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Usure pièces mouvement

On parle technique horlogère. Que huiler, comment fonctionne un mouvement, rhabillage horloger etc....

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RÈGLES DU FORUM, À LIRE IMPÉRATIVEMENT AVANT LE 1ER POST

Usure pièces mouvement

Messagepar michel25 le 16 Juil 2017, 21:04

Bonjour,

Y a t-il une généralité sur l'usure des pièces dans un mouvement mécanique , mis à part le ressort , les trous d'axe , quelles sont par exemple les roues qui s'usent le plus généralement ?
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar Maxime le 16 Juil 2017, 22:04

Bonsoir
Je ne crois pas qu'on peut parler "d'usure" pour le ressort. Simplement, il perd de la force en prenant peu à peu la forme qu'on lui impose, surtout avec les mouvements alternatifs.
Pour le reste, je ne sais pas. On pourrait penser que les pièces les plus sujettes à l'usure sont celles qui subissent les plus grosses contraintes, donc les plus près du ressort. Mais à l'inverse, ce sont aussi celles qui bougent le moins, et le moins vite.
Alors, il faut faire confiance à l'expérience des experts...
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar SULREN le 16 Juil 2017, 22:37

Bonjour,
N’étant qu’un amateur en horlogerie, je laisse le soin aux professionnels de répondre à la question de Michel25, en disant pour chaque type de mouvement s'il y a une roue ou un pignon qui s’use plus que les autres.

Je fais juste des remarques générales:
A) Concernant les rouages d’horlogerie on peut parler d’usure et pas de piqures, ni de grippage, ni de fatigue de flexion.
« L’usure est un processus continu combinant un ensemble
complexe de phénomènes conduisant à une émission de débris
caractérisé par une perte de masse, de côtes, de forme ainsi que des
transformations physico-chimiques des surfaces en lien avec l’évolution
du nombre de cycles de sollicitation ».


B) En horlogerie l’usure:
- 1) Augmente quand l’effort exercé sur la dent augmente.
Cet effort diminue au fur et à mesure qu’on s’éloigne du barillet et qu’on va vers la roue d’échappement.
- 2) Augmente avec la longueur de glissement, c’est-à-dire le nombre de tours appliqué à l’engrenage.
Ce nombre de tours augmente au fur et à mesure qu’on s’éloigne du barillet et qu’on va vers la roue d’échappement, puisqu’on est dans le cas d’un train multiplicateur.
- 3) Diminue quand la surface de la dent est augmentée.
On note sur les garde-temps que la largeur des dents est d’autant plus élevée qu’on est proche du barillet.
- 4) L’usure dépend aussi de la nature des matériaux, de leur dureté, et de la présence d’agent extérieurs (poussières abrasives, agents chimiques, etc).

Pour un type de mouvement donné (exemple : mouvement de Paris) on peut considérer le point 4 comme constant, si le mouvement est normalement utilisé.
Les points 1 et 2 résultent d’un calcul.

Le point 3 est laissé à l’appréciation du concepteur.

On peut penser que ce point 3 est choisi judicieusement par les concepteurs pour qu'il agisse en compensation la plus parfaite possible des point 1 et 2 et qu’au final l’usure frappe au fil du temps de la même manière tous les rouages du mouvement et qu’il n’y ait pas de maillon faible, c’est-à-dire une roue ou un pignon qui s’use bien plus que les autres.

EDIT :
J’ajoute que le point 3 (choix du module et de la largeur de la dent) est bien une affaire d’expertise, comme le dit Maxime.
Tous ceux qui un jour ont voulu concevoir et fabriquer leur propre mouvement ont été confrontés à cette difficulté…..et à mon avis n’ont pas su régler cela par des calculs, mais se sont contentés de «s’inspirer » de ce qu’ils avaient vu sur des mouvements d’horlogerie existants.
Mais les bureaux d'études spécialisés en engrenages savent calculer tout cela.
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar michel25 le 17 Juil 2017, 14:09

Merci pour ces informations et renseignements .
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar Maxime le 17 Juil 2017, 14:55

Je n'ai jamais vraiment entendu de remarques sur des roues usées.
Le seul cas que j'aie vécu, c'est un carillon dont le ressort était remonté via un étage de démultiplication. Ce rouage subissait vraiment de grosses contraintes et comme son pontet était un peu desserré, les dents ne portaient plus que sur une portion de la largeur. Finalement, il a fallu refaire 2 engrenages car une dent sautait de temps en temps. Mais c'est un cas limite et anormal d'usure.
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar LCO le 18 Juil 2017, 15:21

Bonjours,

Je vais tenter de répondre à votre question par les observations générale que j'ai pus faire sur les pièces que j'ai été amené à réparer, comme horloger rhabilleur et restaurateur et non comme horloger labo. J'ai quelques bases en résistance des matériaux, physique et construction horlogère mais je serais incapable d'aller plus avant dans l'analyse de ces défauts autre que ''cette construction s'use, celle ci moins'' d'autant plus que les pièces que je répare ont souvent des écarts assez important en nombres d'années.

