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Volante de Inercia

Breve descripción

El volante de inercia es el elemento de cronometraje utilizado en relojes mecánicos portátiles, como relojes de pulsera y cronómetros marinos. Actúa como un oscilador armónico, balanceándose hacia adelante y hacia atrás, análogo a un péndulo en un reloj estacionario.

Uso / Función

  • Cronometraje Portátil: Permite que los relojes funcionen correctamente mientras se mueven, se inclinan o se transportan (a diferencia de los péndulos que requieren una posición fija y nivelada).
  • Regulación: Determina la precisión del reloj al oscilar a una frecuencia constante.

Principio de funcionamiento

El volante de inercia trabaja en conjunto con un muelle espiral (espiral).

  1. Oscilación: La rueda gira en una dirección, enrollando la espiral.
  2. Fuerza Restauradora: La tensión en el muelle detiene la rueda y la empuja hacia atrás en la dirección opuesta.
  3. Inercia: El momento de la rueda la lleva más allá del punto de reposo, enrollando el muelle en la otra dirección.
  4. Isocronismo: Idealmente, el tiempo que tarda en completar una oscilación es constante, independientemente de qué tan lejos oscile (amplitud).

Cómo crearlo

  1. Rueda: Fabricar una rueda ligera y perfectamente equilibrada. El borde suele ser más pesado para aumentar la inercia.
  2. Espiral: Enrollar una tira muy fina de acero para muelles o bronce en espiral. Unir el extremo interior al eje de la rueda (virola) y el extremo exterior a un perno fijo.
  3. Equilibrado: Probar la rueda sobre bordes de cuchillo. Eliminar material de los puntos pesados para asegurar que la gravedad no afecte su velocidad cuando el reloj está en diferentes posiciones.

Materiales necesarios

  • Rueda: Latón o Acero.
  • Espiral: Acero para Muelles, Bronce fosforoso o aleaciones especializadas resistentes a los cambios de temperatura.
  • Pivotes: Acero endurecido corriendo en cojinetes de Rubí.

Variantes y mejoras

  • Volante Bimetálico: El borde está hecho de dos metales (latón y acero) fusionados. Se curva a medida que cambia la temperatura para compensar la elasticidad cambiante de la espiral.
  • Volante Glucydur: Hecho de una aleación de berilio-bronce que es dura, no magnética y estable.
  • Volante de Resorte Libre: Regulado ajustando pesos de inercia en el borde en lugar de cambiar la longitud efectiva del muelle.

Límites y riesgos

  • Temperatura: El calor hace que el muelle sea más blando y la rueda más grande, ralentizando el reloj. Se requiere compensación para una alta precisión.
  • Magnetismo: Las espirales de acero pueden magnetizarse, causando que las bobinas se peguen y el reloj funcione extremadamente rápido.
  • Choque: Los pivotes son extremadamente delgados (como un cabello) y pueden romperse si se caen. Se necesitan sistemas de protección contra golpes (joyas con resorte).

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