Wie funktioniert das Uhrwerk in einer Armbanduhr?

Das Innenleben einer Uhr, auch Uhrwerk genannt, ist eine faszinierendes Stück Meisterleistung, die Menschen mit viel Erfahrung und Gefühl in zahlreichen Stunden mühseliger Handarbeit zustande bringen. Nur wenn das Uhrwerk richtig funktioniert, bewegt sich die Anzeigevorrichtung in der richtigen Geschwindigkeit und zeigt so die Zeit auf die Sekunde genau an. Uhrwerke gibt es in vier verschiedenen Ausführungen: mechanisch, elektromechanisch, elektronisch und batteriebetrieben. Klassische Armbanduhren dagegen sind mechanisch und weiterhin sehr beliebt. Wie diese funktionieren, erfahren Sie im Anschluss.

Mechanische Uhren: Eine Jahrhunderte alte Funktion

Mechanische Uhren gab es bereits im 13. Jahrhundert. Tragbare Uhren gibt es allerdings erst seit 1475, diese waren lange Zeit als Taschenuhren ausgelegt. Die Uhr fand erst vor rund 100 Jahren ihren Weg an unser Handgelenk. Bis dahin galt die Armbanduhr als ein Zeichen für Reichtum. In großen Stückzahlen wurden sie erstmals 1880 von dem Schweizer Uhrenhersteller „Girard Perregaux“ produziert.

Auch heute noch begeistern ihr Erfindungsreichtum, die komplizierte Mechanik und ihre Schönheit Fachmänner und Laien zugleich. In einer Zeit, in der die Elektronik immer öfter die Mechanik verdrängt, scheint die Faszination für mechanische Uhren immer größer zu werden. Und so interessieren sich immer mehr Menschen für die Funktion einer Armbanduhr und wie sie letztendlich die Zeit so genau anzeigt.

Aufbau und Funktion einer simplen mechanischen Uhr

Die Grundlage der Zeitmessung bildet in den heute verwendeten Uhren ein schwingungsfähiges System. Dabei kann es sich um ein Pendel, eine Stimmgabel, ein Pendel oder Quarzkristall handeln. Die Schwingzeit dieses Gangreglers muss möglichst konstant sein. Ein weiteres Bauelement ist der Energiespeicher. Mechanische Uhrwerke geben die potenzielle gespeicherte Energie kontrolliert ab und setzen so eine Drehbewegung der Zeigerachsen um. Bis auf die großen Hersteller der Branche verwenden die meisten Uhrenhersteller heute Fremd-Basiskaliber, welche sie mehr oder weniger ihren Bedürfnissen entsprechend bearbeiten. Diese Kaliber werden überwiegend von Swatch in Millionenstückzahlen hergestellt und verbaut. Eine Übersetzung in Form eines Zahnradgetriebes oder einer elektronischen Schaltung ist ebenfalls notwendig, um die Energie vom Speicher zum Schwingungssystem zu übertragen. Das letzte Bauteil ist eine Einrichtung, die die Zahl der Schwingungen zählt und anzeigt.

Das Uhrwerk setzt sich aus Rohwerk, Hemmung, Unruhreif mit Spiralfeder, Zifferblatt und Zeigern sowie der Zugfeder zusammen. Der Aufbau eines Handaufzugswerkes lässt sich am einfachsten erklären, indem man die wichtigsten Organe vom Gestell, Hauptplatine, Räderwerksbrücke, Federhausbrücke, Unruhkloben und Ankerkloben, in acht wesentliche Gruppen einteilt:

  1. Reguliersystem: Besteht aus Unruhwelle, Unruhreif, Spiralfeder und Rücker.
  2. Antriebssystem: Besteht aus Federkern, Federhaus und der darin aufgewickelten Zugfeder.
  3. Übertragungssystem: Besteht aus Satz von drei Zahnrädern, dazugehörigen Trieben, Minutenrad, Kleinbodenrad und Sekundenrad.
  4. Verteilungssystem: Besteht aus Hemmungsgrad mit Trieb, Anker mit Welle und einer Hebelscheibe.
  5. Aufzugssystem: Besteht aus Krone, Schiebetrieb, Aufzugsrad, Kronrad, Sperrad und Gesperr.
  6. Besteht aus Aufzugswelle, Krone, Scheibebetrieb, Stell- oder Winkelhebel und -feder, Kupplungshebel, Wippe und Zeigerstellrad.
  7. Zeigerwerk: Besteht aus Wechselrad mit Trieb, Minuntenrohr und Stundenrad.
  8. Organe zur Zeitanzeige: Besteht aus Zeigern oder Anzeigescheiben und Zifferblatt.

In hochwertigen Uhrenwerken kommen Edelsteine als Lagersteine für bewegliche Teile zum Einsatz, da die Reibung zwischen Stein und Stahl geringer ist. Dadurch reduzieren die Uhrenmacher den Verschleiß und erhöhen mit der gleichmäßigen Kraftübertragung die Ganggenauigkeit.

Die wichtigsten Bauteile der zuvor beschriebenen acht Organe sind der Unruhreif und die Spiralfeder. Bei klassischen Uhrwerken schwingt die Unruh mit fünf Halbschwingungen je Sekunde (18.000 / Stunde) hin und her. Um die Ganggenauigkeit zu steigern, liegt die Schlagzahl bei 19.800, 21.000, 28.800 oder 36.000 Schwingungen je Stunde.

Anzeige

Simple Uhrenwerke besitzen einen Stunden- und Minutenzeiger. Aufwendige Uhrwerke besitzen zusätzlich Sekundenzeiger, Datumsanzeige, Wochentag, Stoppuhr, Weckfunktionen, Mondphasen, etc. Zu unterscheiden ist zwischen digitalen und analogen Anzeigen. Eine elektronische Uhr besitzt eine Flüssigkristallanzeige, die die Zeit meist in Sekunden digital anzeigt. Analoge Anzeigen nutzen dagegen das bekannte Zifferblatt, welches die Zeit in einem Winkel zwischen den Zeigern abbildet.

Aufziehen

Mechanische Uhren werden mit einer Krone, einer Kette der Gewichte, einem Schlüssel oder Elektromotor aufgezogen. Sollte eine Uhr nach dem Aufziehen nicht anlaufen, liegt es in der Regel an dem verschmutzen Räderwerk.

Artikelbild: © adimas - Fotolia.com

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