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 les matériaux de nos montres Part III : la céramique

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jaeger92
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jaeger92

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Localisation : Lausanne .... mais c'est bête de mettre son département en pseudo, quand on déménage ça fout tout en vrac :D :D
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MessageSujet: les matériaux de nos montres Part III : la céramique   les matériaux de nos montres Part III : la céramique EmptyJeu 17 Juin 2010, 17:59

Bonjour à tous

Allez, partons pour un 3e opus des matériaux.. Après le titane et le platine, passons à la céramique. Toujours les mêmes sources du net donc merci de compléter et pour illustrer ce topic, même punition, feu de céramique (feu-céramique… humour… désolé.. )


1)définition de la céramique


La céramique fut le premier « art du feu » à apparaitre, bien avant la métallurgie et le travail du verre.

On distingue 3 types de céramiques :
- céramique utilitaire (poterie..) qui est la la plus ancienne des formes de céramique (elle est antérieure au travail des métaux) qui utilise les terres argileuses comme matériau de base
-la céramique d'art qui a dérivé de la précédente, et délaisse la fonction utilitaire pour se centrer sur la valeur décorative ou esthétique;
-la céramique industrielle, particulièrement développée au XXe siècle, elle utilise des matériaux à base d'oxydes, de carbures, de nitrures, etc. L'objectif de cette industrie est la création et l'optimisation de céramiques à propriétés physiques spécifiques : mécaniques, électriques, magnétiques, optiques, piézoélectriques, ferroélectriques, supraconductrices...

D'après ce que j'ai compris, la faïence, le grès et la porcelaine sont des familles de céramiques avec des propriétés diverses.


2) Comment obtient on la céramique ?

Un matériau céramique est solide à température ambiante et n'est ni métallique, ni organique. Les objets en céramique sont réalisés par solidification à haute température(1200°C à 1300°C) d'une pâte humide plastique (verres minéraux), ou frittage (agglutination par chauffage) d'une poudre sèche préalablement comprimée, sans passer par une phase liquide (céramiques polycristallines) ; par assimilation, on désigne sous le terme « céramique » les objets ainsi fabriqués.

tiré du site la cote des montres à propos de la squadra polo field avec boitier en céramique
Citation :
La matière première de la céramique high tech se présente sous la forme d'oxyde de zirconium, complété en faibles proportions par de l'oxyde d'yttrium, garantissant une stabilité accrue du mélange, et d'un liant organique. Le mélange des poudres est porté sous haute pression de
2000 bars afin d'obtenir un bloc de céramique compact pré-usinable et de haute stabilité. Après obtention d'une première forme géométrique simple, encore relativement éloignée du design final de la boîte, la céramique subit une cuisson à une haute température de 2000 degrés qui coagule l'alliage de façon extrêmement compacte.
Afin d'écarter tout risque de porosité, l'homogénéité de la matière est en outre contrôlée par radioscopie. Ensuite, cette matière va être usinée afin d'obtenir le superbe boîtier Reverso Squadra. Il importe de se souvenir que le boîtier de la Reverso compte plus de 50 composants
et qu'il reste l'un des plus complexes à fabriquer en raison de son principe de retournement.
C'est pourquoi l'usinage est réalisé avec des équipements spécialisés CNC 5 axes, afin de travailler spécifiquement chaque surface et d'atteindre un haut degré de précision. Ce procédé est le seul à pouvoir garantir le façonnage du complexe boîtier rectangulaire réversible, qui doit accueillir parfaitement le mouvement sans l'insertion d'un cercle d'emboîtage. Nécessitant près
de 4 fois plus de temps d'usinage qu'un boîtier classique, la réalisation de cette ultime étape requiert l'utilisation de nombreux outils spéciaux revêtus de cristaux de diamant ainsi que de poudres de diamant pour le polissage. Le résultat de ce long et patient travail se traduit par une matière d'une dureté exceptionnelle, à peine plus lourde que le titane et considérablement plus
légère que l'acier pour une dureté deux fois plus élevée. Extrêmement compact et homogène, le boîtier de la Reverso Squadra World Chronograph Polo Fields est à lui seul une réalisation de pointe, dont les caractéristiques hors du commun lui assurent une prodigieuse résistance et des propriétés d'inaltérabilité à très long terme.


3) Les propriétés mécaniques


Les objets en céramique possèdent généralement :
- une grande résistance mécanique,
- une faible densité, légéreté
- une forte dureté
- une grande rigidité
- une résistance élevée à l'usure, chaleur et agents chimiques.

