Unruhwelle für eine seltene Lange & Söhne Taschenuhr anfertigen

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#1
Haider

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Hallo zusammen,

Eine sicher nicht alltägliche, aber entsprechend diffizile Arbeit eines Uhrmachers ist es, eine Unruhwelle als Ersatz einer defekten (im allgemeinen gebrochenen) Welle anzufertigen.

Durch den entsprechend hohen Aufwand kommen für diese Arbeit ausschliesslich sehr hochwertige Uhren in Frage.

Als Beispiel beschreibe ich hier die Anfertigung für eine sehr seltene Lange & Söhne Taschenuhr. Das Besondere ist das Gehäuse, welches nicht wie üblich über einen zu öffnenden Boden verfügt, sondern bei dem diese Position komplett verschlossen ist.

Wie im Anhang zu sehen wird das Werk von vorn, also von der Blattseite aus der Schale genommen, dieses ist mit zwei Schrauben unterhalb des Glasrandes fixiert.

DSC00633.jpg

DSC00626.JPG

DSC00630.jpg

Die einzelnen Arbeitsschritte:

1. Ausbau der kompletten Unruhe. Pitonschraube=äussere Befestigung der Spirale am Kloben.

2. Abnehmen der Spirale von der Unruh.

3. Herausschlagen der noch vorhandenen Unruhwelle, dabei löst sich ebenfalls die Sicherheitsrolle.

DSC00642.JPG

4. Massnehmen der vorhandenen Masse
Dadurch, das ein Zapfen nicht mehr vorhanden war und mir somit das direkte Mass der Gesamtlänge fehlte, habe ich nach Entnahme der Decksteinplatten versucht dieses Mass zu ermitteln.

Da die Messspitze des Feintasters zumindest auf der Klobenseite zu breit war, habe ich mir ein Hilfsmittel aus einem alten Zifferblatt gestanzt (Durchmesser 1,0mm), dann geschliffen (0,37mm) und zum Schluss auf den klobenseitigen Deckstein gelegt habe.
Nun hatte ich wieder die Möglichkeit, die ursprüngliche Gesamtlänge (- 0,37mm) zu ermitteln.

5. Drehen nach traditioneller Glashütter Methode, d.h.Zapfen auf 0,3mm Länge plus 0,15mm Trompete,dann auf Stärke von 0,12mm drehen, das Endmass der Zapfen wird dann 0,10mm im Zapfenrollierstuhl.

Die beschriebene Welle besitzt keinen besonderen Ansatz wie z.B.Teller,Nietansatz etc.sondern ist eine sogenannte konische Steckwelle, deren Sollmass zwischen den Zapfen in der Stärke von 0,45 bis 0,50 steigt.
Deshalb wird eine solche Welle auch nach Glashütte Art gefertigt, denn man hätte einfach keine Gewähr, das die Welle beim Umspannen nicht schlägt, es wird also ohne umspannen gedreht !

Empirisch muss der Winkel für den Wellbaum ermittelt werden,d.h. der Kreuzsupport um etwa 0,5 Grad aus der "0" Lage gebracht (am besten mit einer anderen Welle), bis man die 5/100 auf der entsprechenden Länge misst.

Nachdem der erste Zapfen besteht, wird die Welle mit einem entsp.Übermass für den Drehmeissel aus der Spannzange gezogen und der schon vorhandene Zapfen wird in die Hohlkörnerwelle des Reitstockes(ich habe den Hohlkörner zum Schutz des Zapfens mit einem Korkfitzel gefüttert)geschoben.

Das weitere Reduzieren der Welle sollte dann so geschehen dass die Welle zur Spannzange hin stärker reduziert wird, da der Zangenseitige Teil der Welle recht robust ist. Den Zapfen belasse ich beim Drehen bei 0,20mm, die Trompete ist dran und steche dann den Übermasszapfen auch in der Länge mit Übermass mit dem Meissel ab.

DSC00663.JPG

Gesamtlänge ist jetzt Soll +8/100mm.

6. Härten in einem mit Kohlenstoff zur ca. Häfte gefüllten Härteröhrchen wird die Welle gelegt, dann gänzlich bis zur Gewindegrenze weiterhin mit Kohlenstoff gefüllt, verschraubt und dann unter Flamme ca. eine Min.mässig hellrot geglüht. Im Wasserbad abgeschreckt, entnommen
und im mit Messingspänen gefüllten Anlasspfanne auch bestehend aus Messing mit der Spirituslampe angelassen. Dazu lege ich einen aus dem gleichen Material wie die Welle bestehenden Stahl (übrigens C110=entsp.1,1%C,also gut härtbar), die Anlassfarben ist in den Dimensionen einfach besser zu beobachten, wenn das Material Farbe gewinnt und entsp. seine Härte/Sprödigkeit verliert.

