Uhrenindustrie

Qualitätskontrolle

in der Uhrenindustrie

Bei der Prüfung von Bauteilen und Komponenten in der Uhrenindustrie kommt es auf höchste Präzision und zuverlässige Fertigungsqualität an. Selbst kleinste Abweichungen bei Zahnrädern, Wellen, Gehäusen oder Uhrwerken können die Funktion, Genauigkeit und Langlebigkeit einer Uhr beeinflussen.

Präzise Mess- und Qualitätskontrolltechniken entlang des gesamten Fertigungsprozesses stellen sicher, dass enge Toleranzen eingehalten und höchste Qualitätsanforderungen erfüllt werden. Moderne Messtechnik unterstützt dabei eine zuverlässige Prüfung der Bauteilgeometrien und trägt zu einer konstant hohen Qualität und Präzision in der Uhrenproduktion bei.

Bauteile, die in der Uhrenindustrie die Qualitätskontrolle durchlaufen

MECHANISCHE UHRWERKE

Zahnräder

Im Räderwerk übertragen die Zahnräder die Antriebskraft und sorgen für die präzise Weitergabe der Bewegung. Bereits geringste Abweichungen in Zahngeometrie, Durchmesser oder Rundlauf können die Funktion und Ganggenauigkeit der Uhr beeinflussen.

Methoden der Qualitätskontrolle

Dimensionsmessung

Prüft, ob das Zahnprofil exakt der Sollgeometrie entspricht, damit die Zähne sauber und mit minimalem Spiel ineinandergreifen und die Kraft gleichmässig übertragen wird.

Oberflächenrauheit

Erfasst die Feinheit der Zahnflanken; raue oder unregelmässige Oberflächen erhöhen die Reibung zwischen den Zahnrädern und beschleunigen den Verschleiss des gesamten Werks.

Uhrwellen

Wellen und Triebe verbinden die einzelnen Komponenten des Uhrwerks und übertragen die Bewegung zwischen den Rädern. Aufgrund ihrer geringen Abmessungen und engen Toleranzen ist eine präzise Kontrolle der Geometrie für die einwandfreie Funktion des Uhrwerks unerlässlich.

Methoden der Qualitätskontrolle

Dimensionsmessung

Erfasst berührungslos und mit höchster Auflösung den exakten Durchmesser dieser feinsten Bauteile, ohne die empfindliche Oberfläche zu beschädigen.

Rundheitsmessung

Prüft die Zylinderform der Welle, da bereits geringe Unrundheiten zu erhöhter Reibung, Lagerspiel und vorzeitigem Verschleiss der Lagerstellen führen.

Unruh (Schwungrad)

Die Unruh bildet zusammen mit der Spiralfeder das schwingende System einer mechanischen Uhr und ist massgeblich für deren Ganggenauigkeit verantwortlich. Deshalb müssen Form, Abmessungen und Position der Unruh besonders präzise gefertigt und geprüft werden.

Methoden der Qualitätskontrolle

Rundheitsmessung

Bestimmt mit hoher Auflösung, wie exakt kreisförmig das Bauteil gefertigt wurde. Bereits geringste Abweichungen von der idealen Kreisform führen zu ungleichmässigen Schwingungen und damit zu spürbaren Ganganomalien.

Wuchtprüfung

Stellt sicher, dass die Masse der Unruh gleichmässig über den Umfang verteilt ist. Eine Unwucht würde die Schwingung asymmetrisch belasten und die Gangabweichung der Uhr über die Zeit vergrössern.

Platinen

Platinen und Brücken bilden das Grundgerüst eines mechanischen Uhrwerks. Sie nehmen die einzelnen Komponenten auf und definieren deren exakte Position zueinander. Schon geringe Abweichungen bei Bohrungen oder Abständen können die Funktion des gesamten Uhrwerks beeinflussen.

Methoden der Qualitätskontrolle

Optische Prüfung

Kontrolliert die exakte Lage jeder einzelnen Lagerbohrung, damit alle Zahnräder korrekt zueinander positioniert sind und spielfrei ineinandergreifen.

Materialprüfung

Stellt sicher, dass die Platine über ihre gesamte Fläche plan ist, damit sich keine mechanischen Verspannungen auf das aufgesetzte Räderwerk übertragen.

