att hela stenfattningen är lös, dessutom visade det sig av även stenen var lös i fattningen på samma sätt som i gånghjulskloven.

Slarvigt filade ytor.

Snett och vint.

Den skeva brickan ska riktas på stålplanet.

Planfilning och justering av kloven. Plastpåsen i skruvstycket skyddar mot repor och skav.

Här planfilar och riktar jag upp ytan för motstenen.

Nu sluter brickan tätt mot stenen.

Den vackert slipade motstenen för kronhjulet. Här har man valt en ovanlig, djupröd sten av hög kvalité till skillnad mot de mer rosa, vanligare stenarna.

Kontroll av kronhjulet så att det löper runt. Notera smuts, oxid, rost mm.

Rostiga skruvar på kronhjulet.

Kronhjulet efter rengöring.

Kronhjulet på plats.

Kronhjulet rengjort och polerat. Alla lager injusterade.

Källor:
Das Fassen von Lagersteinen für Uhren, Uhrmachermesister Herbert Schöneck, Deutscher Uhrmacherkalender 1941, S. 124 ff.
Ovanstående artikel ingår som bilaga i häftet Die Edelsteine und Ihre Bearbeitung für Uhrmacherei, Bijouterie und Industrie, Trincano, L. Detta utmärkta häfte finns att beställa i en faksimilutgåva hos Historiche Uhrenbücher.

Jaccard-det är aldrig försent att ge upp! Eller?

Efter allt arbete med att svarva axlar och fixa till en haksten så fungerade äntligen klockan. Jag provade verket löst några dagar och den såg ut att gå både fint och hyfsat rätt. Det var dags att byta det skadade stenhålet i balanskloven.

Med stenen på plats var det åter dags att prova så att allt var som det skulle. I med balansen igen och klockan startade, men den stannade nästan med en gång!
Nej, inte mer fel nu…
Nu hade liverstenen hamnat på fel sida om gaffeln. Vad var fel?
Knivluften.
När balansstenen var bytt fanns inte längre det stora spelet i balansen som förmodligen ”förlät” gångfelet.

Vad är knivluft? Om du inte vet kommer här en liten förklaring.
Vi tittar på den översta skissen först – fig. 1.
De viktigaste punkterna är nr 4 som är själva kniven, nr 2 är säkerhetsrullen och nr 7 som är anslagsstiften.
För att kontrollera knivluften – luft eller spel – vrider du balansen så att liverstenen nr 5 kommer ur hakgaffeln så som bilden visar. Du försöker att flytta haken i sidled, då ska du känna/se en luft mellan anslagsstiftet nr 7 och säkerhetsrullen nr 2.
I fig. 2 syns detta tydligt – det är bara det att i detta fall och i Jaccards fall är lite för mycket luft. Dessutom var det ju problem med att ställa in gången som jag nämnde i förra inlägget, vilan var fel. Vilan med sin dragning gör att haken dras emot anslagsstiftet om gången är rätt inställd. Om vilan är liten eller om gånghjulstanden kanske till och med faller på hävytan då trycker kniven emot säkerhetsrullen. Då kommer kniven att hamna i den lilla urfräsningen nr 3 vilket gör att liverstenen nr 5 hamnar på fel sida om gaffeln – det vill säga på hornets utsida. Balansen blir helt blockerad – stopp.
Jag försökte att lösa problemet genom att sträcka kniven – fig. 3.

En annan viktig luft när man jobbar med gången är – hornluften. Du kontrollerar den genom att låta balansen hamna i sitt neutralläge, sedan vrider du balansen åt något håll samtidigt som du för haken från sida till sida. Genom att vrida balansen provar du luften mot liverstenen, tills du provar knivluft. Dvs tills liverstenen inte längre rör vid hakens horn.

Nästa problem, när kniven blev sträckt till korrekt längd och knivluften också var bra då hände det som jag försökt att illustrera i fig. 4. Då låste sig kniven i försänkningen nr 3. Då fick jag korta ner kniven tills blockeringen släppte – klockan startade!
Det var fortfarande ganska stor knivluft men klockan verkade fungera. Jag provade den i olika lägen i flera dagar utan att klockan stannade – skönt, allt fungerade. Dags att lämna klockan.

