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Il y a encore peu, toutes les montres fabriquées étaient mécaniques. Jusqu’en 1964, à vrai dire. C’est en effet à cette date que l’entreprise Seiko innova totalement en créant la première montre à Quartz. Puis, dès 1970, il fut possible d’en produire de manière industrielle: ceci signa, en quelque sorte, l’arrêt de mort de l’horlogerie mécanique accessible, et la cantonna presque exclusivement à la haute horlogerie. Les montres à Quartz ont en effet une grande précision dans la plupart des cas, sans compter que leur coût est bien moindre, et qu’elles éliminent le remontage manuel, ce que beaucoup considèrent comme une corvée. Les gardes-temps mécaniques n’ont cependant pas dit leur dernier mot. En effet, d’une part, certains sont très précis ; d’autre part, rien n’égale la fascination qu’exerce un mécanisme. Ceci est d’autant plus vrai s’il comporte des complications, surtout si elles sont exécutées avec le moins de pièces possible. Mais cela ne suffit pas à enrayer leur déclin : la culture horlogère a pratiquement disparue des esprits contemporains. Voici donc un billet qui permettra d’expliquer le fonctionnement de base d’une montre mécanique.

Tout d’abord, aucune montre ne saurait fonctionner sans source d’énergie. Si celles au Quartz ‘vibrent’ grâce à une pile, les gardes-temps mécaniques tirent leur énergie d’une lame d’acier enroulée au maximum dans un cylindre. Cette tension se réalise en tournant la bélière, aussi appelé couronne (située en haut sur les goussets, et à droite sur les montres-bracelets). Si la lame n’était pas enfermée, elle se détendrait en une fraction de seconde. Mais, une fois au sein dudit cylindre, sa détente ne peut plus se produire : la lame frotte donc contre les parois du cylindre, permettant aux pignons à l’extérieur d’entraîner d’autres rouages. C’est cette force qui permet de faire fonctionner la montre sur 24 heures, voire plus (les Hebdomas ont 8 jours d’autonomie, grâce à un cylindre faisant la même taille que le mécanisme tout entier). Cette lame est ce qu’on appelle un ressort, tandis que le cylindre dans lequel il est logé est le barillet.

Crédit : Fondation de la Haute Horlogerie - 1) Ressort ; 2) Arbre ; 3) Barillet

L’énergie dégagée par le ressort étant extrêmement faible, c’est là tout l’art de l’horloger de s’y accommoder, qui plus est avec des montres dont la taille se réduit et perd en épaisseur (passant de la montre de poche à la montre bracelet). Notez également que le ressort n’est pas la seule source possible d’énergie mécanique pour un garde-temps. Des poids suspendus permettaient jadis, grâce à la pesanteur, de faire fonctionner le mécanisme, comme c’est le cas pour d’anciennes horloges.

Mais que serait l’énergie si rien ne retenait les rouages entraînés par le barillet ? Rien assurément : le barillet tournerait en une fraction de seconde, entraîné par le ressort. De plus, comment transformer l’énergie en une constante, d’une part, et d’autre part, comment la calibrer pour que la montre tienne l’heure ?

Il s’agit alors d’utiliser ce que l’on appelle un échappement, afin de régler ces problèmes. Plusieurs ont existé par le passé, tel que l’échappement à verge, ou l’échappement à cylindre. Mais nous ne parlerons aujourd’hui que de l’échappement à ancre, qui est le seul à subsister actuellement. L’énergie, nous l’avons vu, est accumulée dans le barillet. Celui-ci, en tournant, active plusieurs rouages dont la taille est calibrée afin que l’aiguille qui y est fixée indique l’heure, les minutes ou les secondes. Le rouages des heures est logiquement le plus large et ayant le plus de pignons, car il est effectue une rotation complète en 12 heures. A contrario, la rotation de celui des secondes, plus petit, prend 60 secondes. Une fois l’énergie transmise, donc, elle vient se répandre dans un ultime rouage, la roue d’ancre. Ce dernier possède des pignons arqués, le but étant qu’ils frappent une pièce ayant une forme de Y, appelée ancre (d’où le nom d’échappement à ancre, donc).

Crédit : Fondation de la Haute Horlogerie - 1) Ancre ; 2) Roue à ancre

La roue d’ancre touche alternativement chacun des deux extrémités hautes de l’ancre. L’extrémité basse de l’ancre a alors un mouvement, allant périodiquement de droite à gauche. Cette oscillation entraîne alors l’ultime pièce de la montre, le balancier, sorte de cercle métallique. C’est ce cercle, par son oscillation provoquée par l’ancre, qui absorbe l’énergie initialement produite par le ressort.