Ich beobachte also die Anlassfarben.

DSC00645.JPG

7.Rollieren und Arrondieren:

Das Rollieren geschieht im Zapfenrollierstuhl,ebenso das Arrondieren (das Abrunden und Polieren der Zapfenenden).

Zum Endmassrollieren lege ich als erstes den 12/100 Zapfen in den 10/100 Ausschnitt und bearbeite den Zapfen so lange, bis sich das Poliergeräusch merklich reduziert (ja,das kann man hören !). Den stärkeren Zapfen bearbeite ich stufenweise, dabei wird auch gleichzeitig die Trompetenschulter poliert,ist zwar überflüssig, macht aber die gewünschte Perfektion aus.Dann folgt das Arrondieren der Zapfenenden, was schon in einem anderen Beitrag erklärt worden.

DSC00650.JPG

8. Einschlagen der Welle in die Unruh, montieren der Sicherheitsrolle und Statisches Auswuchten.

Nachdem die Welle vorsichtig in den Unruhkörper geschlagen wird (Höhe wurde ursprünglich ermittelt), wird die Sicherheitsrolle ebenfalls aufgeschlagen Des sollte schon recht streng passieren, damit ein Versetzen ausgeschlossen ist.

Ist dieses geschehen, wird die nun fast komplette Unruh auf eine sich in der Waage befindliche Unruhwaage mit den Zapfen auf den Saphirschneiden gelegt, um festzustellen, ob und an welcher Position noch ein Massefehler zu suchen ist. In dem beschriebenen Fall hatte die Unruh einen deutlichen Schwerpunktfehler, den ich mit Hilfe der Masseschrauben (rein bzw.raus drehen) beseitigt habe. Der Masseschwerpunkt ist also sozusagen in die Mitte der Unruhwelle gewandert.
Das bedeutet das die Uhr später nahezu Lagenunabhängige Gangwerte zeigen wird.

DSC00654.JPG

DSC00653.JPG

9.Aufsetzen der Spirale,montieren an den Kloben und regulieren.

DSC00662.JPG

DSC00661.JPG

Erst nachdem die Welle fertiggestellt wurde, habe ich die Uhr kompl.zerlegt und gereinigt, vier Zapfen poliert, Chaton des Federhauses korrigiert (siehe Foto) Dadurch, dass das Federhauschaton nicht in seiner Position ausreichend befestigt war, hatte es zuviel Höhenspiel und somit Physischen Kontakt zum Minutenrad.

DSC00660.JPG

Nun zeigt die Uhr max. 4sec/Differenz am Tag zwischen den Lagen.

Ich glaube, das Verfassen dieser Zeilen hat gefühlt fast so lang gedauert wie die Erstellung der beschriebenen Welle.

Ich würde mich über Kommentare Eurerseits freuen, selbstverständlich stehe ich auch für Nachfragen zur Verfügung.

Allen ein schönes Wochenende

Karsten
 
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#2
S

Schnupperfuss

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Hallo Haider
Toller Bericht eines Fachmannes der sein Handwerk versteht,Klasse.Bitte mehr davon.


Gruß Harald
 
#3
MAP254

MAP254

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Guten Morgen Karsten,
ganz großes Kino, danke schön!
Nicht umsonst braucht man für diese Berufung eine mehrjährige Ausbildung und viel Erfahrung.
Bitte mehr davon!
Manfred
 
#4
Alberich

Alberich

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Guten Morgen, Karsten

vielen Dank für den interessanten, ausführlichen Bericht! :klatsch:
Solche Reparaturbeschreibungen lese ich immer sehr gerne, da zu diesen Themen die Fachliteratur recht dürftig ist.

Deshalb habe ich (Laie und Drehbankbesitzer) noch eine Frage:
Wird der erste Zapfen "fliegend" angedreht, oder verwendest Du eine feine Gegenspitze?
In den Fachbüchern (Jendritzki: "Der Uhrmacher an der Drehbank") wird immer empfohlen, den Körner in einer feinen Brosche zu lagern, und so den Zapfen auf Endmaß zu drehen.
Selbst bei meinen feinsten Hohlkörnern ergibt sich unter 0,2 mm am Ende eine Verdickung, die beim Polieren meist zu Zapfenbruch führt.

Kannst Du mir Dein Härteröhrchen nochmal näher beschreiben? Ich habe bisher mit Tamponstahl gedreht, sicher wäre es einfacher, ungehärtetes Material zu verwenden.

Vielen Dank und viele Grüße!