När jag lämnade den hade den stannat…
Samma fel som förut, balansen hade hoppat över. Fasen också. Den hade ju fungerat bra hos mig men när den fick röra på sig lite stannade den.
Dags att ge upp?
Jag föreslog för Eric att jag sätter balansen rätt och han sedan får ha den gående i sin samling och att inte bära eller använda klockan. Nej. Jag vill använda klockan blev svaret. Jag åkte hem och bröt ihop. 🙂

Hur skulle jag lösa detta? Haken är förmodligen utbytt vid något tidigare tillfälle och är ett nummer för liten. Tillverka en ny hake? Hitta en passande i skroten? Sträcka själva haken?  Byta till en större liverrulle? Hur hittar man en sådan med rätt storleksförhållande? Tillverka en ny liverrulle? Ganska krångliga och besvärliga lösningar. Finns det något enklare sätt?
Berättade för Eric om mina funderingar, han hade ett identiskt verk utan boett! Han hade även en klocka med ett liknande verk, bara att flytta över haken från något av dessa verk! Enkelt! Märkte ni det? ordet ”bara” igen…

Nej det gick inte heller, ingen passade. Jag hade funderat på en enkel lösning som gick ut på att trä över en ring på säkerhetsrullen som därmed skulle få större diameter. I alla fall värt att pröva. Svarvade till några små rullar i olika mått och började testa.

Så här såg min idé ut. Det verkar som om den fungerar – har ni hört den förut?
Men denna gången gjorde den verkligen det!
Bar den på mig några dagar, testade den i olika lägen, hade den i fickan i en vecka utan stopp! Var det verkligen sant att den fungerade?
Glömde att ta några bilder hur det såg ut i klockan, men filmade i alla fall.
Det är en riktigt bra funktion att kunna filma i slow-motion, du kan lätt kolla snabba förlopp, till exempel hur spiralen arbetar eller gången fungerar.
Det är inte lätt att se, men man kan i alla fall ana hur min ring skymtar och knivens luft.

Har lite fler bilder på verket och delarna. Allt är inte elände. 🙂

Detalj från boetten.

Så här skriver Eric om klockan:

Lipmann freres nr 1724

1904-1905 var ett unikt tävlingsår för observatoriet i Besançon. Det hölls nämligen två kronometertävlingar det året. Utöver den årliga tävlingen, Concours annuel, som endast var öppen för tillverkare med verksamhet i Besançon, så hölls en nationell tävling, Concours national, där tillverkare från hela Frankrike kunde delta. För den nationella tävlingen togs ett speciellt regelverk fram och ekonomiskt stöd för tävlingen och dess priser samlades in från ett stort antal sponsorer. Totalt deltog 127 kronometrar från 28 franska tillverkare i den nationella tävlingen, varav 56 erhöll ett gångcertfikat och 55 av dessa också ett pris. Trots den nationella tävlingen hölls också den årliga tävlingen och det uttrycktes en oro att den årliga tävlingen inte skulle få tillräckligt många deltagare. Oron var dock obefogad då Besançons urtillverkare lämnade in 103 kronometrar för tävlingen. Vissa kronometrar tävlade dock i båda tävlingarna. Av dessa 103 erhöll 93 ett gångcertifikat och 55 fick ett tillräckligt bra resultat, Mention très satisfaisante, för att delta i tävlingsdelen och få pris.

Lip (Lipmann frères) var en av de mest framgångsrika deltagarna i kronometertävlingarna på observatoriet och en sponsor av observatoriets tävlingar. De deltog i båda tävlingarna 1904-1905 med sin urverksserie 17xx som justerats av Alfred Jaccard. Alfred Jaccard är en av de mest kända reglörerna genom tiderna och under sin tid som reglör för Omega slog han många precisionsrekord. Samtliga urverk i 17xx-serien var 19 linjer i diameter (43 mm) och utrustade med Breguet-spiral med dubbla kurvor i palladiumlegering. I den nationella tävlingen vann följande serienummer priser: 1741, 1750, 1733, 1778, 1777, 1731, 1780 och 1794. För sina tre bästa kronometrar vann Lip det fjärde av fem seriepriser för tillverkare. Reglören Alfred Jaccard vann det tredje av fyra seriepriser för reglörer för sina tre bästa kronometrar. Två av kronometrarna han vann seriepriset för hade han justerat åt Lip. I den årliga tävlingen vann följande Lip-kronometrar priser: 1733, 1741, 1731, 1757, 1728, 1750, 13786, 1761, 1743, 1776 och 1724. Vissa av Lips kronometrar tävlade alltså i båda tävlingarna. I den årliga tävlingen vann Lip det första av tre seriepriser för tillverkare.

Mitt exemplar, Lip 1724, var en av kronometrarna som tävlade i den årliga tävlingen. I tävlingen fick den totalt 102 poäng och var då en av 55 kronometrar med Mention très satisfaisante som fick delta i tävlingsdelen. Av dessa 55 kom den på plats 48. Med sitt poängresultat vann också kronometern ett pris, nämligen ett enkelt omnämnande, Mention simple, som var det lägsta av de fem prisnivåerna.

Kronometern är ett utmärkt exempel på den typ av ur som Alfred Jaccard arbetade med under sin tid i Besançon.