Victor Kullberg 4035 – del 4

Tre rör

Med ett fungerande gång- och balansparti var det dags att renovera själva urverket. Löpverket består av fjäderhus, snäcka med kontraspärr, centrumhjul, mellanhjul, sekundhjul och gånghjul.

Löpverket, förutom fjäderhuset på sina platser.

Slitage på snäckhjulets övre axel.

Slitage på snäckhjulets undre axel.

Slitage på centrumhjulets övre axel.

Förvånande nog hade axlarna för snäck- och centrumhjul stora slitage. En kronometer av hög kvalité med så här stora slitage? Det ville jag gärna undersöka närmare. Vid kontroll av axlarnas hårdhet visade det sig att den endast var ca 45-50 HRC. Blåstål brukar ha en hårdhet runt 55-60 HRC.

Det finns tre olika skalor för att mäta ett ståls hårdhet – Brinell (HB), Vickers (HV) och Rockwell (HRC) samtliga metoder går ut på att man pressar ett hårt verktyg mot en slipad yta, sedan mäts intryckets storlek. Ett enklare, mindre noggrant, framför allt billigare sätt är att använda hårdhetsfilar. Det brukar vara sex olika filar i ett testset. Man börjar med filen för den lägsta hårdheten och pressar den emot stycket som ska provas.

Glider filen över ytan eller hugger den tag om du försöker röra filen något? Man testar sedan med filar för allt hårdare stål tills filen hugger tag i ytan.

Eftersom slitaget var så stort måste något göras åt de slitna ytorna. Hade det varit ”normala” tappar hade man lätt kunnat åtgärda felet men dessa hjul har lite speciella axlar. Funderade på om det skulle gå att göra en helt ny axel till snäckhjulet men den tanken övergav jag ganska snart. Det är väldigt svårt att lossa axeln från snäckan utan att skada något. Eftersom slitaget var så stort och djupt gick det inte att enbart svarva bort den slitna ytan och polera den nya ytan. Då hade jag blivit tvungen att även svarva bort material från fyrkanten till uppdragsnyckeln. Jag valde att svarva bort så mycket som det gick av slitaget utan att förstöra fyrkanten, och tillverka ett rör som jag pressade ner över den rensvarvade ytan. Blåstålsröret kunde sedan anpassas för att passa i hålet i verket.

Jämförelse mellan axelns ytterdiameter och slitage/fyrkant.

Rensvarvning av den slitna ytan.

Här är röret som ska pressas på plats över den slitna ytan.

Röret redo att pressas på plats. Man ser att det fortfarande finns märken kvar på gamla axeln som inte gick att svarva bort utan att fyrkanten skulle skadats.

Röret på plats.

Röret har fått sin slutliga form och lagerytan har polerats.

Röret pressas på plats. Undersidan av snäckhjulet.

När röret pressats på polerades den nya ytan.

Röret till centrumhjulet svarvas.

Röret klart.

Röret på sin plats, polering återstår.

Anledningen till att jag valde att även tillverka ett rör istället för att bara sätta in en fodring i centrum, var den speciella formen av centrumlager. Den var svarvad direkt i verkbotten och var alltså ingen inpressad bussning, dessutom försänkt på andra sidan.

Efter ytterligare några mindre justeringar var det så dags att rengöra alla delar och sätta ihop verket. För att underlätta arbetet med verket har jag tillverkat två verkringar – en för tavelsidans verkbotten och en för den övre sidan. Vid ihopsättning är det enklast att sätta hjulen i den övre sidans botten. På tavelsidan finns en brygga över sekund- och mellanhjulen. Om man tar bort den underlättar det mycket när man ska passa in tapparna i hålen. Särskilt gånghjulet har en tunn och känslig tapp.

Ihopsättning av verket. Alla hjul på plats.

Tavelsidans botten på plats. Till sist läggs bryggan över hjulen på plats.

Bryggan och delarna till gångreservvisaren på plats.

