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Relojería y ciencia: origami, nanotubos y cápsulas

12 PERTURBACIONES EN LA INDUSTRIA RELOJERA

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mayo 2018


Relojería y ciencia: origami, nanotubos y cápsulas

Los relojes mecánicos son actualmente lo suficientemente precisos como para satisfacer nuestras necesidades diarias de precisión. Su atractivo está en otra parte. La innovación no es tanto una cuestión de necesidad como de posibilidades. Porque gracias a la investigación de laboratorio, la era de lo Huygensiano podría haber terminado - y una nueva y lucrativa era se está abriendo.

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ecnológicamente obsoleto, el arte de la relojería continúa en gran parte gracias al atractivo de sus ingeniosas hazañas. Pero incluso los tourbillons que se doblan, triplican o cuadruplican se están convirtiendo en viejos. El público se está aburriendo. En los siglos XVII y XVIII, la relojería marchó a la vanguardia de la ciencia; era una herramienta para la investigación básica en navegación, astronomía, balística y química, por nombrar solo algunos ejemplos. Pero, ¿qué pasa si la relojería mecánica, basada en un tipo de mecanismo completamente nuevo, vuelve a estar a la vanguardia de la ciencia?

La investigación llevada a cabo en los últimos años está dando como resultado productos reales que demuestran brillantemente que los mecanismos no están muertos ni mucho menos, y que es posible un renacimiento completo.

La relojería científica en el siglo XXI

Las pistas que se persiguen en este renacimiento son muchas y variadas: en HYT, toman la forma de líquidos y cápsulas, en Zenith, muelles de volante de nanotubos de carbono y un nuevo regulador monolítico. Greubel Forsey está llevando a cabo investigaciones avanzadas en nanotecnología, mientras que Dominique Renaud se está enfocando en micro-pivotes y cuchillas. Y esos son sólo algunos ejemplos, porque otras marcas también han comenzado a investigar sobre los reguladores.

Además de esto, las nuevas formas de mecanismos «flexibles», junto con los mecanismos del origami, están abriendo perspectivas verdaderamente nuevas, aunque hasta ahora se han limitado principalmente al laboratorio. Pero combinadas con los avances en robótica, bien podrían estar marcando el comienzo de mecanismos tan radicalmente diferentes que es difícil predecir cómo se verán los relojes mecánicos dentro de diez años. Si todavía existen en absoluto.

La revolución del regulador: Zenith Defy Lab

Sin embargo, la mayor parte de la investigación que está logrando la implementación actual hoy en día en forma de productos comercializados cubre el regulador real y no la fuente de alimentación, que sigue siendo en gran parte tradicional: un tren de barriletes y ruedas. Este es el caso de Zenith Defy Lab, o de Dominique Renaud, por ejemplo.

Con el oscilador totalmente innovador de Zenith Defy Lab, Guy Sémon y sus equipos multidisciplinarios en LVMH han logrado un gran avance al combinar con éxito las 31 piezas de un órgano regulador convencional en un solo componente monolítico en silicio monocristalino, de 0.5 mm. De grosor. Sin necesidad de ensamblaje, ajuste o lubricación. Utiliza considerablemente menos energía y prácticamente no se ve afectado por variaciones incidentales de potencia y posición.

Zenith Defy Lab
Zenith Defy Lab

Tiene una precisión de alrededor de 0.3 segundos por día y esto permanece constante durante el 95% de su reserva de marcha. Además, este oscilador no se ve afectado por la gravedad, el magnetismo y la temperatura.

La revolución del regulador: el DR-01 de Dominique Renaud

La solución reguladora presentada por Dominique Renaud con su recientemente revelado DR-01 es bastante diferente, pero también abre interesantes perspectivas. Un ’pivote espacial’ microscópico e irrompible soporta un ’volante’ pesado con alta inercia, el muelle del volante es reemplazado por un ’resonador de cuchilla que pivota espacialmente’

Cuchillas afiladas montadas en muescas, rubíes esféricos que vibran sincrónicamente entre sí con una fricción mínima y, en consecuencia, una pérdida de potencia virtualmente equivalente a cero. El resorte del resonador en forma de ballesta que sostiene las cuchillas afiladas en su lugar asume el papel del muelle del volante. El volante, veinte veces más pesado que un volante tradicional, gira libremente, impulsado por un sistema de escape de tipo de retención de un solo impulso, llamado ’latido perdido’. Este escape es tal que por un impulso, hay 9 latidos perdidos. Lo que significa que es capaz de vibrar a frecuencias extremadamente altas.

Este conjunto - el irrompible micro-pivote, el resonador de cuchilla pivotante espacialmente y el escape de latido perdido de tipo retenedor, representa numerosos avances y puede describirse genuinamente como revolucionario. Con una amplitud total de 340 grados entre cada impulso y una frecuencia récord que puede ’alcanzar fácilmente’ los 12Hz (84,600 vibraciones/h), su muy bajo consumo de energía, reserva de marcha ’sin precedentes’ (estamos hablando de semanas) y su superlativo rendimiento cronométrico, el DR-01 Twelve First realmente está abriendo un capítulo completamente nuevo en la historia de la relojería.

O incluso un libro completamente nuevo. Porque la ambición de Dominique Renaud en los próximos años es presentar doce prototipos diferentes del RD que sacudirán los cimientos de la relojería mecánica, que se pensaba que eran inmutables.

Greubel Forsey Mechanical Nano
Greubel Forsey Mechanical Nano

La era nano: Greubel Forsey

En cuanto a Robert Greubel y Stephen Forsey, están explorando las asombrosas posibilidades de los nano-mecanismos. En el SIHH 2018, el dúo mostró un prototipo completamente implementado de su Nano Foudroyante EWT.