L'usure dépend de beaucoup de facteurs, pour des pièces modernes (jusqu’aux années 80) s'il y a de l'usure, c'est suite à un défaut de fabrication (oubli de lubrification ou pas assez, achevage merdique, mauvaise conception, mouvements squelettes ou ultraplat, etc) ou d'entretien.

Ensuite, pour la fourchette d'année 50/80 on rencontre très souvent de l'usure aux palettes de l'ancre, sur les contre pivots et une ovalisation au niveau des pivotements de la roue de centre/grande moyenne (La première roue après le barillet) et au niveau du barillet, principalement car ces pivotements ne sont pas souvent empierré. Ensuite, toutes les fonctions de frottement acier/acier se raye (tirette/bascule, etc.).
Jusque-là, on peut sans problème retoucher ces défauts en polissant ou bouchonnant. De plus on trouve assez facilement des pièces de rechange pour cette génération de montres.

Dans la fourchette, 1900/1950 on commence à rencontrer plus de problème pour plusieurs raisons, déjà les engrenages n'étaient pas aussi bon que ceux d'aujourd'hui, les huiles de l'époque n'étaient pas aussi performante et la précision de fabrication pas celle d'aujourd'hui, les pierres peuvent être naturelles et donc rencontrer des défauts.
En plus des défauts précédemment cités, on rencontre des pierres ovalisées et des pignons usés, les pivots sont également souvent rayés. Là on rentre d'avantage dans un travail de restauration si l'on veut/peut faire du bon boulot. Càd changement de pierres, en prenant garde aux pierres serties et non chassée, roulage des pivots rayés et polissage des pignons. En ayant bien conscience que le polissage des pignons provoquera de la chute dans l'engrenage et que ça peut faire plus de mal que de bien. Il y a également souvent de l'usure dans la platine et le pont au niveau du pivotement de la tige de remontoir, qui provoque encore plus d'usure entre le pignon coulant/pignon de remontoir. C'est très gênant car la tige peut rester dans les mains lors du passage en fonction mise à l'heure. C'est très fréquent car ces montres n'étant pas étanche, de la saleté pénètre dans le mouvement par la tige.
On rencontre aussi parfois de l’usure aux roues. Et là, si ça ne tourne pas, la solution réside soit à refaire la roue, soit à pratiquer de vieux trucs de rhabilleur un peu barbare comme écraser la roue puis la passer à la machine à arrondir.

1800, montres à ponts, même problèmes que les précédente en pire^^ on peut être amené à replanter des pivots qui ont déjà été reroulé et donc devenu trop fin, refaire des pièces trop usées pour assurer une bonne fonction (cylindre, pignon, roue d'échappement, axe de balancier, etc.). Sur des pièces de qualité moindre, on aura moins d'empierrage donc beaucoup plus d'usures aux pivotements.

Montres à coq, fin 1600 à 1850 environ, pas d'empierrage excepté parfois un contre pivot coté coq, beaucoup d'usure, beaucoup de travail. Là on rentre dans un travail de restauration. Pour illustrer, je fais payer mes devis pour ce genre de pièces car je démonte totalement le mécanisme pour l’observer pièce par pièce après un premier nettoyage.

Une observation que j'ai faite, c'est que les montres de petits volume (montre dame) et les constructions particulière (plate, squelette, etc) supportent beaucoup moins bien les ravages du temps.

Un mot sur les ressorts de barillet. Beaucoup d'horloger, par méconnaissance ou facilité change les ressorts anciens. L'effet est simple : plus de force dans le mécanisme, plus d'amplitude d'où l'illusion que la montre vas mieux. Mais vu que d'une part, on n’a pas traité les problèmes d'usures du train de rouage, échappement et pivotement du balancier, ces derniers vont s'amplifier encore d'avantage. De plus, la force étant augmentée, l'usure sera encore plus importante. C'est comme augmenter le débit d'eau alors que les canalisations sont trouées... Pour moi, même si le ressort perd un peu de force avec le temps, un bon boulot en aval devrait lui permettre de remplir sa fonction, même après deux siècles de bons et loyaux services (Même si les ressorts d’origine sont très rares sur les pièces anciennes).
D'autant plus que nos ressorts modernes sont beaucoup plus forts que les anciens ressorts en acier bleu. Si on se contente de mesurer l'ancien ressort pour le remplacer par un identique moderne, la force sera démultipliée. Personnellement, j'essaye de sauver les anciens ressorts. Lorsque c'est impossible, je prends un ressort moderne mais avec une épaisseur plus faible.
Après, on peut se poser la question de la facilité et de l'impact réel sur le mécanisme. Si la montre appartient à un collectionneur qui va la faire fonctionner un jour tous les trois mois, on peut se dire que l'impact d'un ressort trop fort est négligeable et privilégier une bonne amplitude, donc une marche plus stable.

