Dopo aver analizzato con attenzione le componenti e il funzionamento del treno del tempo, con focus particolare sulla funzione primaria dello scappamento ad ancora svizzero, approfondiamo la conseguenza meccanica sui cui incide sostanzialmente l’efficacia dello scappamento, ossia l’Isocronismo, suddividendo l’intervento in due parti. Nel prossimo articolo, completeremo la trattazione.
Il principio fisico che anima e determina il buon funzionamento dello scappamento è chiamato “Isocronismo”, individuato ed applicato all’orologio dal genio di Galileo Galilei, il quale formulò la sua teoria approssimativamente nella seconda metà del 1500: “Le oscillazioni del pendolo avvengono tutte nel medesimo tempo, a prescindere dalla loro ampiezza”. Ribaltando il concetto al nostro orologio da polso, il bilanciere oscilla spinto unitamente dalla forza trasmessa dalla ruota di scappamento e dall’azione di richiamo esercitata dalla spirale: l’insieme lascerà “scappare “ un dente alla volta della sopracitata ruota, e tutto avverrà in un tempo ben determinato, che darà origine al conteggio dei secondi, dei minuti e delle ore. Esaminati i principali elementi che costituiscono lo scappamento ad ancora svizzero, vediamo il suo funzionamento. Sicuramente nell’organo regolatore, ma anche nell’intero orologio, l’apparato costituito dalla coppia volantino/spirale, rappresenta la parte più delicata, nella manipolazione, che il tecnico deva affrontare durante gli interventi, sia di riparazione che di manutenzione ordinaria. I volantini standard, comunemente usati nella maggior parte dei calibri sono costruiti in nickel (più economici), oppure in Glucydur, lega formata principalmente da rame, ferro e berillio, le cui caratteristiche amagnetiche, basso coefficiente di dilatazione ed ottimo grado di lavorazione ne fanno un materiale ottimo ad assolvere il compito di regolatore. Di fondamentale importanza, poi, è il peso che viene dato al volantino. Infatti, non solo determina l’inerzia che la forza motrice contrasta durante l’oscillazione, ma in fase costruttiva ogni punto della sua circonferenza deve essere perfettamente equilibrato in maniera da avere un peso esattamente identico. Osservando il bilanciere sottosopra noteremo una o più “intacche” di alleggerimento, a riprova che una volta costruito, il volantino è sottoposto ad un accurato trattamento di rettifica del suo peso fino ad ottenere la totale precisione.
La duttilità della materia adoperata, se facilita la costruzione e la manutenzione, come ad esempio il cambio dell’asse, determina però anche una deformabilità elevata. Questo comporta che il cambiamento seppur minimo della sagoma, rispetto all’asse di rotazione, si trasforma in oscillazioni alterate ossia non “isocrone”. Chiariamo meglio questo concetto: il volantino è rivettato sul proprio asse di rotazione e nella parte superiore (quella a vista) si applica la spirale tramite la virola, mentre sull’estremità dell’ultima curva è montato il pitone: questo viene saldamente bloccato nella sua sede ricavata o nel ponte (oggi più raro) oppure ancora, come sempre più frequentemente accade, si alloggia nel porta-pitone mobile. Questo sistema consiste in una racchetta montata a frizione sul ponte del bilanciere e facilita la messa in repère (fase) dello scappamento. Nella parte sottostante del volantino si monta il doppio disco di sicurezza (plateau). Il bilanciere, così completo, è vincolato con i perni nei rubini e attraverso la spirale solidale al ponte. Tutto il sistema risulta così pronto a ricevere l’impulso dall’ancora tramite il rubino (ellipse) posto nel doppio disco.