Cependant, de petites imperfections, notamment de petites fissures dues à un frittage incomplet, dans la céramique peuvent rendre ces matériaux fragiles.

Les céramiques gardent leur solidité même à des températures très élevées, résistent aux chocs thermiques (par exemple les "Tuiles" de la navette spatiale américaine) et ont une forte résistance au vieillissement et aux agressions climatiques ou chimiques. Elles ont généralement une conductivité thermique faible. Elles sont opaques (céramiques cristallines) ou translucides (verres amorphes).

Les céramiques sont d'excellents isolants électriques, ils sont utilisés par exemple comme isolateurs pour circuits électriques à haute tension.

prenonsl'exemple de Rolex et citons leur site :
Citation :
la lunette en céramique ne craint quasiment pas les rayures et la couleur est insensible aux ultraviolets. La technique d’inscription des chiffres est fastidieuse et la fabrication de la lunette necessite 40h de travail :

on note aussi que la céramique est utilisée pour les zones à frottement pour éviter toute lubrifiction et favoriser la performance en minimisant les frictions : ex : JLC et les roulements à bille en céramique pour l'axe de la masse oscillante.

un post de FAM traite aussi du sujet :

http://forumamontres.forumactif.com/forum-general-de-discussions-horlogeres-f1/question-sur-la-ceramique-t62954.htm?highlight=ceramique


4) les montres en céramique
je renvoie à ce post
http://forumamontres.forumactif.com/les-grandes-heures-de-fam-f16/referencement-des-montres-en-ceramique-t40714.htm

les sources
http://fr.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9ramique_technique
http://pagesperso-orange.fr/olivier.albenge/page_site/Site_mat/ceram/cer_gen.htm
http://www.musee-adriendubouche.fr/pages/page_id18384_u1l2.htm
www.rolex.com
http://www.larevuedesmontres.com/jaeger-lecoultre-reverso-squadra-world-chronograph-polo-fields-design-extreme-boitier-en-ceramique-art-906.html


les autres posts :
le titane : http://forumamontres.forumactif.com/forum-general-de-discussions-horlogeres-f1/les-materiaux-de-nos-montres-part-i-le-titane-t82175.htm?highlight=mat%e9riaux

le platine : http://forumamontres.forumactif.com/forum-general-de-discussions-horlogeres-f1/les-materiaux-de-nos-montres-part-ii-le-platine-t82253.htm?highlight=mat%e9riaux


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Rolex GMTII-C
crédit Blackeyed in http://forumamontres.forumactif.com/les-grandes-heures-de-fam-f16/la-frequentation-de-fam-mene-t-elle-au-conformisme-horloger-t60228.htm

les matériaux de nos montres Part III : la céramique 748531-916042
Chanel J12 (cote des montres)


les matériaux de nos montres Part III : la céramique 26474
Master Compressor Diving GMT Lady Céramique, cote des montres


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Reverso Squadra World Chronograph Polo Fields

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Dernière édition par jaeger92 le Jeu 17 Juin 2010, 18:13, édité 1 fois
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MessageSujet: Re: les matériaux de nos montres Part III : la céramique   les matériaux de nos montres Part III : la céramique EmptyJeu 17 Juin 2010, 18:12

Merci pour cet article Fabrice.

L'occasion pour moi de rappeler ici une bonne fois pour toute la raison qui explique l'actuelle incapacité technique de Rolex (et autres) à produire une lunette bicolore "propre" en ceramique pour sa GMT2.

La raison n'a rien de secrète et tient au propriétés mêmes de la céramique : lors de l'operation de frittage, la ceramique connait alors une phase de contraction. Or, le facteur de contraction est different selon les melanges utilisés, et donc les couleurs.

Ce qui veut dire en d'autres termes qu'en passant au four un beau rond moitié noir, moitié rouge, il en ressortira déformé car le rouge et le noir ne "rétrécissent" pas dans les mêmes proportions.

