Orient Star – 70 Jahre Geschichte: Ein funkelnder Höhepunkt

Das Kaliber der Serie 46 ist seit der Markteinführung 1971 das Herzstück der Orient Star. Seine robuste und hochpräzise Konstruktion macht es zu einem unverzichtbaren Kernwerk. Anlässlich des 70-jährigen Jubiläums der Orient Star im Jahr 2021 hat Epson das Kaliber der Serie 46 grundlegend überarbeitet. Durch die Verwendung von Silizium für das Hemmungsrad konnte die Leistung deutlich verbessert werden.

Die Sterne, die ewig leuchten.

　Epsons neue Orient Star Classic Collection „Skeleton“ verfügt über ein Hemmungsrad aus Silizium – eine Premiere für eine japanische mechanische Uhr. Minoru Usui, Vorsitzender von Seiko Epson, erklärte einst: „Wir wollen Orient durch die Nutzung von Epsons überlegener Technologie revolutionieren.“ Epson zeichnet sich durch hohe technologische Kompetenz nicht nur im Bereich der Drucker, sondern auch in der Welt der Präzisionsmaschinen aus. Obwohl das Unternehmen zweifellos versiert im Umgang mit neuen Materialien und Technologien ist, hatte niemand erwartet, dass es den Schritt zu einem Hemmungsrad aus Silizium wagen würde. Epson interessierte sich erstmals im Januar 2016 für Silizium als Material. Mitte 2018 begann man mit der Entwicklung von Prototypen für Hemmungsräder aus diesem Material und präsentierte die Uhr schließlich 2021, zum 70. Jubiläum der Orient Star.

　Der ursprüngliche Zweck des Einsatzes von Silizium bestand darin, die Effizienz der Hemmung zu verbessern. Durch die Verwendung eines leichteren Materials für das Hemmungsrad wird dessen Trägheitsmoment reduziert, was die Gangreserve erhöht und die Ganggenauigkeit verbessert. Gleichzeitig kann eine höhere Fertigungspräzision die Antriebsverluste verringern. Epson prüfte verschiedene Materialien und Verarbeitungsmethoden. Die Wahl fiel schließlich auf Silizium, ein Material, das in der Uhrenindustrie immer beliebter wird. Natürlich entschied sich das Unternehmen nicht aufgrund des Trends in der Uhrenindustrie für Silizium. Epson nutzt seit vielen Jahren die MEMS-Technologie zur Herstellung von Druckköpfen. Der Wechsel zu Silizium war daher eine naheliegende Entscheidung.

　Das Silizium-Hemmungsrad wird wie folgt hergestellt: Auf die Oberfläche eines Siliziumwafers wird ein lichtempfindliches Harz in Form eines Hemmungsrads aufgebracht und anschließend plasmabehandelt. Laut Epson weist die plasmabehandelte Siliziumoberfläche eine unebene Struktur auf, wodurch die Sprödigkeit des Siliziums deutlicher hervortritt. In diesem Zustand ist sie für Funktionsteile wie Hemmungsräder ungeeignet. Durch Glätten der Oberfläche lässt sich ihre Festigkeit jedoch erheblich steigern. Durch die zusätzliche Anwendung eines Verfahrens mit wiederholter thermischer Oxidation und anschließender Oberflächenbehandlung zur Erzeugung einer glatten Oberfläche konnte die Festigkeit des Silizium-Hemmungsrads erhöht und seine Verschleißfestigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Neusilberwerkstoffen verbessert werden.

　Obwohl Silizium robust und verschleißfest ist, gestaltet sich die Handhabung schwierig. Ein aus Silizium geformtes Hemmungsrad muss an einem Stahlritzel befestigt werden. Bei zu hoher Krafteinwirkung oder Achsenfehlausrichtung kann es leicht brechen. Daher war der Einsatz von Silizium-Hemmungsrädern bisher auf einige High-End-Modelle beschränkt. Epson hat nun eine Lösung gefunden, indem die Befestigungsstelle am Ritzel mit Federeigenschaften versehen wurde.

　Die MEMS-Technologie ermöglicht die Bearbeitung im Mikrometerbereich. Mit dieser Methode konnte dem leicht zerbrechlichen Silizium Federkraft verliehen werden. Silizium neigt zwar zum Brechen, lässt sich aber bei ausreichender Dicke auch biegen. Die Ingenieure von Epson fragten sich, ob sie diese Eigenschaft nutzen könnten. Durch die Federung des Befestigungsteils des Hemmungsrades lassen sich Beschädigungen beim Anbringen verhindern, und selbst bei Maßabweichungen des Ritzels kann das Hemmungsrad theoretisch hochpräzise fixiert werden. Epson fertigte daher Prototypen mehrerer Hemmungsräder mit Federung in der Mitte an. Durch die Kombination eines fächerförmigen Befestigungsteils mit einem neuen Ritzel mit seitlichem Schlitz konnte ein Bruch verhindert und das Silizium-Hemmungsrad präzise fixiert werden.

　Infolgedessen erzielte das Silizium-Hemmungsrad erstaunliche Ergebnisse beim Uhrwerk der Serie 46. Um die Gangdauer zu verlängern, wurde die Zugfeder dünner gestaltet und das Drehmoment reduziert. Dadurch erhöhte sich die Gangreserve von ca. 50 Stunden auf ca. 70 Stunden, während die Ganggenauigkeit auf +15 bis -5 Sekunden pro Tag sank.

　Selbst ein Silizium-Hemmungsrad würde jedoch dunkel erscheinen, wenn es tief im Uhrwerk verbaut wäre. Daher kontrollierte Epson die Dicke der auf das Siliziummaterial aufgebrachten Mehrschichtfolie in Nanometerschritten. Durch das Einbetten einer Polysiliziumschicht zwischen zwei Oxidschichten gelang es ihnen zudem, dem Material eine leuchtend blaue Farbe zu verleihen. Wie ein Epson-Sprecher erklärte, ist derzeit ein Patentantrag anhängig. Dies stellt einen neuen Versuch dar, Silizium als funktionales Bauteil gezielt einzufärben.

Ein Silizium-Hemmungsrad, das die Geschichte von Orient Star und die technologische Expertise von Epson vereint.

　Die Oberflächenveredelung des Uhrwerks wurde ebenfalls verbessert. Bisher erfolgte die Veredelung mit einem Gummischleifstein. Die neuen Kaliber der Serie 46, F8B62 und F8B63, weisen nun jedoch ein gefrästes Wellenmuster auf. Das bewusst markante Wellenmuster verleiht dem Uhrwerk in Kombination mit der neu angewandten diamantgeschliffenen Fasenform ein noch luxuriöseres Aussehen.

　Die Änderungen am Äußeren sind heute exklusiv für Orient Star. Das Gehäusematerial wurde von SUS304 auf SUS316L umgestellt, das eine bessere Korrosionsbeständigkeit aufweist. Das Saphirglas ist nun beidseitig gewölbt statt einseitig und verfügt über eine Antireflexbeschichtung. Die chrysanthemenförmige Krone, die das Aufziehen erleichtert, ist ein weiteres durchdachtes Detail, typisch für Orient Star.

　Die neue Skelettuhr von Orient Star bietet dank des Silizium-Hemmungsrads eine deutlich verbesserte Leistung. Das Motto lautet: „NOWHERE, NOW HERE (Etwas, das nirgendwo existiert. Es ist jetzt hier).“ Orient Star, die ihr 70-jähriges Jubiläum feiert, eröffnet damit einen völlig neuen Horizont für japanische Uhren.