Matthias
 
#5
Haider

Haider

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Schönen Dank,Harald,Manfred und Matthias.

Matthias, das Härteröhchen habe ich vor langer Zeit einmal selbst gedreht.

Habe auch wieder 6-7mm C110 Stahl verwendet, Länge 4-5 cm mit 2,4 cm Bohrer möglichst tief aufgebohrt, um dann mit M3 Gewinde das offene Ende zu versehen (Innengewinde). Dann mit Schraube M3 Handelsüblich zum verschliessen.

Wenn Du, Matthias Deinen Tamponstahl vor dem Drehen ausglühst, wirst Du Dich sehr viel leichter tun.

Den ersten Zapfen drehe ich komplett fliegend, sehr kurz eingespannt aus der Spannzange herausschauend. Äusserst wichtig ist bei sehr dünnen Zapfen das 100% Ausrichten der Höhe des Drehmeissels, da sonst das Werkstück aussermittig weggedrückt wird und unter Umständen bricht.

Schönen Samstag

Karsten

DSC00647.JPG
 
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#6
Alberich

Alberich

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Hallo Karsten,

danke für Deine schnelle Antwort, jetzt wird mir so manches klarer!

Aber noch etwas...: Der Kohlenstoff, für die Füllung des Härteröhrchens, kann man da Ruß verwenden ?

Viele Grüße!

Matthias
 
#7
Philclock

Philclock

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JA das ist ein schoener Bericht,vielen Dank fuers Posten.

Ich selber musste sowas auch schon machen und tu mich da immer noch mit dem Konus
schwer.
 
#8
falko

falko

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Toller Bericht! :super:
Das ist wahre Uhrmacherei, es bleibt nur zu hoffen, dass es genügend Kunden gibt, die den Preis dafür zahlen, sonst stirbt diese Kunst aus.
 
#9
Micha

Micha

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Danke fürs zeigen, schön das es doch immer wieder Uhrmacher gibt
die diese Arbeiten noch ausführen.:super:
 
#10
N

Nebu

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Schön Beschrieben und auch bebildert.

Das Interessanteste für mich was das Hinstellen der Uhr auf die Kante mittels Rodico, auf die Idee bin ich auch noch nicht gekommen... klappt das mit dem grünen oder weißen auch? Muss ich morgen mal ausprobieren :D

Mit was drehst du?
 
#11
Badener

Badener

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Eine tolle Uhr, ein toller Bericht und sehr schöne Bilder :klatsch:. Viele Dank dafür. Freue mich schon auf weitere Berichte aus der Werkstatt eines Profis :super:.

Gruß
Badener
 
#12
choctaw

choctaw

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Hallo Karsten,

auch ich bin von dieser Arbeit und dem Beruf des "Uhrmachers" hoch beeindruckt, Respekt!
Ich als "Maschinenbauer" kann nur den Hut ziehen vor diesen Miniaturteilen, deren Bearbeitung und vor allem dem Ergebnis.
Ich denke die hier aktiven Uhrmacher haben alle unseren größten Respekt verdient, helfen sie uns nicht nur oft genug aus irgendwelchen auswegslosen Situationen (Uhrentechnisch ;-) ), sondern lassen uns auch noch etwas dabei lernen!

VIELEN DANK Dafür!

choctaw
 
#13
Haider

Haider

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Hallo Matthias,
Bin erst jetzt wieder zum Rechner gekommen,tolles Wetter und so.
Russ würde ich eher nicht nehmen,ist sicher auch überwiegend Kohlenstoff aber auch etz.
Ich nehme tatsächlich Grillbriket ,den ich dann mit dem Hammer zerkleinere und anschließend mit einem Teelöffel zu Staub zermahle.
Mach ich schon so,seit dem ich drehe.
Ich mach mal morgen ein Foto von dem Härteröhrchen und stelle es dann zur Verfügung.

Gruß
Karsten

--- Nachträglich hinzugefügt ---

Hallo Philclock,
wie Du schon geschrieben hast,der Konus ist die eigentliche Schwierigkeit!.
Wenn man allerdings die zu bearbeitende Welle mit dem Hohlkörner stützt (zur Not ev.ersten Zapfen stärker lässt) und dann zur Spannzange hin die Welle mehr reduziert,in meinem Fall eben die 0,45 und den Querschlitten sehr gering zustellt (1/2 100 ist dann im Durchmesser 1/100 dann funktioniert der Weg recht gut.

Gerd,
stimmt schon, ist nicht ganz billig- gibt aber immer noch Uhren bei denen sich solche Arbeiten lohnen,und wenn man noch Freude an solchen Arbeiten hat ,schaut man auch nicht so auf den letzten Euro.