Detalj av hjulen till gångreservvisaren.

När hela verket är ihopsatt lägger jag på den grå verkhållaren och vänder hela ”paketet” så att jag kan skruva i skruvarna för den övre bryggan.

Balans och fjäderhus återstår.

Använder Moebius syntetiska oljor HP-1300 och 9010, gången oljas inte. På ”stora” kronometrar tar man ibland en blyertspenna och drar över guldfjäderns spets för att minska friktionen. I samband med ihopsättningen av verket oljas även kedjan, jag brukar ta lite olja (HP-1300) på tum- och pekfinger (med fingertutor på) och dra och gnida in olja i alla skrymslen och vrår på kedjan. Sedan torkar jag bort eventuellt överflöd med en luddfri trasa. Som vanligt epilamiseras alla ytor för att hindra att oljan sprids.

Balansen

Impuls- och utlösarrulle med sina nya stenar.

Allt klart för montering i boetten.

Verket klart för montering i boetten.

Kontroll av visarens friktion mot minutröret – sitter visaren ordentligt fast?

Urtavlans baksida med hälsningar från emaljören.

Den kraftiga och vackra silverboetten. Klockan två syns uppdragshålet, klockan sex anas tillverkarens stämpel J O – James Oliver.

Kraftiga och vackra stämplar. Lejonet är England, huvudet London, stort D 1879.

Kraftiga och vackra stämplar. Boetten är även stämplad med J O som troligen är James Oliver som var verksam i Clerkenwell, London 1857-1891. Stämpeln kan anas på bilden ovan där hela boetten syns.

Verket monterat i boetten.

Jag tyckte att det skulle vara bra att tillverka en nyckel med lite längre skaft. För egen del tyckte jag att det var svårt att både ställa visarna och dra upp verket, eftersom baklock och glasring var i vägen. Jag fick en idé att fräsa ut en del i mässing och att fixa till ett stålämne till nyckel som jag redan hade.

Svarvning av radie med hjälp en radiefräs som svarvstål, svarven körs baklänges.

Ämnet har fått en fin polerad radie.

Djup gravering – Victor Kullberg 4035.

Ämnets form fräses ut i CNC-maskinen.

Inspirerades av formen på den nyckel som följde med reparationen.

Ämnet formas, borras och gängas i svarven.

Fräsen användes också för formning.

Den färdiga nyckeln med ny blånering och polering på fyrkantsdelen. Resten har formats med fil, fräs och svarv. Sedan slipad och polerad med olika grader av papper.

Jag tillverkade även ett etui för den fina kronometern. Köpte ett tyg i form av ett linne på loppis, 3D-printade ett basform i plast.

Insatsen anpassades till en klockförvaring i borstat Cubanoläder från Verkmästarna. Det blev snyggt och prydligt och framför allt en skyddad förvaring för den fina kronometern. I etuiet finns även en plats för de utbytta delarna.

Ingenjörsvetenskapsakademin gav 1962 ut denna medalj för att hedra 100-årsminnet av Kullbergs genombrott i Greenwich 1862 för hans gärningar inom urmakerivetenskapen.

Bronsmedaljen är graverad av Leo Holmgren 1962 (signerad ovanför högra axeln).

Stockholms urmakareämbete instiftade i samband med jubileet en prismedalj med Kullbergs bild på framsidan och Stockholms observatorium på baksidan – urmakeriets Nobelpris brukar den kallas.

Källor:

Böcker att läsa mer om kronometergången:
Der Chronometergang, Irk. A.
Die Feinstellung der Uhren, Giebel & Helwig
Die Hemmungen der Uhren, Dietzschold, C.
Mechanische Uhren mit Fachzeichnen, Lehotzky, Ludwig
The practical watch escapement, Daniels, G.
The Ship’s Chronometer, Whitney, Anthony E.

