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Las agujas flexibles de Breguet: cuando la innovación se convierte en poesía

REINE DE NAPLES

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diciembre 2021


Las agujas flexibles de Breguet: cuando la innovación se convierte en poesía

Las manecillas del reloj son rígidas por naturaleza y describen un círculo perfecto. Y así, los primeros relojes eran naturalmente redondos y la gran mayoría de ellos todavía lo son hoy. Sin embargo, hay otra forma, similar al círculo pero más elegante y quizás con un toque más delicado: el óvalo. Pero, ¿cómo se puede establecer un círculo en un óvalo? ¿Cómo puede hacer que las agujas giren siguiendo exactamente la forma ovalada? No es tarea fácil. Pero Breguet ha encontrado una respuesta hermosa e innovadora. En forma de corazón.

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a innovación tecnológica no siempre es visible para la persona que lleva el reloj. A menudo se oculta dentro de mecanismos complejos, en aleaciones o transformando métodos de producción. Pero en el caso de la aguja de longitud variable del Breguet Reine de Naples Coeur 9825, está ahí ante nuestros ojos, elegante y sorprendente.

Sin duda, la forma ovalada siempre ha sido una elección minoritaria debido a la imposibilidad geométrica de conseguir que el minutero adopte los contornos de la caja. Para conseguirlo, la clave está evidentemente en unas agujas extensibles capaces de variar su longitud para adaptar su rumbo a la forma ovoide del reloj.

Las soluciones existen. Conocemos algunos ejemplos raros, como el Ovale Pantographe de Parmigiani Fleurier, una solución inspirada en un reloj de bolsillo ovalado de Vardon y Stedmann que fue restaurado en la marca. Sus agujas extensibles se basan en el principio del pantógrafo: dos estructuras telescópicas en forma de paralelogramo que, a medida que se mueven, siguen la forma elíptica de la esfera. La arquitectura es una delicada exhibición de mecánica inspirada en el trabajo de un tal Mr. Eiffel.

La solución desarrollada por Breguet para su hermosa Reine de Naples de forma ovalada es totalmente diferente. Su extensibilidad es una cuestión de flexibilidad y elasticidad, más que de articulación de piezas rígidas.

Sin duda, la forma ovalada siempre ha sido una elección minoritaria debido a la imposibilidad geométrica de conseguir que el minutero adopte los contornos de la caja. Pero las soluciones existen.

Las agujas flexibles de Breguet: cuando la innovación se convierte en poesía

El corazón de la Reina

Más allá de los aspectos científicos y técnicos del minutero de la Reina de Nápoles, no puede dejar de admirar la belleza y la delicadeza que este apéndice flexible otorga al reloj ovoide, que está inspirado en lo que se cree que es el primer reloj diseñado para usarse en la muñeca: el de la Reina de Nápoles. Mostrar el paso de los minutos mediante un corazoncito que se hincha y contrae es un logro bello, poético, además de una hazaña relojera.

Pero detrás del corazón hay todo un equipo de “cirujanos” que combinaron conceptos, cálculos, investigación de materiales, pruebas y prototipos para permitir que el minutero respire mientras traza exactamente la forma ovalada del reloj.

Cojinetes de flexión

Detrás de la teoría encontramos los famosos cojinetes de flexión (teorizados en 2001 por Simon Henein, entre otros, quien hoy dirige el Instant-Lab en EPFL), cuyo desarrollo ha dado lugar a numerosas innovaciones recientes, especialmente en la regulación de relojes. Estos rodamientos de flexión han añadido un campo completamente nuevo a la mecánica de la relojería.

Aplicados aquí a una aguja de longitud variable, aportan una solución estética y visible a un problema técnico.

La aguja está realizada mediante el proceso LIGA a partir de una aleación de níquel y fósforo, un material estable y resistente elegido por su flexibilidad y alto límite elástico. Se compone de una punta en forma de corazón unida a dos palas, cada una de las cuales tiene una sección flexible, una sección rígida y una rueda horaria. Toda la aguja es extremadamente fina, las partes flexibles no más gruesas que la mitad de un cabello.

Las agujas flexibles de Breguet: cuando la innovación se convierte en poesía

Para conectar la aguja al movimiento, las dos ruedas horarias se colocan una encima de la otra en el mismo eje y son accionadas por dos piñones del barrilete coaxial. La aguja no gira. “Simplemente” cambia de forma y longitud a medida que los dos brazos giran de manera idéntica, pero en direcciones opuestas. Esto hace que la aguja se expanda desde una longitud mínima de 7,7 mm a una longitud máxima de 16,8 mm. Este principio de aguja variable ahora está protegido por una patente.

La aguja está formada por una punta en forma de corazón unida a dos palas, cada una de las cuales tiene una sección flexible, una sección rígida y una rueda horaria.