Finalement, le coût est important. Pour pratiquer l'horlogerie telle que je l'ai décrite, il faut un équipement conséquent et onéreux, il faut également des clients prêt à payer pour un service qui passe d'une révision standard à quelques centaines de francs à une restauration qui peut atteindre les quelques milliers de francs, ce qui dans certains cas, dépassent largement la valeur de la montre. Pour un résultat parfois décevant dans un monde où on a le temps atomique sur notre smartphone.
Pour cette raison le professionnel, s’il veut gagner sa vie, ne peut souvent pas faire le dixième de ce que j’ai décrit ci-dessus pour des raisons financière ou simplement de délai. pour illustrer, je fais une moyenne de 30 révisions par mois pour un délai moyen de 6 semaines, si je devais faire une restauration sur chacune d'elle, je ferais une dizaine de montres par mois et mes délais prendraient l’ascenseur en conséquence...
Mais pour certaines pièces de valeur financière, historique voir sentimentale, l'horloger devrait au moins détailler toutes les options de devis avec leurs avantages et leurs inconvénient au client.

Pour les pendules, même chose mais en pire et en plus rapide. Plus de forces, plus de poussière, pas de pierres.
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar michel25 le 18 Juil 2017, 19:01

Merci LCO ! pour ces explications détaillées passionnantes à lire.
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar caput le 18 Juil 2017, 19:51

michel25 a écrit:Merci LCO ! pour ces explications détaillées passionnantes à lire.

Effectivement très bon résumé. Nous pourrions écrire des pages sur ce sujet.
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar Maxime le 18 Juil 2017, 22:43

Merci LCO, vraiment très intéressant. Caput, fais un effort, nous sommes impatients et serions heureux :oops: !
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar HENRY le 19 Juil 2017, 12:36

Et le plastique?
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar HENRY le 19 Juil 2017, 12:44

On pourrait parler plastique ou autres composites,par ex;le silicium?
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar LCO le 19 Juil 2017, 16:39

Merci pour vos retours positifs, je serais aussi intéressé à avoir des approfondissements/avis/observations.

Concernant le plastique ou le silicium, je ne peux malheureusement pas me prononcer. Je n'ai pas eu de difficultés avec les pièces en plastique sur les mécanismes que j'ai révisé et qui en avaient, excepté avec les bouchons de pendules en delrin qui s’usent beaucoup trop. Quant au silicium, j'ai dû en faire une ou deux ce qui est insuffisant pour se faire une idée...

Mais de toutes manière, je répondrais la même chose que lorsqu'on me demande mon avis sur un mécanisme moderne : ''On verra dans 50 ans''.

Ceci dit, j'ai suivis quelques conférences lors de ma formation sur les spiraux en verre, ce qui se rapproche le plus du silicium, et les performances s'altéraient pas mal au bout de 3 à 5 ans. Après, pas mal, c'est passer d'une marche de 0 +3 à une marche de +- 5...

Dans tous les cas, je ne suis absolument pas contre les expérimentations de nouveaux matériaux, pour s'en convaincre, il suffit de voir les pendules en bois de Harrison qui donnent toujours de bons résultats après plus de 250 ans.
La seule crainte que j'ai par rapport à ces technologies, c'est que je ne suis pas sûr que les prochaines générations d'horlogers rhabilleurs (s'ils existent encore) soient capable de réparer, voire de refabriquer ce genre de pièces. Du moins sans investir des dizaines de milliers dans des machines qui de toute manière, seront obsolète très rapidement.
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar sabeldom le 21 Juil 2017, 14:10

Bonjour michel et tous,
Je suis un amateur, comme indiqué à plusieurs reprises, En matière d'usures je pense que tout a été dit, dans l'horlogerie ancienne, il faut souvent refabriquer, surtout avant le XXe, les outils sont onéreux,
Je refabrique un certain nombre de pièces, sauf le spécifique . je voudrais m'équipé + dans la taille des roues et pignons, le prix des fraises me font frémir, je suis stoppé dans la fabrication de mon gyrotourbillon, enfin à suivre.... je suis satisfait de mon petit atelier, il n'est pas à la hauteur des pro-, mais il me donne beaucoup de satisfactions.
Mon site pour les curieux: http://gravure-ornementale.monsite-orange.fr
Bonne journée
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar LCO le 27 Juil 2017, 12:17

Avec un tour muni d'un appareil à fraiser et d'une lime/pierres dégusite, vous pouvez fabriquer une fraise couteau qui va très bien pour les roues en laiton. Plus compliqué pour les pignons ou il faut fabriquer une fraise circulaire au tour et burin à main, puis la fendre.
Sinon et pour moins cher que l'assortiment complet de fraises, il y a aussi la possibilité d'acheter de simples fraises à fendre et une machine à arrondir bien équipée.
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Re: Usure pièces mouvement

Messagepar sabeldom le 27 Juil 2017, 12:56

Bonjour
Merci à tous de vos réponses, ce qui est dit, c'est ce que je pratique, j'ai une machine à arrondir, cela ne peut servir que sur laiton avec des roues fendues, des fraises couteau, j'en ai fait, connaissez-vous des vendeurs de fraises à prix moindre que Bergeon.
Vous utilisez quoi pour diviser? ce que je dispose n'est pas top, quelqu'un aurait'il une description pour réaliser un diviseur numérique, ce que j'ai trouvé est souvent incomplet,
Merci
Cordialement
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