Este nano-foudroyante consume 1.800 veces menos energía que un foudroyante «normal», y el espacio que ocupa esta nanocomplicación se ha reducido en un 96%.

«Ahorrar tanta energía y espacio abre perspectivas completamente nuevas», explica Stephen Forsey. "Al ahorrar tanta energía, podemos lograr reservas de marcha de hasta 180 días, en esta etapa de nuestra investigación, con un barrilete de tamaño normal. Además, podemos usar la energía producida por la turbulencia del aire interno - en otras palabras, darle a las corrientes un uso práctico.

Eso significa que una rueda de propulsión puede funcionar con 20 nano-newtons de energía, 100.000 menos que la potencia que se necesita para conducir una rueda de escape.«Contrariamente a lo que pueda imaginar, trabajar en el nivel nanométrico (hay mil millones de nanómetros por metro) no significa trabajar con los mismos componentes en miniatura. Lejos de ser una»reproducción" micrométrica, pasar de la escala de una décima a una milésima a la escala de una milmillonésima le permite rediseñar por completo la distribución de energía y espacio de un movimiento.

El espacio que libera, enorme, del tamaño de un movimiento de reloj, significa que puede comenzar a imaginar funciones de las que aún no hemos oido hablar. Entonces, ¿qué tipo de funciones? «Este espacio se está abriendo y nos está obligando a pensar qué vamos a hacer con él», responde Stephen Forsey. «Ya hemos colocado un indicador de frecuencia, pero ¿qué más? Abre perspectivas sin precedentes para la creatividad y la funcionalidad.»

La ciencia es un aliado precioso en las «guerras» de la competencia.

LVMH va a por mecanismos plegables

Pero eso no es todo. Los mecanismos del futuro todavía tienen muchas sorpresas guardadas. La investigación científica realizada por Guy Sémon en LVMH lo llevó a explorar mecanismos ’flexibles’. Esta nueva teoría mecánica se utiliza en robótica, en particular, para llevar a cabo tareas que requieren cantidades muy sutiles de fuerza. Establece nuevas premisas y crea nuevas asociaciones que ya no se basan únicamente en la interacción de diferentes partes rígidas, sino que son posibles gracias al uso de materiales flexibles.

Es esta nueva teoría la que ha permitido que un conjunto de diferentes partes fijas o móviles sean reemplazadas por una estructura monolítica.

La mecánica flexible abre las posibilidades de diseñar mecanismos origami capaces de plegarse y desplegarse. Todavía reservada a la investigación en robótica por el momento, ya ha resultado en el diseño de minirobots que pueden cambiar de forma de forma autónoma. A partir de ahí, hay solo un paso, aún por realizar, a tipos completamente nuevos de mecanismos de relojería, por ejemplo, en forma de ’flor’ que se abren y se cierran.

Líquidos y cápsulas en HYT

¿Y si las innovaciones en la relojería pudieran beneficiar a otros sectores, como la industria médica, donde el problema no es solo dominar el tiempo y más, dominar la vida misma?

Esto es cada vez más evidente cada año en ese gran punto de reunión de los proveedores de relojería, la feria EPHJ en Ginebra, donde los especialistas en microtecnología con problemas financieros buscan establecerse en el lucrativo sector medtech, del cual Suiza también es un centro global. No olvide que fue aquí, por ejemplo, donde se desarrollaron los primeros stents, en Zurich y Lausana a fines de la década de 1970, y que en la actualidad, Suiza alberga a gigantes del sector médico como Sonova, Ypsomed, Straumann, Johnson.&Johnson Medical, Biotronik y Medtronic.

Relojería y ciencia: origami, nanotubos y cápsulas

Es en este rico ecosistema que Preciflex tiene la intención de diversificarse. Preciflex es la compañía hermana del relojero HYT, que es famoso por sus relojes en los que líquidos coloreados muestran el tiempo en lugar de las tradicionales agujas, lo que le da una nueva perspectiva al paso del tiempo, con una visión intuitiva del pasado y el futuro. En realidad, hoy HYT está actuando como un escaparate o ’pez piloto’ para las posibilidades futuras de Preciflex.

¿Podrían las aplicaciones utilizadas actualmente en los relojes, que consisten en dominar el movimiento preciso de pequeñas cantidades de líquido (microlitros) en cuerpos vivos y por lo tanto, inevitablemente sujetos a enormes restricciones (temperatura, golpes, etc.), mañana ser utilizadas en el cuerpo humano para fines médicos? Sin embargo, está claro que los estándares en el sector médico serán mucho más estrictos que en la relojería. Hace dos años, este pequeño conglomerado recaudó fondos de más de 20 millones de dólares. Uno de los inversores era un tal Peter Brabeck, ex CEO de Nestlé, que ya había orientado fuertemente a ese gigante hacia la industria de la salud.

Los problemas estratégicos que subyacen a estas innovaciones

Más allá de la aventura científica y tecnológica, los problemas que subyacen a estos nuevos mecanismos también son estratégicos, ya que brindan autonomía completa a los actores involucrados en su desarrollo.

El desarrollo de muelles de volante hechos de nanotubos de carbono, una vez más por Guy Sémon y su equipo, son una demostración convincente de esto. Habiendo pasado prácticamente por debajo del radar, este asombroso desarrollo - nanotubos «en crecimiento» para hacer volantes es una primícia mundial - está realizado para hacer a LVMH independiente en el sector estratégico de los muelles de volante, hasta ahora ampliamente dominado por Nivarox-FAR del Swatch Group.

La ciencia es un aliado precioso en las «guerras» de la competencia.

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