Poniendo la aguja en movimiento

Entonces la aguja es flexible, pero ahora tiene que ponerla en movimiento. Y ahí es donde entra la investigación más compleja. Para que la aguja avance y cambie de forma y longitud, cada brazo debe poder moverse por separado. El movimiento del reloj, a través del piñón del barrilete, impulsa el sistema de activación de la aguja mediante rotación a través de un ángulo definido. El mecanismo de una placa adicional convierte el ángulo de entrada en una rotación por la rueda horaria del brazo derecho y otra rotación por la rueda horaria del brazo izquierdo.

Le ahorraremos los complejos cálculos necesarios para mostrar la hora con precisión. Dependen tanto de las propiedades de deformación de la aguja como de la variación de longitud deseada, que depende de la curva de los contornos ovoides de la esfera. Además de calcular esta ecuación, también debe evaluar la velocidad de rotación no constante de las ruedas horarias.

Así es como la manecilla de los minutos (mostrada por el corazón) se mueve de 60 minutos a 20 minutos. Los caminos seguidos por el brazo derecho y el brazo izquierdo son diferentes (flechas verde y roja).
Así es como la manecilla de los minutos (mostrada por el corazón) se mueve de 60 minutos a 20 minutos. Los caminos seguidos por el brazo derecho y el brazo izquierdo son diferentes (flechas verde y roja).

El mecanismo de activación

Los ingenieros y relojeros de Breguet estudiaron varios tipos posibles de mecanismos de activación de la aguja. Una vía de investigación que siguieron hasta la etapa del prototipo probado y en funcionamiento fue un tren de engranajes doble no circular. Pero aunque este prototipo cumplía con las especificaciones, ofreciendo un método de funcionamiento simple, robusto y preciso, la idea (para la que está pendiente una patente) fue archivada debido a las limitaciones intrínsecas de los engranajes no circulares: una “modulación de los desplazamientos angulares de el brazo de la aguja ”sometido a variaciones demasiado abruptas necesitaría engranajes cuya “no circularidad” sería demasiado extrema.

Otro problema era que la arquitectura de un tren de engranajes no circular de este tipo no sería fácil de modificar o adaptar. Para accionarlo, “el sistema se coloca sobre un soporte giratorio del cual el piñón del barrilete es parte integral” (nota del editor: este es el piñón que controla los trabajos del movimiento). En cada rotación, este soporte acciona dos piñones del barrilete que son una parte fija de los dos brazos de la aguja. Interactúan con un satélite que lleva un sensor. Este sensor interactúa con la leva, único elemento fijo del conjunto.

La aguja no gira. “Simplemente” cambia de forma y longitud a medida que los dos brazos giran de manera idéntica, pero en direcciones opuestas. Esto hace que la aguja se expanda desde una longitud mínima de 7,7 mm a una longitud máxima de 16,8 mm.

Esfera del prototipo con activación basada en engranajes no circulares. Se puede ver que la manecilla completa un recorrido no circular pero no adopta los contornos de la esfera. Sobre la base de estas lecciones aprendidas, el método elegido para activar la manecilla de longitud variable fue mediante una leva, que le permitiría seguir exactamente la periferia ovoide de la esfera. Para lograr esto, la aguja tenía que ser más grande, y la relación entre las longitudes de los dos brazos durante su recorrido casi 1: 2,2, lo que “supera las posibilidades técnicas de los engranajes no circulares”, cuyo límite superior es una relación de 1: 1.6.
Esfera del prototipo con activación basada en engranajes no circulares. Se puede ver que la manecilla completa un recorrido no circular pero no adopta los contornos de la esfera. Sobre la base de estas lecciones aprendidas, el método elegido para activar la manecilla de longitud variable fue mediante una leva, que le permitiría seguir exactamente la periferia ovoide de la esfera. Para lograr esto, la aguja tenía que ser más grande, y la relación entre las longitudes de los dos brazos durante su recorrido casi 1: 2,2, lo que “supera las posibilidades técnicas de los engranajes no circulares”, cuyo límite superior es una relación de 1: 1.6.

Sería demasiado largo aquí explicar en detalle el funcionamiento preciso del mecanismo, que tiene que hacer malabares con los ángulos respectivos de los dos brazos de la aguja flexible de longitud variable, los cálculos del ángulo de rotación, el pivote del satélite y las interacciones con la leva. La aguja está permanentemente bajo tensión y sostiene el sensor contra la leva. (Para más detalles, vea Actes de la Journée d’Étude 2021 by the Société Suisse de Chronométrie, SSC)

Las agujas flexibles de Breguet: cuando la innovación se convierte en poesía

Sencillo y robusto, compuesto de pocas piezas, permitiendo modificaciones de diseño mediante sencillos cambios en la geometría de la leva, y “relativamente fácil” de montar, este sistema superó todas las pruebas de homologación para su aprobación final. Hay dos patentes pendientes para ello. Para la investigación, Breguet trabajó con Nivarox, Asulab y ETA, todas empresas del Grupo Swatch.

Pero, en última instancia, es la delicada gracia de esta aguja única la que despierta admiración e incluso emoción. Lo que demuestra que la innovación tecnológica también puede producir poesía.