Lite om rubinbearbetning:
Die Edelsteine und Ihre Bearbeitung fur Uhrmacherei, Bijouterie und Industrie, Trincano, L.
På nätet finns: L’art de travailler les pierres précieuses à l’usage de l’horlogerie et de l’optique, enseigné en dix leçons… / par N. Dumontier https://watchlibrary.org/en/details/BNF_bpt6k939096d_3

Material inköpt på eBay, sökord:
Rubin: Red Diffusion Ruby Facet Certified AAA
Diamantsågklinga: Diamond Lapidary Saw Blade Cutting Stone Disc
Diamantpapper: Diamond lapping film

Victor Kullberg 4035 – del 3

Balanspartiet
För att kunna gå vidare med att ställa in gången och prova om mina stenar fungerade var det bäst att rikta klovarna samt svarva en ny chaton för balanshålet. Även en ny balansaxel behövdes med rätt längd.

Undersidan av den undre balanskloven.

Limmar upp kloven på en plan mässingsskiva. Tillverkar en tunn mässingsbit som jag sedan limmar fast på klovens undersida.

Nollar fräsen på högsta punkten, här ser man skillnaden mot lägsta punkten.

Nu har jag ett shims som är parallellt med undersidan.

Började med den undre kloven som var avfilad på undersidan. I bakkanten vid de två styrstiften anas oskadad förgyllning, vid stiftet närmast balansen var det filat mest. Beräknade att man filat bort två till tre tiondelar. Det var dessutom inte plant filat…
För att inte göra mer åverkan bestämde jag mig för att fräsa ut ett tunt mässingsshims som jag limmade fast på kloven över den mest skadade delen. Därefter limmade jag upp kloven på en plan mässingsbit som jag fäste i fräsmaskinen. Efter planfräsning och kontrollmätning blev fram- och baksida parallella.

Den övre balanskloven var mest böjd och inte så mycket filad på, så den riktades bara. Satte upp verkbottnen i schweizersvarven eller planskivan. Centrerade med en snabbgjord vobbelsticka.


Grovt centrerat.

Justerar i små steg. Trä emellan så att inget skadas.


Lite bättre.

Nu kanske?

Principen för vobbelstickan är enkel – en tunn spets är fäst i ena änden av en lång sticka. Spetsen sätts in i hålet som ska centreras, stickan får sedan vila på försättaren i svarven. Man roterar sakta chucken och noterar hur stickans ände höjer och sänker sig. Sedan knackar man på verkbottnen med en trähammare eller en trästicka så mycket man tror är lagom. Snurrar och provar igen, knackar lite till tills stickans ände står still, då flyttar man försättaren lite närmare och drar åt backarna lite mer. Provar igen och så vidare tills man är nöjd.
Hävstången gör att man får en hög precision i centreringen. Till exempel om man har en 300 mm lång sticka där försättaren står 50 mm från hålet och vobbelstickans ände rör sig 1 mm har man en ocentring av 0,2 mm. Flyttar man försättaren till 10 mm från hålet ger 1 mm rörelse en ocentrering av 0,034 mm. Så kan man laborera med längden på stickan och avståndet mellan hål och försättare.

Svarvar en ny chaton i mässing. Limmar fast den för säkerhets skull.

Svarvar upp hålet till lämplig storlek.

Hålet svarvas. Kontroll med tolk.

Svarvar en ny chaton i mässing som jag temporärt limmar fast i kloven. Skruvar fast balanskloven på den nu centrerade verkbottnen och svarvar upp hålet i den nya chatonen.

River upp det sista i steninpressaren.

Tillverkar en enkel håltolk av blåstål för att någorlunda kunna mäta hålet jag svarvar upp. Lämnar hålet en tiondel mindre än den sten jag valt. River sedan upp det sista i steninpressaren och pressar in den nya stenen. För att få stenen i rätt höjdposition gentemot motstenen håller jag – som en referns – en planslipad skruvmejsel över själva stenhålet. Uppskattar sedan avståndet som bör vara 0,03 mm för att få korrekt oljemängd till balanstappens smörjning.