Crédit : Fondation de la Haute Horlogerie - 1) Balancier ; 2) Spiral

Voilà donc notre premier problème résolu : la force ne se libère plus en une fraction de seconde, grâce à ce procédé. Il reste tout de même à faire en sorte que la montre tienne l’heure. Pour ce faire, une lamelle de fer enroulée sur elle-même est attachée autour de l’arbre du balancier : c’est le spiral (voir ci-dessus). C’est de la tension de ce dernier que dépendront l’amplitude des oscillations du balancier. Il permet donc, par extension, de régler la précision du garde-temps, grâce à la raquette qui calibre la tension du spiral. Notez qu’il était jadis courant de régler l’amplitude non pas grâce à ce dernier, mais en vissant de minuscules poids tout autour du balancier.

Crédit : Fondation de la Haute Horlogerie - L'énergie part du barillet, passe par les rouages, puis est régulée par le duo ancre-balancier.

Voici le fonctionnement de base d’une montre mécanique servant exclusivement à indiquer l’heure. Quant à celles ayant des fonctions supplémentaires, c’est ce que l’on appelle des montres à complication. Ces fonctionnalités sont, par exemple, le quantième (c’est-à-dire la date ; il existe des quantièmes simples : ils ne prennent pas en compte les mois ayant 30 ou 31 jours ; et les plus compliqués, les quantièmes perpétuels : il prend en compte ces changements, ainsi que le mois de février, et les années bissextiles jusqu’en 2100), les phases de lune, répétition minute (montre permettant, à la demande, et grâce à un timbre interne, d’indiquer l’heure via une sonnerie), le tourbillon (inventé par Abraham Louis Bréguet et breveté en 1801, c’est un procédé qui fait tourner le balancier sur lui-même ; en effet, les montres étant alors portées verticalement dans une poche, il fallait trouver un moyen de répartir équitablement l’attraction terrestre sur les oscillations faites afin d’éviter des décalages), le chronographe, et ainsi de suite. Tout ceci est facile à décrire, mais l’invention, puis sa conception, tiennent littéralement du génie. Il s’agit en effet de faire coexister au sein d’un espace très limité un nombre de pièces ahurissant, dont la taille toujours plus petite rend plus compliqué l’usinage des pignons, ce qui peut donc affecter la précision générale.

Mais, dotées de complications ou non, les montres partagent certaines caractéristiques, le mécanisme de base mis à part. Il s’agit tout d’abord d’éviter de visser les rouages directement dans les ponts (c’est une extension non fonctionnelle de la structure interne de la montre, appelée ébauche). En effet, la friction finirait par menacer l’intégrité du métal. De ce fait, des rubis furent employés pour leur capacité à résister aux frottements. C’est ce qu’on appelle des coussinets. Ceci ne se limitait pas aux ponts : les extrémités de l’ancre sont elles aussi serties d’une pierre. Puis, en 1892, Auguste Verneuil réussit à en faire la synthèse. Les fruits de sa trouvaille sont aujourd’hui largement utilisés en horlogerie en tant que substitut. On parle cependant encore de rubis, sans différenciation. Il est très courant de se voir indiqué combien un garde-temps possède de rubis, qui se veulent gage de qualité et de durabilité, bien que ce ne soit évidemment pas le seul critère : les métaux utilisés et la précision de l’usinage des pièces sont également décisifs.

© Le Paradigme de l'Elegance - Mécanisme de gousset, vers 1930. Cadran en acier. Raquette visible au-dessus du balancier. Ponts en acier limés à 45°, et décorés de stries. Rubis visibles.

Quant au verre, il fut à l’origine…en verre minéral, bien entendu. Puis vint l’invention du Plexiglas, vers 1928. Dès lors, de nombreuses montres en furent doté, ce qui peut être dû au fait qu’il peut être poli en cas de rayures, contrairement au verre minéral. Il existe également un verre plus récent : le verre saphir. Il est réputé pour être inrayable.

Les matériaux utilisés pour le cadran et pour l’ébauche (la structure intérieure) peuvent être différents, mais pas toujours. Parfois, ils sont tous deux d’acier, mais il n’est pas rare de voir que le premier est en acier, et le second en laiton. C’est le cadran, car visible de tous, qui est le plus susceptible d’être travaillé, gravé, ciselé, et fait de métaux précieux. Il est également courant de voir des ébauches et des ponts travaillés. Des côtes peuvent être gravées, et les arrêtes des ponts sont limés à 45° selon la tradition horlogère. Ceci n’affecte évidemment pas la marche du mécanisme.

Voilà donc quelques informations basiques volontairement vulgarisées qui, je l’espère, pourront vous faire tomber dans le monde de l’horlogerie, si ce n’était pas déjà le cas !

© Le Paradigme de l'Elegance - Mécsetanisme de gous, vers 1910. Cadran en acier, ponts en laiton. Raquette sur le balancier. Rubis visibles.

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