Nebu,
ich drehe mit Cobaltstahl als Drehmeissel- ist ein Handelsübliches Werkzeug vom Furniturenhändler.
Als zu drehendes Material verwende ich entweder Tamponstahl,den ich dann vorab ausglühe oder C110 Stahl mit 1,1% Kohlenstoff,ist beides gleich gut thermisch zu bearbeiten.Das A&O beim drehen gerade wenn das Objekt in den Massen sehr gering ist-ist der Sehr gut angeschliffene Drehmeissel (ich schleife den Meissel von Hand auf einem flachen Schleifstein,(nur die Stirnseite)- mit zwei Körnungsstufen dann noch auf dem Ölstein die Seiten.
Beim Ausrichten der Meisselspitzenhöhe benutze ich einen zu bearbeitenden Stahl wo ich die Stirnseite nur sehr leicht andrehe,wenn Material über bleibt ist der Meissel zu tief,wenn eine Kappe mittig bleibt zu hoch -wenn Höhe passt arretiere ich den Spindelstock und fahre mit dem Querschlitten am Werkstück vorbei wobei die Meisselspitze das Werkstück sehr leicht berührt und zeichne somit eine feine Linie auf die besagte Stirnseite,wenn dann mit Steinlupe mittig =OK.
Danke auch an Micha,Badener und chotaw .
Freut mich das der Bericht anscheinend gut ankommt,das motiviert:
Noch einen schönen Sonntag
Karsten
 
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#14
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Nebu

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Hallo Haider,
HSS is mir zu weich.. ich drehe gerne mit VHM.
Der Meißel is n 4x4? Wie bringst du den in Grundform? Auch per Hand?
Mit der Frage: "Mit was drehst du?" Ziehlte ich mehr auf die Drehbank ab. Die Spindelstock Farbe läst mich was vermuten, aber sicher bin ich mir nicht.

PS: Ich hätte aus meiner Ausbildung auch noch die Technische Zeichnung für das Härteröhrchen ...wenn se einer haben wollen würde :D

Schönen Sonn(en)tag noch.
 
#15
Haider

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Nebu,
ja,auch bei mir 4x4mm -ist übrigens eine recht alte Bergeon,wohl aus den 60-70ern.
wenn Du die Möglichkeit hast den Meissel in zB.Stiftenkloben etz.einzuspannen kannst Du auch mit ner Maschine schleifen,was die Grundform angeht.
Das heist: ca.10 Grad Freiwinkel= der welcher unterhalb der Spitze.
Spanwinkel lasse ich nahezu bei 90 Grad, somit ist der Keilwinkel ca.80 Grad,dafür bekommt die Oberseite des Meissels eine nach rechts abfallende Oberfläche welcher wieder den Spanwinkel begünstigt.
Ja,viele Winkel!
Grüsse
Karsten
 
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#16
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Nebu

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Da wir ne Stichelschleifmaschine für Rundstahl haben, schleifen wir mit 2 Tonnenscheiben unsere Grundform. d=5mm ...Geht wie geschnitten Brot. Die Oberfläche kann man danach als Spiegel benutzen.
Wir benutzen:
-Frei: 8°
-Keil: 70°
-Span: 12°
-Frei-Nebenschneide: 8°
-Einstell -Nebenschneide 5°

Hat sich bei VHM bewährt :)
 
#17
Haider

Haider

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Stichelschleifmaschiene! über so etwas verfüge ich nicht,sicher interessant bleibe aber lieber bei meiner manuellen Methode die funktioniert immer.Einen zu widerstandsfähigen Drehmeissel möchte ich auch eher nicht,da es dann mit dem Bearbeiten entsp. schwierig werden würde.
Im Anhang wie versprochen ein Foto des Härteröhrchens.

Eine schöne kommende Woche.
Karsten


DSC00671.JPG
 
#18
Alberich

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Hallo Karsten,

danke nochmal, für die Erklärungen und Deine ausführlichen Antworten! :super:

Den Tipp mit dem Kork im Hohlkörner finde ich super!


Viele Grüße!

Matthias
 
#19
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Lurcher

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Hallo Haider,
In welchem Oldenburg bist Du? Was nimmst Du für diese Arbeit,falls ich das fragen darf ?Nimmst Du als Kohlenstoffquelle Knochenkohle ?Ich befasse mich auch sehr mit Jagdwaffen,deren Systeme in Knochenkohle im Einsatz buntgehärtet werden und ein schönes Farbenspiel aufweisen.Lurcher
 
#20
Paulchen

Paulchen

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Könnte ich stundenlang lesen, danke für deinen Bericht!
 
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