Ny chaton med decentrerad sten i balanskloven.

Den nya balansaxeln i kombination med den ocentrerade chatonen provas i verket. Balansen står rakt och parallellt med verkbotten. Man ser även detantfjädern med den fastskruvade guldfjädern, vilskruv och vilsten. Man ser att guldfjäderns position är bra gentemot balansaxelns position för utlösarrullen.

Nästa steg i renoveringen var att ta bort den gamla balansaxeln och svarva en ny. Det är väl inte så mycket att säga om själva svarvningen av balansaxeln mer än att man måste vara extra noga med att få måttet för impulsrullen korrekt. För att kunna ställa in kronometergången måste impulsrullen gå att vrida på. Balansaxeln nitades och riktades på sedvanligt sätt. Nu kunde jag prova balansen i verket – balansringen låg parallell med verkbotten. Nu kunde jag gå vidare med att ställa in gången.

Detantfjädern (0,04 mm) tillverkad i ett stycke, med fastskruvad guldfjäder. Vilskruv på sin klove.

Kronometergången

Enkel skiss över kronometergången och dess olika delar. (Balansen ska stå i denna position för att inte halta.)

När stenarna var klara blev nästa steg att fästa dem i sina respektive rullar. Impulsstenen ska tangera impulsrullens diameter. Provar i mikrometern så jag får samma mått över stenen som över rullen.

Kontroll av stenens position, därefter montering på balansen. Stenens spets inklusive rulle ska ha samma mått som över rullens diameter utan sten.

Nu kontrollerar jag att ytan där detantfjädern vilar mot skruven är fin. Det kan slitas in märke i skruven efter många års gång. Det är bara en liten yta av skruven som vilar mot fjädern, skruven har en något konisk insvarvning för att minska skruvens vilyta. Gånghjulstanden ska vila 1/3 in på vilstenen, detta justeras genom att vrida på vilskruven.

Nu sätter jag balansen på plats och kontrollerar att det finns luft med lika avstånd mellan de två gånghjulständer som ligger närmast impulsrullen. I mitt fall var det dåligt med luft på den övre sidan. För att korrigera detta måste detanten flyttas lite närmare balansen. Detanten sitter fast med en skruv som löper i ett rektangulärt hål i verkbottnen. I bakkanten av foten för detanten finns ett hål där ett mässingsstift som går igenom verkbotten sitter. Genom att knacka på detantens bakkant böjs stiftet och vilstenen flyttar gånghjulstanden något. Man får knacka tills avståndet mellan de båda tänderna och impulsrullen är lika.

Kontrollerar avståndet mellan gånghjulstand och impulsrulle, ska vara lika för båda tänderna.

Förskjutning av detanten.
När luften för impulsrullen är rätt kontrollerar jag utlösarstenens position mot detanten och guldfjädern. Stenen ska lyfta guldfjädern så att gånghjulstanden kan falla emot impulsstenen. Efter impulsen när balansen byter håll ska utlösarstenen passera fritt från detantens spets och fjädra undan guldfjädern. När utlösarstenens funktion är riktig ska förhållandet mellan utlösning och impuls ställas in. Då lägger man lite kraft på gånghjulet och vrider fram balansen så att guldfjädern lyfter detanten tills vilstenen släpper gånghjulstanden. Har man satt stenarna någorlunda rätt faller gånghjulstanden mot impulsstenen. Det ska vara ett litet fall, hamnar tanden på fel sida eller är fallet för stort behöver man vrida på impulsrullen.

Justering av förhållandet mellan utlösarsten och impulssten. Jag vrider impulsrullen med hjälp av en mässingkorntång.

Till sist sätts spiralen på plats och haltningen ställs in. När balansen är i vila ska impulsstenen precis lyfta guldfjädern så gånghjulstanden går fri.