QUARZTECHNOLOGIE

Quarzresonator

Der Quarzkristall ist der eigentliche Taktgeber der Uhr: Durch den piezoelektrischen Effekt schwingt er bei angelegter Spannung mit einer extrem stabilen, definierten Frequenz und gibt damit den präzisen Zeittakt vor. Da die Resonanzfrequenz direkt von den geometrischen Massen des Kristalls abhängt, müssen Form und Abmessungen bei der Fertigung äusserst exakt eingehalten werden. Bereits kleinste Abweichungen verschieben die Frequenz und damit die Ganggenauigkeit der gesamten Uhr.

Methoden der Qualitätskontrolle

Formmessung

Kontrolliert die exakte Geometrie des geschnittenen Kristalls, da diese unmittelbar die Resonanzfrequenz und damit die Taktgenauigkeit bestimmt.

Dimensionsmessung

Erfasst kleinste Dickenschwankungen über die Kristallfläche, die sich direkt auf die Schwingfrequenz und somit auf die Ganggenauigkeit der Uhr auswirken.

Schrittmotor

Der Miniatur-Schrittmotor setzt die vom Quarzmodul erzeugten elektrischen Impulse in die diskrete, schrittweise Bewegung der Zeiger um. Seine Bauteile, darunter Rotor, Statorzähne und Spule, gehören zu den kleinsten mechanischen Komponenten der gesamten Uhr und erfordern höchste Fertigungspräzision, damit jeder Impuls in eine exakt gleich grosse Zeigerbewegung übersetzt wird.

Methoden der Qualitätskontrolle

Dimensionsmessung

Prüft die Masshaltigkeit der winzigen Motorkomponenten wie Rotor und Statorzähne, um eine gleichbleibende magnetische Kopplung und damit zuverlässige Schrittauslösung sicherzustellen.

Positioniergenauigkeit

Kontrolliert, ob sich der Rotor bei jedem Impuls exakt um den vorgesehenen Winkel bewegt, für ein gleichmässiges und präzises Vorrücken der Zeiger.

Leiterplatte

Die integrierte Schaltung steuert sämtliche elektronischen Funktionen der Uhr, von der Zeitmessung über die Frequenzteilung bis zur Ansteuerung von Motor und Anzeige. Auf engstem Raum sind zahlreiche Leiterbahnen, Lötstellen und Bauteile verbaut, weshalb bereits kleinste Fertigungsfehler zu Funktionsausfällen oder Kontaktproblemen führen können.

Methoden der Qualitätskontrolle

2D-/3D-Bildverarbeitungsmessung

Prüft Leiterbahnen, Lötstellen und Bauteilpositionen berührungslos, mit hoher Wiederholgenauigkeit und in kurzer Taktzeit, wie sie für die Serienfertigung erforderlich ist.

Batteriekontakte

Die federnden Kontaktfedern stellen die zuverlässige Stromversorgung des Quarzmoduls sicher und müssen dabei über die gesamte Lebensdauer der Uhr, inklusive zahlreicher Batteriewechsel, ihre Kontaktkraft beibehalten. Eine dauerhaft stabile, oxidationsfreie Kontaktierung ist unerlässlich, da bereits ein instabiler Kontakt zu Funktionsausfällen der Uhr führen kann.

Methoden der Qualitätskontrolle

Bildverarbeitungsmessung

Prüft Form und exakte Position der Kontaktfeder, um einen zuverlässigen und wiederholgenauen elektrischen Kontakt zur Batterie sicherzustellen.

Härteprüfung

Bestimmt die Materialhärte der Kontaktfeder, damit diese auch nach vielen Batteriewechseln ihre Federkraft und Kontaktsicherheit zuverlässig beibehält.

SMARTWATCHES

Gehäuse

Das Gehäuse schützt die hochsensible Elektronik im Innern der Smartwatch und prägt gleichzeitig massgeblich das Design und Tragegefühl. Moderne, leichte und robuste Materialien wie Titan, Keramik oder eloxiertes Aluminium stellen dabei besondere Anforderungen an die Bearbeitung, da sie sich in ihren mechanischen Eigenschaften deutlich von klassischen Uhrengehäusewerkstoffen unterscheiden und entsprechend angepasste Prüfverfahren erfordern.

Methoden der Qualitätskontrolle

Formmessung

Kontrolliert die exakte Aussenkontur des Gehäuses für eine passgenaue Montage von Display, Dichtungen und Elektronikkomponenten.