Prendendo un punto (immaginario) qualsiasi sulla circonferenza del volantino fermo, che chiameremo A, dandogli la posizione α (Alfa), mettendo in moto il bilanciere, il punto A, si muoverà fino a raggiungere la distanza massima consentitagli dall’impulso dell’ancora: questa posizione, che denomineremo β (Beta), rappresenta il percorso detto alternanza; sotto l’azione di richiamo della spirale, il bilanciere percorrerà successivamente la strada inversa, ed il punto A si troverà nuovamente nella posizione di origine α. Quest’azione che abbiamo descritto è detta oscillazione, e quindi, l’andata più il ritorno del punto A in modo consecutivo rappresentano le oscillazioni che compie il bilanciere. Ma il dato importante è la somma dei due semi-percorsi: le alternanze compiute dal bilanciere, ovvero le rotazioni di sola andata e di solo ritorno, renderanno isocrone le oscillazioni solamente quando risulteranno perfettamente identiche. Questa condizione di eguaglianza assume un valore così elevato, che sia le schede tecniche destinate ai professionisti, sia quelle solamente informative al pubblico, nel rilasciare i dati sul conteggio orario dei movimenti effettuati dal bilanciere, dichiarano sempre il numero di alternanze, usando appunto il simbolo A/h (alternanze orarie), a conferma del perfetto isocronismo raggiunto dalle oscillazioni del sistema regolatore.
L’equilibrio nelle alternanze, però, non è un fattore statico, che una volta ottenuto rimane invariato, ma è mutabile nel tempo, in relazione a vari fattori negativi che possono influenzare l’orologio. La principale causa di perdita d’isocronismo è imputabile alla discontinuità nell’erogazione di forza da parte della molla di carica, che inevitabilmente, attraverso il continuo moto di caricamento e scaricamento, all’interno del bariletto, nel tempo perde la sua costanza. Non è solamente un’alterazione del coefficiente elastico, ma anche una deformazione angolare, specialmente nella curvatura in prossimità del nocciolo (asse di rotazione del bariletto) a determinare tale difetto. Anche gli attriti, che aumentano con il deperimento del lubrificante, concorrono a minare la regolarità delle alternanze. Non bisogna dimenticare, poi, che per quanto lo scappamento ad ancora svizzero, sia classificato come “libero”, l’impulso avviene tramite il contatto, seppur breve, con la forchetta dell‘ancora e dove quest’ultima non rilascia in egual misura la spinta, o di forza o di errato punto di repère, l’isocronismo decade.
La spirale riveste anch’essa un importanza notevole: la sua concentricità deve essere impeccabile, poiché la resistenza elastica da vincere per ottenere un ottima oscillazione ne dipende fortemente. La più impercettibile deformazione, sia di planarità che relativa all’equidistanza delle sue spire, comporta la perdita dell’isocronismo. Vista la delicatissima natura della spirale, tale danno risulta spesso irreversibile. Le alterazioni della spirale possono verificarsi anche a fronte dell’alta frequenza delle alternanze, come è accaduto in tempi relativamente recenti, in cui alcuni scappamenti funzionanti a 28.800 A/h, dove il continuo battere della molla all’interno delle spinette inserite nella racchetta di registro piegava, deformandola, la spirale, alterando non solo l’isocronismo, ma anche la precisione di marcia. Tale inconveniente è stato risolto con un “trattamento termico” della curva terminale in prossimità del pitone.
Non bisogna aggiungere all’elenco delle cause di alterazioni dell’isocronismo, “l’errore posizionale”, dove la modifica dei valori di oscillazione dovuti al cambiamento di posizione dell’orologio, dipende principalmente dagli effetti della forza di gravità e non da disfunzioni meccaniche del segnatempo. Anzi, tale problema, da sempre combattuto dai costruttori, viene notevolmente attenuato con geniali soluzioni, portandolo a valori più che accettabili. Ad esempio le virole compensatrici come la “Greiner”.
Da circa 25 anni, giornalista specializzato in orologeria, ha lavorato per i più importanti magazine nazionali del settore con ruoli di responsabilità. Freelance, oggi è Watch Editor de Il Giornale e Vice Direttore di Revolution Italia
Nessun commento