Om allt är rätt inställt bör verket sätta igång och ticka när du släpper balansen!
Detta var en enkel sammanfattning med det viktigaste man behöver veta för att ställa in kronometergången. För mer kunskap se källhänvisningarna nedan.

I sista och fjärde delen kommer jag att berätta mer om renoveringen av själva urverket och hur hela kronometern färdigställs.

Källor:

Der Chronmetergang, Irk, Alois
Die Feinstellung der Uhren, Giebel, K. & Helwig, A.
Die Hemmungen der Uhren, Dietzschold, C.
Fackritning för urmakare, Linnartz, C. J.
Mechanische Uhren mit Fachzeichnen, Lehotzky, Ludwig
The Marine Chronometer. Its History and Development, Gould, R. T.
The practical watch escapement, Daniels, G.
The Ship’s Chronometer, Whitney, Anthony E.

Victor Kullberg 4035 – del 2

Victor Kullberg 4035, del 2.
Texten är delvis publicerad i Svensk Urmakeritidning Nr 1, mars 2025. Bloggdelen är kompletterad med fler bilder och utökad text med lite mer förklaringar till hur jag tillverkade stenarna till gången.

Inledning
Tänkte berätta om en renovering av en däckskronometer tillverkad 1882 av Victor Kullberg. Min kund hade ärvt kronometern av sin far som hade köpt den för länge sedan i London. Han berättade att den hade fungerat men att den nu stod helt still. Den hade också reparerats vid några tillfällen tidigare.

Besiktning av kronometern

Så här såg kronometern ut när jag först fick se den.

Kronometern har en kraftig silverboett. Urtavlan är ren och tydlig och har förutom de vanliga visarna även en gångreservvisare. När man trycker på knappen vid bygeln kan man öppna baklocket där man finner uppdragshålet. För att ställa visarna öppnar man framsidan, där kommer man även åt en spärr för att kunna fälla upp urverket.

Spärr under glasringen för att kunna fälla upp verket.

På bilden syns hur balansen ligger an mot verkbotten.

På bilden syns tydligt hur balansen ligger an mot verkbotten.

Här kan man se en halvcirkel där balansen legat emot verkbottnen och skavt.

Balansen lutade mycket åt ett håll – så mycket att den tog i verkbottnen. Jag kunde även se några andra märkliga saker.

Balanskloven var nedböjd.

Kullbergs stolthet – Maker to the admirality – var delvis bortslipat. Varför?…

Mycket som hänt på undersidan av kloven.

Balanskloven var nedåtböjd och förgyllningen var delvis bortslipad på ovansidan. När jag tog bort kloven syntes att någon filat ned framkanten så att kloven ytterligare skulle luta. Verket har kronometergång, kompensationsbalans med cylindrisk spiral. Balansaxeln såg ”hemmagjord” ut och var definitivt utbytt någon gång.

Impuls- och utlösarsten i dåligt skick. Här nedan följer några bilder för att illustrera hur två av gångens stenar var skadade.

Impulssten.

Notera även den slitna balanstappen. Trumpeten och tappen har fel form, ”hemmagjord” balansaxel.

Impulsstenen.

Skadad utlösarsten.

Detalj av den skadade utlösarstenen.

Skadad impulssten.

Vid en närmare granskning av impuls- och utlösarstenarna syntes att flisor gått ur stenarna, dessutom var de båda stålrullarna mycket repiga och delvis deformerade.
Detantfjäder, guldfjäder och vilsten såg fina ut. Den undre balanskloven var även den lutande och filad på.

Den undre balanskloven bar även den spår av nedfilning.