Oberflächenrauheit

Prüft die Oberflächengüte des Gehäuses, die sowohl für die optische Anmutung als auch für die zuverlässige Dichtigkeit an den Verbindungsstellen entscheidend ist.

Härteprüfung

Erfasst die Materialhärte moderner Gehäusewerkstoffe, um die im Alltag geforderte Kratz- und Stossfestigkeit sicherzustellen.

Display

Das Display bildet die zentrale Schnittstelle zwischen Nutzer und Smartwatch und muss dabei absolut plan sowie masslich exakt gefertigt sein. Nur so lässt sich eine zuverlässige Touch-Erkennung gewährleisten und eine spannungsfreie, dauerhaft dichte Verklebung mit dem Gehäuse realisieren, die auch bei mechanischer Belastung standhält.

Methoden der Qualitätskontrolle

Bildverarbeitungsmessung

Prüft die exakten Aussenmasse und die Kantenqualität des Glaszuschnitts berührungslos, ohne die empfindliche und kratzanfällige Oberfläche zu beeinträchtigen.

Oberflächenmessung

Kontrolliert, dass das Glas über seine gesamte Fläche plan ist, um Spannungsrisse im Betrieb sowie optische Verzerrungen der Anzeige zu vermeiden.

Sensorik

Sensoren und Chips erfassen kontinuierlich Vitaldaten wie Herzfrequenz oder Bewegung und steuern zugleich sämtliche Funktionen der Smartwatch. Die extrem dichte Bauweise auf kleinstem Raum erfordert eine lückenlose Qualitätskontrolle jeder einzelnen Komponente, da schon ein fehlerhafter Kontakt die Funktion mehrerer Sensoren gleichzeitig beeinträchtigen kann.

Methoden der Qualitätskontrolle

Multisensor-Koordinatenmessung

Erfasst komplexe dreidimensionale Geometrien und Bauteilpositionen mit einem einzigen Messsystem, das taktile und optische Sensorik kombiniert.

Bildverarbeitungsmessung

Prüft Bestückung, Bauteilausrichtung und Lötstellen auf der dicht bepackten Platine schnell, berührungslos und mit hoher Wiederholgenauigkeit.

Dichtung

Die Dichtung des Gehäuses sorgt für die Wasser- und Staubdichtigkeit der Smartwatch und ist damit entscheidend für die vom Hersteller angegebene Schutzklasse. Schon kleinste Formabweichungen im Querschnitt oder eine ungenaue Dichtnut im Gehäuse können die Dichtwirkung beeinträchtigen und im Alltag zu Feuchtigkeitsschäden an der empfindlichen Elektronik führen.

Methoden der Qualitätskontrolle

Konturmessung

Kontrolliert den exakten Querschnitt der Dichtung entlang ihres gesamten Umfangs, um einen gleichmässigen Anpressdruck und zuverlässige Dichtwirkung sicherzustellen.

Formmessung

Prüft die Masshaltigkeit der Dichtnut im Gehäuse, damit die Dichtung spaltfrei und ohne Vorspannungsverlust eingesetzt werden kann.

Kontaktpins

Die Kontaktpins stellen die elektrische Verbindung zum Ladegerät her und werden dabei im Alltag tausende Male gesteckt und wieder gelöst. Sie müssen daher nicht nur elektrisch zuverlässig, sondern auch mechanisch äusserst robust gefertigt sein, damit die Kontaktsicherheit auch nach jahrelanger Nutzung erhalten bleibt.

Methoden der Qualitätskontrolle

Bildverarbeitungsmessung

Prüft Position, Form und Abstand der einzelnen Pins berührungslos, um eine sichere und wiederholgenaue elektrische Verbindung zu gewährleisten.

Härteprüfung

Bestimmt die Materialhärte der Kontaktpins, um eine dauerhafte mechanische Beständigkeit gegenüber den wiederholten Steckzyklen sicherzustellen.

BESTSELLER FÜR DIE UHRENBRANCHE

Unsere fortschrittlichen KMG-Systeme, hochpräzisen Bildverarbeitungs- und optischen Messtechniken sowie leistungsstarken Softwareanalysemethoden eignen sich perfekt für die feinsten Mess- und Prüfaufgaben, welche für die komplexen Bauteile in der Uhrenindustrie notwendig sind.

ZUM WEBSHOP

Sie möchten mehr erfahren?

Bitte kontaktieren Sie uns.

Hier klicken