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Rubini: perché un orologio ha «17 jewels» e che cosa fanno davvero
Dalle pietre forate del 1704 al rubino sintetico: dove si trovano i rubini in un movimento, perché 17 è il numero classico e perché più rubini non significa automaticamente un orologio migliore.
Il problema dell’attrito
In un movimento meccanico ogni ruota gira su un asse con due perni alle estremità. Nei primi orologi i perni d’acciaio ruotavano direttamente nei fori dell’ottone delle platine e dei ponti. Funzionava, ma con due difetti: l’attrito era alto e soprattutto variabile, e con il tempo i fori si ovalizzavano, il che peggiorava la marcia e richiedeva interventi di «ribussolatura».
Una pietra dura risolve entrambi i problemi. Il corindone, la famiglia minerale di rubino e zaffiro, ha durezza 9 sulla scala di Mohs, appena sotto il diamante, e mantiene una superficie levigata per decenni. Il coefficiente d’attrito statico dell’acciaio sull’ottone è intorno a 0,35, quello dell’acciaio sullo zaffiro fra 0,10 e 0,15: meno di metà. E, cosa altrettanto importante per la regolarità, è un attrito stabile nel tempo. La pietra non elimina l’olio, che resta necessario, ma lo trattiene meglio nella piccola cavità attorno al perno.
1704: il brevetto delle pietre forate
L’invenzione si deve a tre uomini attivi a Londra: il matematico ginevrino Nicolas Fatio de Duillier e gli orologiai francesi Peter e Jacob Debaufre. Nel 1704 ottennero un brevetto inglese (il n. 371) per l’uso di pietre forate come cuscinetti negli orologi. All’epoca si usavano pietre naturali: rubino, zaffiro, granato, perfino diamante, specie per il contropivot del bilanciere.
Il procedimento era difficile e costoso: le pietre andavano forate e rifinite a mano con polvere di diamante. Per tutto il Settecento e buona parte dell’Ottocento i rubini rimasero un segno di qualità, concentrati nei punti più critici, come il bilanciere e lo scappamento, e spesso riservati agli orologi migliori.
Il rubino sintetico cambia tutto
La fusione alla fiamma del corindone con il metodo Verneuil, in un’illustrazione storica.
La svolta arrivò dalla chimica. Il chimico parigino Auguste Verneuil mise a punto negli anni Ottanta dell’Ottocento la «fusione alla fiamma»: polvere finissima di ossido di alluminio, con una traccia di cromo per il colore rosso, viene fatta cadere attraverso una fiamma ossidrica e cristallizza goccia dopo goccia in un cilindro di corindone sintetico, chiamato boule. Il metodo, reso pubblico all’inizio del Novecento, fu il primo processo industriale per produrre pietre preziose sintetiche, e si usa ancora oggi.
Un rubino sintetico ha la stessa composizione e la stessa durezza di uno naturale, ma è più puro e omogeneo, e soprattutto costa una frazione. Da quel momento i rubini divennero accessibili anche agli orologi di fascia media. Oggi le pietre per orologeria sono praticamente tutte sintetiche e i fori si ottengono anche con laser, attacco chimico e fresatura a ultrasuoni. La loro importanza strategica è testimoniata da un dettaglio: durante la seconda guerra mondiale il governo statunitense le classificò fra i prodotti critici per lo sforzo bellico, perché servivano anche agli strumenti di bordo.
Dove sono i 17 rubini
Rubino forato e contropivot in sezione: è la coppia di pietre che sostiene ciascun perno del bilanciere.