För att uttrycka sig milt hade någon eller några tyvärr gjort mindre bra ifrån sig. Skulle det vara möjligt att någonsin få denna kronometer i gångbart skick igen? Kände mig tveksam till det. Funderade på vad som hänt. Jag kan delvis förstå varför man böjer bryggorna – kanske hade någon gjort nya balanstappar på den gamla balansaxeln. Sedan har också den axeln gått sönder och man har gjort en ny axel efter den gamla för korta axeln. Men varför filar man av ovansidan?
Stenarna hade kanske gått sönder när man tagit bort rullarna eller när man försökt vrida på dem för att ställa in gången.
Provade att ta bort motstenen för balansen, det visade sig att det satt en lös chaton för balanshålet. När den lossade något ur sin fattning visade det sig att balansen faktiskt började röra på sig och den började ticka. Fick en idé att svarva en ny chaton där hålet satt ocentrerat så att balansen skulle bli planare.

Balansstenhålet var spräckt. Naturlig rubin.

Svarvade en ocentrerad ”testchaton” i mässing och pressade in en syntetisk rubin.

Det visade sig att min teori fungerade och verket tickade med denna lösning. Bara resten kvar – ny balansaxel, rikta upp klovarna och svarva en riktig chaton med schweizersvarven det trodde jag mig kunna men hur får man tag på nya stenar till gången? Det går inte att bara beställa, de måste tillverkas. Jag tillfrågade en person om han kunde hjälpa mig med det, det kunde han visserligen men han sa att jag skulle försöka själv först. Hur vet man att man inte kan om man inte har försökt? Efter diskussion med kunden kom vi överens om att han ville ha kronometern i ett fungerande skick med tillverkning av de delar som behövdes.

Renoveringen – tillverkning av nya stenar.
Vid några tillfällen har jag anpassat hakstenar om de varit för långa eller för höga. Det går fint att slipa dem på en fin diamantskiva som smörjs med fotogen. Man får vara försiktigt så att inte kanterna flisar sig, men det går att förebygga genom att först lägga en liten facett på den sida som ligger på ”utgångssidan”.
Var får man tag på syntetisk rubin? Vad kostar en sådan? Eller kan man använda en haksten eller en motsten som man slipar om?

Syntetisk rubin som den levererades till mig.

Efter lite efterforskning på nätet visade det sig att det gick att beställa rårubin från bland annat Indien och Thailand. Priset beror bland annat på vikt, klarhet, och storlek men stenen jag beställde hamnade på cirka 500: -.
Äkta rubin och safir består av korund – aluminiumoxid. Syntetisk rubin tillverkas av korund. Vid tillverkning av syntetisk rubin tillsätts även kromoxid för att få den röda färgen. (Tillsätter man järnoxid och titansyra får man syntetisk safir, andra tillsatser kan ge andra färger till exempel gul och blå.) Korund används även för tillverkning av smärgel till slippapper eller slipstenar.

Bild från: Die Edelsteine und Ihre Bearbeitung fur Uhrmacherei, Bijouterie und Industrie, Trincano, L.

Enkelt förklarat placeras aluminiumoxid- och kromoxidpulver överst i ett verkikalt rör. I toppen är en hammare monterad, den hamrar i en jämn takt. Hammaren slår på behållaren med pulvret. Hammarslagen gör att en liten mängd pulver faller i en jämn ström ner i en ugn där pulvret hettas upp till 1800–2000 °C. De små kornen blir då små vitglödande droppar. Dessa droppar faller sedan ner på en rost längst ner i röret och kyls ned. Vid avkylningen bildas kristaller. Den syntetiska rubinen byggs sedan långsamt upp i tunna skikt. Rårubinen blir ca 100-120 mm lång, ca 20 mm i diameter. När den säljs är den oftast halverad på längden.

Bearbetning
Diamant är det hårdaste naturmaterial som finns – den har hårdhet 10 Mohs. Rubin har hårdhet 9 Mohs. Mohs hårdhetsskala är en jämförande skala, till exempel är rubin dubbelt så hård som topas (8 Mohs) men diamant är fyra gånger så hård som rubin. Därför är diamant det mest lämpliga material för att bearbeta rubinen med. Det finns en uppsjö av olika verktyg med diamantbeläggning i olika finhetsgrader.