Chinois


Dernière édition par Blink le Jeu 17 Juin 2010, 18:14, édité 1 fois
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jaeger92
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MessageSujet: Re: les matériaux de nos montres Part III : la céramique   les matériaux de nos montres Part III : la céramique EmptyJeu 17 Juin 2010, 18:14

merci pour la précision Chinois

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Did666
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MessageSujet: Re: les matériaux de nos montres Part III : la céramique   les matériaux de nos montres Part III : la céramique EmptyJeu 17 Juin 2010, 18:17

Sans vouloir détourner ton sujet sur la Rolex GMT, ils vont bien finir par y arriver Wink
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MessageSujet: Re: les matériaux de nos montres Part III : la céramique   les matériaux de nos montres Part III : la céramique EmptyJeu 17 Juin 2010, 23:11

Deux "petites" Panerai céramiques, la 317 (chrono monpulsante 8j GMT) et 335 (10j GMT)

les matériaux de nos montres Part III : la céramique 00017857

Crédit : Martin Wilmsen

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MessageSujet: Re: les matériaux de nos montres Part III : la céramique   les matériaux de nos montres Part III : la céramique EmptyVen 18 Juin 2010, 03:04

Petite question totalement idiote peut être:

On fait des couteaux en céramique, on les dit sensible aux chutes...
Le sujet traite des chocs thermiques, chimiques...etc... mais une chute ? (même si la très bonne résistance aux frictions et autres est avérée)

Je me doute bien que la production de couteau céramique et à 80% estampillée -made in china- ainsi que des exigences et une qualité de fabrication bien moins rigoureuse pour des produits de grande consommation...

Des retours "de tant va la cruche à l'eau" ? Mr. Green
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MessageSujet: Re: les matériaux de nos montres Part III : la céramique   les matériaux de nos montres Part III : la céramique EmptyVen 18 Juin 2010, 08:35

En 1986, Rado et IWC ont été les premiers à utiliser des boîtiers en céramique hi-tech (Rado Integral et IWC Pilot).

Le Seiko Tunacan 1000m sorti en 1978 contenait bien du céramique. Mais le céramique n'a été utilisé que pour former la "coque" qui protégeait le boîtier en titanium.
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MessageSujet: Re: les matériaux de nos montres Part III : la céramique   les matériaux de nos montres Part III : la céramique EmptyVen 18 Juin 2010, 09:00

@Willsdorff a écrit:
Petite question totalement idiote peut être:

On fait des couteaux en céramique, on les dit sensible aux chutes...
Le sujet traite des chocs thermiques, chimiques...etc... mais une chute ? (même si la très bonne résistance aux frictions et autres est avérée)

Je me doute bien que la production de couteau céramique et à 80% estampillée -made in china- ainsi que des exigences et une qualité de fabrication bien moins rigoureuse pour des produits de grande consommation...

Des retours "de tant va la cruche à l'eau" ? Mr. Green
Alors pour répondre à ton histoire de couteaux de choc thermique etc...

La céramique n'est absolument pas ductile de par sa structure (elle est donc fragile car casse dans le domaine élastique), en d'autre terme, la céramique ne sait pas se déformer sans se rompre... pour un boitier de montre (par exemple) très compact, ce n'est pas génant... les parties en porte-à-faux sont quasiment inexistantes (sauf les cornes on va dire) le risque de rupture est mince... même si on la fait tomber par terre d'un metre... (je ne tenterai pas malgré tout Mr. Green )
Pour les couteaux c'est différent puisque c'est justement l'inverse: un énorme porte-à-faux suivant le point d'appui... alors oui la lame ne va pas s'emousser... par contre si tu appuies sur la lame et pas forcement comme un boeuf (à plat)tu crées un porte a faux important ou fait tomber la lame par terre... bah tu pleures... Pleure 2
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Evil_OOb
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MessageSujet: Re: les matériaux de nos montres Part III : la céramique   les matériaux de nos montres Part III : la céramique EmptyVen 18 Juin 2010, 09:05

Pour compléter: la céramique resiste bien aux agressions physiques (scratch, rayures etc) et aux agressions environnementales (chaleur, variation rapide de température: chaud/froid) mais est très très sensible aux chocs physiques violents... avec des risques d'exlposions...

Suivant les céramiques, en faisant tomber un poinçon elle peut exploser... (pas BOUM mais réagit exactement comme du verre)
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Willsdorff
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Willsdorff

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MessageSujet: Re: les matériaux de nos montres Part III : la céramique   les matériaux de nos montres Part III : la céramique EmptyVen 18 Juin 2010, 12:52

Merci pour cette réponse Evil_OOb

Effectivement sans porte a faux... pour une chute de poinçon c'est un peu poussé dans l'épouvante peut être, mais si quelqu'un veut essayer...
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