J. Phys. France 50, 2433-2443 (1989)
DOI: 10.1051/jphys:0198900500180243300
Ressorts en alliage de titane
M. Peter1, E. Walker1, E. Frei2, O. Pohler2 et S. Steinemann31 Département de Physique de la Matière Condensée, Université de Genève, Genève, Switzerland
2 Institut Straumann AG, Waldenburg, Switzerland
3 Institut de Physique Expérimentale, Université de Lausanne, Lausanne, Switzerland
Abstract
We consider the substitution of the alloys usually used in the manufacture of springs for clockwork motors by titanium based alloys with lower elastic moduli. A physical model of the spring is presented which enables us to study certain of its properties, in particular the effects of plastic strains. Using the best published values (yield strength similar to that of alloys with high elastic moduli) we predict for titanium alloys, due to their low Young's modulus, an improvement in both, the running time and the uniformity of torque of the clockwork motor with clear applications to watches. Some experiments have been carried out to reproduce titanium alloys with the desired properties.
Résumé
Nous donnons quelques considérations sur les possibilités offertes par la substitution des alliages habituellement utilisés dans la fabrication du ressort-moteur par des alliages de titane qui ont des modules élastiques considérablement plus faibles. Dans une première partie, nous développons un modèle de ce ressort, qui permet d'étudier de façon réaliste certains aspects de ces ressorts, et en particulier les effets de la déformation plastique. Nous concluons qu'avec les meilleures valeurs citées dans la littérature (limite élastique comparable à celle des alliages à hauts modules élastiques), le titane, grâce à son module de Young réduit, permet d'améliorer la durée et l'uniformité de la marche du moteur, et par là, de la montre mécanique. Dans la deuxième partie, nous décrivons quelques expériences que nous avons entreprises, dans le but de reproduire des alliages de titane avec les propriétés souhaitées.
6220F - Deformation and plasticity (including yield, ductility, and superplasticity).
8140L - Deformation, plasticity, and creep.
Key words
aluminium alloys -- chromium alloys -- elastic moduli -- molybdenum alloys -- plastic deformation -- tin alloys -- titanium alloys -- yield strength -- Young's modulus -- zirconium alloys



