Girard-Perregaux Scappamento Costante - La rivoluzione tecnica in movimento

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Girard-Perregaux Constant Escapement
Nicolas Déhon
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La Chaux-de-Fonds, marzo 2013

Girard-Perregaux completa il passo

Una vera rivoluzione tecnica che ha stupito gli esperti durante la presentazione di alcuni prototipi di un meccanismo innovativo: lo scappamento costante è ormai integrato nei movimenti che animeranno i nuovi modelli della collezione di Alta Orologeria della Marca. Ci sono voluti cinque anni di ricerca e sviluppo in ambito quasi sconosciuto per concretizzare e rendere affidabile una svolta significativa che segnerà un punto importante nella storia dell’Alta Orologeria della Marca.

Il nome di Constant Girard-Perregaux, oltre ad essere una delle figure storiche della Maison, ci riporta ad una nozione di orologeria meccanica che soggioga i creatori sin dalla notte dei tempi: la forza costante. Lo scopo della Marca era quello di raggiungerla mediante un approccio del tutto innovativo.

Il concetto presentato sotto forma di un meccanismo funzionale era mozzafiato, promettente e …. poetico: il design aveva la leggerezza di un paio d’ali di farfalla. Non si trattava, tuttavia, di fare arte per l’arte, ma di dare una risposta nuova e convincente alla perenne preoccupazione degli orologiai di precisione circa la regolarità di marcia di un orologio meccanico.

Per valutare il problema e capire veramente la portata dell’innovazione, è necessario ricordare alcuni concetti di base. Nel cuore di un orologio meccanico regna l’organo regolatore, che regola il flusso dell’energia ricevuta dal bariletto per animare il treno degli ingranaggi e la velocità di rotazione delle lancette. L’immagine classica è quella di un rubinetto che controlla il flusso d’acqua.

Il fattore principale non è tanto la velocità dei battiti di questo cuore, la frequenza selezionata, ma la loro regolarità. Il valzer può essere a tre tempi, a quattro tempi, persino a mille, ma la cosa essenziale è che mantenga la battuta per tutta la durata e fino alla fine.

Diversi sistemi sono stati inventati prima che s’imponesse negli orologi da polso il famoso scappamento ad ancora svizzero, che è presente quasi nella totalità. Tuttavia, soffre di un difetto: può soltanto restituire l’energia che riceve dal bariletto, che diminuisce con il passare del tempo. Quest’energia, che definisce la precisione cronometrica è troppo forte all’inizio ed insufficiente alla fine, come una macchina a corto di vapore. Una curva, che solletica ed infastidisce gli orologiai, illustra il fenomeno: l’ampiezza, sia di un angolo di rotazione di un bilanciere a spirale sia di un pendolo, che diminuiscono il loro movimento a fine corsa.

Il principio di uno scappamento a forza costante è che l’energia del bariletto viene restituita dallo scappamento al regolatore (bilanciere) in maniera costante. Per ottenere ciò, l’idea geniale è stata quella di integrare nello scappamento un dispositivo intermedio, costituito da un nastro estremamente sottile che accumula costantemente l’energia fino alla soglia dell’instabilità per poi trasmetterla integralmente ed istantaneamente prima di ricominciare il ciclo.

L’ispirazione è arrivata da un’esperienza che ognuno può fare, come l’inventore, tenendo tra pollice ed indice un biglietto del treno, verticalmente, dandogli la forma di una C o di una parentesi aperta. Se esercitate una pressione laterale, sentirete una resistenza fino al momento in cui … clac! La carta bascula improvvisamente dall’altra parte, posizione simmetrica, parentesi chiusa. Provate con un biglietto da visita, funziona tutte le volte.

Il fenomeno è conosciuto con il nome di instabilità, che è il passaggio dallo stato di compressione a quello di flessione. Gli specialisti di energia parlano di nastri infuocati. Qui il nastro che è in silicio, ha la dimensione di un sesto di capello. Esso svolge il ruolo di micro-accumulatore di energia. Con questo nastro nel punto più vicino al suo stato d’instabilità è sufficiente una quantità infinitesimale di energia – micro-impulso dato dal bilanciere (meno dirompente che nello scappamento ad ancora) – affinché passi da uno stadio all’altro sfruttando questo movimento per rilanciare il bilanciere e compensare l’energia variabile del bariletto, liberando ogni volta la stessa quantità di energia.

A differenza di altri sistemi che propongono una forza costante fornita da una media, si tratta di un autentico scappamento a forza costante poiché quest’ultima è istantanea e continua. Essa è, in effetti, perfettamente misurabile con metodi di analisi di laboratorio.