Byggde en enkel apparat för kunna såga upp rårubinen i skivor.

Min första ”skiva” av rårubin.

Med hjälp av kapskivan sågade jag en skiva av rubinstaven.
Nästa steg blev att dela skivan i mindre bitar, när jag fått en lämplig flisa var det dags att börja forma rubinbiten till en impulssten. En fördel med kronometergången är att stenarna har en ganska enkel form, funktionsytan är plan. Inga besvärliga vinklar som måste hållas. Impulsstenen har en rektangulär form som påminner lite om ankargångens haksten, men i stället för en plan hävyta har impulsstenen en radie.

Enkel hållare i mässing. Har fräst en liten vinkelrät kant som stenämnet vilar och styrs emot.

Jag klämde fast ämnet i en enkel hållare som jag tillverkat i mässing. Grovslipar fram en rektangulär form något större än måtten på min ritning. Slipningen gör jag i svarven på en fin diamantskiva som jag använder när jag slipar mina hårdmetallsticklar.

Lackar upp stenämnet i en mässingsbit. Man kan ana de olika stegvisa ansatserna i spåren.

Stenen har rätt bredd. Kanten polerad och klar.

Första steget. Anpassning av stenens bredd. Man ser tydligt att stenen inte är plan ännu.

För att slipa stenen till korrekt form med riktiga mått tillverkar jag ett enkelt verktyg. Det är en mässingsbit där jag fräser spår med olika djup. Impuls-stenen ska vara 0,8 mm bred, jag gör spår med 1,0 – 0,9 – 0,8 mm djup. Lackar fast ämnet i spåret med 1 mm djup och slipar sedan ner ena sidan, därefter vänder jag stenen så att jag får den nyslipade plana ytan nedåt och flyttar den till spåret med 0,9 mm djup. När den ytan är klar har jag två parallella ytor och en sten med 0,9 mm bredd. Lackar återigen upp stenämnet och slipar ner till 0,8 mm bredd som är det slutliga måttet.

Nu slipas och poleras planen för att stenen ska få rätt tjocklek.

Till sist gör jag radien på stenen.

Nu har jag en sten med korrekt bredd, nu formar jag tjockleken (0,3 mm) på samma stegvisa sätt. Avslutningsvis lägger jag en radie, anpassar längden och bryter kanterna.

Diamantpapper i olika grovlekar lägger jag på en glasskiva för att forma och till sist polera.

Första intrycket – ser bra ut!

Stenen med sin slutgiltiga form, till sist gör jag en liten kantbrytning. Tittar man noga ser man att små flisor gått ur kanterna. Se nedan.

Provar stenen i impulsrullen.

Nu skulle jag tillverka den mycket mindre utlösarstenen. Den skulle ha en kilform, dessutom några olika radier.

Originalstenens profil.

Den skadade impulsstenen. Notera att ytorna inte är parallella.

Min ritning av utlösarstenen.

Tillvägagångsättet för att göra utlösarstenen påminner om hur impulsstenen tillverkades. Här tillverkade jag några olika hållare i stål för att kunna slipa fram rätt radie. Slipade fram ett rektangulärt ämne först. Polerade den plana sidan först, sedan gjordes radien i bakkanten och så vidare.

Fräser några olika fördjupningar med olika djup i ett stålämne för att forma ovansidans radie.

Här ”skrotar” jag bort material med hjälp av en fin diamantskiva. Dränker in en tygbit fotogen för smörjning.

Ovansidans radie formad, stenens tjocklek rätt.

När man bearbetar hårda material som till exempel glas och rubin får man ofta problem med att det går ur flisor på ”släppsidan”. För att minska problemet kan man lägga en 45° facett. Sedan slipar fram till att facetten nästan försvunnit, med hela tiden minskande tryck. Man får fundera på vilket håll som är lämpligast att slipa ifrån. När man anser sig vara klar med formningen lägger man ytterligare en liten fin facett eller radie antingen med diamantpasta eller det finaste pappret. Se ovan på bilden av impulsstenen innan kanten är bruten. (Det är väldigt svårt att helt undvika att flisor går ur kanterna hur noga och försiktig man än är. Men med mycket övning går det bättre.)