Un movimento a carica manuale con ore, minuti e secondi si dice completamente rubinato quando ha 17 pietre, così distribuite:
| Posizione | Rubini | Funzione |
|---|---|---|
| Bilanciere | 5 | 2 rubini forati per i perni, 2 contropivot su cui appoggiano le punte, 1 caviglia d’impulso sul plateau |
| Ancora | 4 | 2 rubini forati per l’asse dell’ancora, 2 palette che ricevono i denti della ruota di scappamento |
| Ruota di scappamento | 2 | Un rubino per ciascun perno |
| Ruota dei secondi (quarta ruota) | 2 | Un rubino per ciascun perno |
| Ruota terza | 2 | Un rubino per ciascun perno |
| Ruota di centro | 2 | Un rubino per ciascun perno |
| Totale | 17 |
Il bariletto, che gira lentamente con molta coppia, e gli ingranaggi delle lancette e della carica sono di solito montati su bussole d’ottone o d’acciaio: lì un rubino non serve. Nei movimenti più curati si trovano a volte rubini anche per l’albero del bariletto, portando il totale a 19 o più.
Perché proprio 17
Il numero 17 non è soltanto una conseguenza tecnica. Negli Stati Uniti, principale mercato d’esportazione dell’orologeria svizzera, la legge doganale del 1930 tassava i movimenti anche in base ai rubini, e prevedeva per quelli con più di 17 pietre un dazio fisso molto più alto. La stessa legge imponeva di indicare sul movimento il numero di rubini che funzionano come cuscinetti. Per molti anni, quindi, 17 è stato il punto d’equilibrio perfetto: il massimo della qualità funzionale per un calibro semplice, senza superare la soglia del dazio maggiorato. Alcuni movimenti destinati agli Stati Uniti venivano importati con meno rubini proprio per questo motivo.
La corsa ai numeri
Dopo la guerra la cifra sul quadrante divenne un argomento di vendita, e qualcuno ne approfittò. Un automatico ha bisogno legittimamente di qualche pietra in più per il rotore e il sistema di carica: 21, 25 o 28 rubini sono numeri del tutto normali. Così come un cronografo o un calendario. Ma negli anni Sessanta comparvero orologi pubblicizzati con 50, 70 o addirittura 100 rubini, molti dei quali erano incastonati in punti dove non riducevano alcun attrito, per esempio attorno al bordo del rotore.
Per mettere ordine, l’industria svizzera pubblicò nel 1965 una norma tecnica (NIHS 94-10) che stabilisce come contare i rubini: devono essere conteggiati solo quelli che svolgono una funzione orologiera.
Consigli pratici
In pratica, con il tuo orologio
- Leggi il numero con giudizio. Per un manuale semplice, 15 o 17 rubini indicano un movimento ben costruito; per un automatico, 21–28 sono normali. Cifre molto più alte vanno spiegate da complicazioni reali.
- Pochi rubini non vuol dire sempre cattiva qualità. Molti ottimi orologi militari e da tasca d’epoca hanno 7 o 15 rubini, concentrati dove servono davvero. Un orologio senza rubini o con un solo rubino, invece, è quasi sempre un economico con ancora a spine.
- In revisione si controllano uno per uno. Un rubino incrinato o scheggiato aumenta l’attrito e può rompere un perno: un buon laboratorio li ispeziona al microscopio e li sostituisce se necessario. Un rubino si può cambiare, ma bisogna trovare la misura esatta.
- Gli olii contano quanto le pietre. Il rubino trattiene l’olio ma non lo sostituisce: un orologio non revisionato da decenni ha olii secchi anche nel più bel movimento a 17 rubini.
Domande frequenti
- I rubini di un orologio hanno valore come gemme?
- No. Sono rubini sintetici molto piccoli, scelti per le loro proprietà meccaniche e non per la purezza o il colore. Il loro valore sta nella funzione, non nel materiale.
- Perché i rubini sono rossi?
- Il colore viene dal cromo, aggiunto in piccole quantità al corindone sintetico. Esistono pietre per orologeria anche incolori, cioè zaffiri sintetici: chimicamente sono lo stesso corindone e svolgono la stessa funzione.
- Un orologio con più rubini è più preciso?
- Non necessariamente. Oltre i 17 di un calibro semplice, i rubini in più servono a complicazioni come la carica automatica o il cronografo, oppure, in qualche caso, solo a fare numero. La precisione dipende soprattutto da regolazione, spirale, scappamento e stato degli olii.