Wie funktioniert ein Quarzuhrwerk?

Lesen Sie hier einen Artikel, in dem wir ausführlich und leicht verständlich erklären, wie ein Quarzuhrwerk funktioniert. Dabei beziehen wir uns auf die physikalischen Grundprinzipien und allgemeine Informationen, die dieses komplexe Zusammenspiel von Schwingquarz und Batterie erst verständlich machen.

Die Ganggenauigkeit von Quarzuhrwerken

Quarzuhrwerke sind um einiges genauer als mechanische oder automatische Uhrwerke. Mit normalen Quarzuhrwerken lässt sich eine Ganggenauigkeit von +/- 10 bis 30 Sekunden pro Monat verwirklichen – diese Gangabweichung ist bei automatischen und mechanischen Uhrwerken, pro Tag, keine Seltenheit.

Woher bezieht eine Quarzuhr ihre Energie?

Das Funktionsprinzip von einem automatischem Uhrwerk und einem Quarzuhrwerk, unterscheidet sich im Grundsätzlichem. Das Automatikuhrwerk benötigt keine externe Energiequelle, seine Kraft bezieht es einzig und allein aus den Armbewegungen des Trägers. Das ist bei einem Quarzuhrwerk anders. Dieses braucht nur eine kleine Batterie oder Knopfzelle, damit es funktioniert. Diese Batterie muss meistens in zwei Jahresabständne ausgewechselt werden, um zu verhindern, dass der Uhr der Saft ausgeht. Doch nun beschäftigen wir uns genauer mit den physikalischen Prinzipien, auf denen das Quarzuhrwerk beruht.

Das Funktionsprinzip einer Quarzuhr

Quarzuhren funktionieren mittels eines Taktgebers, der die Impulse des sogenannten Schwingquarzes, auf die genaue Dauer einer Sekunde regelt. Dieser Schwingquarz wird, obwohl auch in der Natur Quarz vorkommt, maschinell gefertigt und künstlich hergestellt. Der Quarz wird in Form eines stabförmigen Biegeschwingers gefertigt. Ursprünglich vorgesehen war die Produktion in Form einer Stimmgabel. Da Schwingquarze in dieser Form und Konzeption, aber teuer und schwer herstellbar sind, entschied man sich für die eben genannte Alternative. Der Schwingquarz überträgt seine Impulse an die Batterie, in Kombination bringen diese Komponenten dann die Zeiger zum Wandern und Bewegen.

Quarzuhrwerke bieten viel Freiraum für technische Raffinessen

Bei Quarzuhrwerken lassen sich etliche Komplikationen, von Kalender über Stoppuhr und Timer, verwirklichen. Dabei ist es egal, ob die Uhr mit analoger oder digitaler Zeitanzeige ausgestattet ist. Eine Weiterentwicklung dieses Antriebskonzepts gelang Citizen, mit der Entwicklung einer Uhr, die mittels einer kleinen, unsichtbar auf dem Ziffernblatt platzierten Solarzelle Energie aufnimmt. Quarzuhrwerke werden vor allem in etwas günstigeren Uhren verbaut, mechanische Uhrwerke dagegen, eher in Uhren des gehobenem Preissegmentes. Zwischen den Anhängern dieser beiden Antriebskonzepten sind schon viele Kontroversen entstanden. Der eine schwört auf die Ganggenauigkeit eines Quarzuhrwerkes, der andere liebt die filigrane Feinmechanik, die in Automatikuhrwerken verbaut ist.

 

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