Slutlig polering av ovansidan.

Kontroll av passformen i utlösarrullen.

Nu har jag två passande stenar i respektive rulle. Eftersom rullarna ganska illa hanterade justerade jag dem lite och polerade bort de värsta reporna.

Sammanfattningsvis kan jag säga att det gick mycket lättare än jag trodde att forma rubinen. När jag lärt mig hur effektiva de olika diamantpappren var, hur fort de olika kornstorlekarna avverkade och så vidare kom jag snart underfund med hur jag skulle gå tillväga. För grovavverkning tycker jag att diamantskivan i svarven fungerade bäst, för att komma ner till mått använde jag 9 microns papper och för poleringen 3 mic och 1 mic. Köpte 200 mm rondeller utan lim som jag bara höll ned mot en glasskiva. Genom att jag lackade upp stenarna på en hållare tryckte hållaren ner pappret plant mot glaset. Det fungerade också att tejpa fast pappret. Väljer man papper med lim ger den en mer fjädrande yta som lättare böjer kanter och plan.

För att kunna gå vidare med att ställa in gången och prova om mina stenar fungerade var det bäst att rikta klovarna samt svarva en ny chaton för balanshålet. Även en ny balansaxel behövdes med rätt längd.
Mer om detta i del 3.

Källor:

Böcker att läsa mer om kronometergången:
Der Chronometergang, Irk. A.
Die Feinstellung der Uhren, Giebel & Helwig
Die Hemmungen der Uhren, Dietzschold, C.
Mechanische Uhren mit Fachzeichnen, Lehotzky, Ludwig
The practical watch escapement, Daniels, G.
The Ship’s Chronometer, Whitney, Anthony E.

Lite om rubinbearbetning:
Die Edelsteine und Ihre Bearbeitung fur Uhrmacherei, Bijouterie und Industrie, Trincano, L.
På nätet finns: L’art de travailler les pierres précieuses à l’usage de l’horlogerie et de l’optique, enseigné en dix leçons… / par N. Dumontier https://watchlibrary.org/en/details/BNF_bpt6k939096d_3

Material inköpt på eBay, sökord:
Rubin: Red Diffusion Ruby Facet Certified AAA
Diamantsågklinga: Diamond Lapidary Saw Blade Cutting Stone Disc
Diamantpapper: Diamond lapping film

Kronometer del 1 – borra in en tapp

Jag har börjat så smått att renovera en skeppskronometer. I denna första del beskriver jag hur jag borrade in en ny balanstapp.

För att det skall bli en bra centrering använder jag tappinborrningsverktyget i svarven. Det svåraste momentet är att göra ett tillräckligt bra instick i änden av axeln. En mycket spetsig hårdmetallstickel brukar göra jobbet. Att borra med ett hårdmetallborr gör jobbet mycket lätt, det skär lätt i det hårdaste stål.
Sedan svarvar jag en tapp av blåstål som jag polerar ner till ca 1/1000 mm under hålets mått, alltså en sugpassning – det skall nästan inte gå att trycka tappen i hålet, man jobba mycket långsamt och prova flera gånger så att tappen inte blir för tunn. Jag gör ingen konisk form på tappen utan helt cylidrisk. Om tappen skulle göras konisk finns det risk för att området vid hålet spricker när du skall fästa tappen – eftersom axeln är glashård och inte är anlöpt.
Därefter formas tappen, längden anpassas och tjockleken tas ned till rätt mått. Tappens tjocklek skall vara ca 1-2/1000 under hålets mått – alltså i princip ingen sidluft.

Jag kommer att beskriva renoveringen och kronometern mer ingående i flera framtida inlägg.

Klicka på bilderna för att se större!