I designers hanno scelto una costruzione doppia e simmetrica. Non per ragioni estetiche, ma per una questione di equilibrio delle forze al centro del bilanciere, evitando una concentrazione di costrizioni in questo punto, assicurando così un punto di rotazione completamente libero.

Il nastro, costituito da un unico pezzo, è fissato alle due estremità e gioca un ruolo decisivo nella chiusura del punto di contatto dove viene esercitata la micro-impulsione che lo farà scattare istantaneamente. Dietro ad un principio relativamente semplice si nasconde l’esigenza di una precisione assoluta nella realizzazione, che sarebbe stata impossibile prima dell’utilizzo del silicio e dell’avvento di nuove tecniche di produzione dei componenti, come l’incisione profonda (DRIE). La partnership con il CSEM (Centro Svizzero di Elettronica e di Microtecnica) di Neuchâtel è stata determinante. Orologiai esperti e fisici hanno effettuato calcoli complessi per determinare le caratteristiche del nastro e degli altri fattori che influenzano il punto di cedimento. Alla fine, la struttura del dispositivo che comprende il nastro è monolitica. Quest’ultima è come in levitazione virtuale e non subisce alcun attrito ad eccezione del momento dell’impulso e della flessione del nastro. L’energia del nastro viene trasmessa direttamente al bilanciere.

Dal momento che il nastro è l’elemento chiave dello Scappamento Costante, la sua vibrazione naturale è stata privilegiata al momento della scelta della frequenza: 3 Hz (21’600 alternanze/ora) affinché la magia si adoperi. Ma il futuro rimane aperto ed alcuni test sono già stati effettuati ad altre frequenze. Tuttavia, la sfida non è quella dell’alta frequenza.

Le due ruote dello scappamento non assomigliano a quelle che caratterizzano lo scappamento ad ancora. Esse sono costituite da 3 denti per una frequenza di 3 Hz, ce ne vorrebbero 4 per passare a 4 Hz. Il movimento è stato concepito per mantenere un’autonomia di più giorni e l’indicazione della riserva di carica lineare è presente sul quadrante, dimostrando così l’efficienza dello scappamento costante sulla durata. L’energia viene fornita da due bariletti, accoppiati in parallelo, di nuova concezione che sono l’oggetto di un brevetto depositato: il coperchio ed il rocchetto non sono altro che un solo pezzo al fine di massimizzare l’altezza disponibile, mentre ogni tamburo contiene due molle sovrapposte in serie. Altri due brevetti sono stati depositati: uno per il nastro, già nel 2008, e l’altro per l’integrazione degli arresti di fine corsa in un sistema flessibile.

Se il silicio è un materiale privilegiato per le sue proprietà determinanti nella concezione e nella fabbricazione del nastro, può essere invece sostituito da altri materiali per la realizzazione delle ruote di scappamento, mentre invece gli ”ebauches” del movimento sono in ottone rivestito in PVD nero per dare un tocco contemporaneo. L’estetica del movimento mette in evidenza la tecnica, ma coniuga anche la tradizione, facendo riferimento alle icône della Marca, tra cui i suoi famosi tre ponti disposti in modo inedito e collocati sul lato del quadrante. Sul retro, invece, ci sono due ponti a forma di freccia.

Per coronare il tutto, questo movimento rivoluzionario, si preoccupa del servizio post-vendita a partire dalla sua costruzione : tutto lo scappamento è un modulo che può essere gestito da un orologiaio specializzato.


Il primo modello della collezione con Scappamento Costante

Per accogliere questo eccezionale movimento, con il suo originale ed innovativo scappamento, la cassa doveva essere all’altezza del capolavoro d’ingegneria valorizzandolo, senza nasconderlo.

Con la collezione di Alta Orologeria Scappamento Costante, il primo modello dello di scappamento a forza costante si distingue per il suo design decisamente tecnico e contemporaneo nel rispetto dei codici della Marca e della sua tradizione creativa. Il movimento è alloggiato in una confortevole cassa rotonda di 48 mm. in oro bianco con carrure arrotondata.

Per offrire la massima visibilità allo scappamento, alle sue ali di farfalla ed al suo nastro vibrante nel suo asse mediano, le ore ed i minuti si posizionano in un quadrante decentrato ad ore 12.00. Quest’ultimo è racchiuso tra due riserve di energia che costituiscono i doppi bariletti. La riserva di carica lineare appare ad ore 9.00.

Tutta la parte inferiore dell’orologio è riservata allo Scappamento Costante, verso il quale convergono gli sguardi e che occupa brillantemente la scena principale, battendo alla frequenza di 3 Hz, 21.600 alternanze/ora. Sotto il vetro zaffiro anti-riflesso sono visibili i 3 ponti, emblema della Marca, che giocano il loro ruolo strutturale in una disposizione inedita.

Questo calibro a carica manuale non supera gli 8 mm. di spessore, mentre la cassa che lo accoglie è di 14,63 mm. Il movimento è visibile dal fondello in vetro zaffiro con 6 viti di sicurezza, attraverso il quale si può ammirare sotto un’altra angolazione la notevole costruzione tridimensionale di un movimento d’eccezione.

Dotato di un cinturino in alligatore cucito a mano e con fibbia pieghevole, il modello è proposto in un’edizione non limitata poiché entrerà a far parte della collezione di Alta Orologeria Girard-Perregaux.


Girard-Perregaux Scappamento Costante Caratteristiche tecniche

Cassa in oro bianco

Diametro: 48.00 mm

Lunetta: satinata circolare, interno satinato-spazzolato

Vetro: zaffiro anti-riflesso bombato

Corona: oro bianco con logo GP inciso

Quadrante: argenté grené con applicazioni rodiate

Lancette: delfino

Fondello: vetro zaffiro, chiuso mediante 6 viti, scritte incise a mano

Impermeabilità: 30 metri


Movimento Girard-Perregaux MVT-009100-0007

Meccanico a carica manuale

Calibro: 17½ ’’’

Frequenza: 21,600 Alt/ora – (3 Hz)

Riserva di carica: circa una settimana

Pietre: 28

Numero di componenti: 271

Funzioni: ore, minuti, secondi centrali, riserva di carica lineare


Cinturino in alligatore nero

Fibbia pieghevole


Referenza: 93500-53-131-BA6C



LO SCAPPAMENTO COSTANTE IN SINTESI

- Un concetto rivoluzionario racchiuso nel “santo graal” dell’orologeria, la Forza Costante. Un passo avanti nel campo della misurazione del tempo con una nuova architettura ed un nuovo design dello scappamento (3 diversi brevetti).

- Precisione senza precedenti: una vittoria sul calo di potenza nei tradizionali orologi meccanici, attraverso l’apporto costante di potenza all’oscillatore, al fine di mantenere costante l’ampiezza ed il ritmo.

- Materiali all’avanguardia e tecnologia avanzata. Utilizzo di un nastro di silicio dallo spessore di 14 micron, 6 volte più fine di un capello.

- Riserva di carica ed indicatore lineare grazie ad un innovativo doppio bariletto (in attesa di brevetto). La lunghezza totale della molla del bariletto è di 3 metri.

- Spettacolare design all’avanguardia ispirato alla tradizione Girard-Perregaux.


QUANDO GIRARD-PERREGAUX CAMBIO’ IL SUONO DEL TEMPO

L’ampiezza, la precisione ed il battito degli orologi meccanici sono misurati analizzando il suono del movimento. Il ticchettio degli orologi meccanici (il suono caratteristico prodotto da due rubini che battono contro il dente in acciaio della ruota di scappamento per gli scappamenti svizzeri ad ancora) è riconosciuto ed analizzato da dispositivi elettronici.

Con la rivoluzionaria architettura dello scappamento costante, i dispositivi sono totalmente inoperosi rendendo necessario l’uso di telecamere laser per misurare la precisione del movimento.

Più poeticamente, si può semplicemente ascoltare il suono diverso prodotto dallo Scappamento Costante...


CSEM, un partner innovativo:

CSEM, Centre Suisse d’Electronique et de Microtechnique (Centro Svizzero di Elettronica e di micro-tecnologia) dispone di un know-how e di esperienza di manifattura per i suoi partner; sfruttando le sue tecnologie avanzate al fine di offrire nuove soluzioni integrate. E’ il partner ideale per completare le competenze tecniche orologiere di Girard-Perregaux, soprattutto nella manifattura di alta precisione, 3D e nella produzione di micro componenti in silicio.

Il silicio ha le caratteristiche giuste – nessun altro materiale potrebbe essere utilizzato nell’applicazione dello Scappamento Costante. E’ particolarmente conosciuto per le sue proprietà, tra cui alcune fondamentali per la realizzazione dello Scappamento Costante di Girard-Perregaux. La profonda reattività del metodo d’incisione a ioni di produrre componenti in silicio permette di realizzare forme estremamente complesse con grande precisione, lasciando grande libertà di progettazione. Il silicio è leggero e non magnetico. Ha un ottimo coefficiente d’attrito e non richiede alcun lubrificante. Inoltre, ha un alto limite elastico e non presenta l’effetto “affaticamento”.

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