L'equipression ou comment tenir a toutes profondeurs

[Jean-Michel]

voici un petit article technique pour vous expliquer les principes physiques de l'équipression, système utilisé par certaines montres de plongée pour garentir une tenue a la pression illimitée : les fabricants l'ayant utilisés sont Sinn, Bell&Ross mais aussi Beuchat avec le modèle Abyss discuté sur notre forum

pour resister a la pression, qui est une force définie comme le quotient d'une force F (en newton) sur l'aire de la surface S (en m²) sur laquelle elle s'applique on peut :

diminuer les surfaces sur laquelle elle s'applique : il est plus facile de faire tenir a la pression une montre de petite surface qu'une grande

renforcer l'épaisseur des parois afin de mieux résister a la force exercée

annuler la force de pression !

les deux premières solutions sont courarment utilisé en horlogerie:

vous avez surement remarqué le relatif faible diamètre des verres de montres "tres" etanches comme la rolex sea dweller ou la TAG Aquagraph, qui bien qu'étant des montres assez volumineuses ont un verre de petit diamètre

vous avez aussi remarqué la tendence inflationiste du volume grobal des montres de plongée a spécification record : il faut des parois épaisses et l'on se retrouve avec un vrai petit sous marin au poignet

la dernière solution , très connue dans le domaine de l'étanchéité n'avait pas été utilisée en horlogerie ... pour tenir la pression il "suffit" d'annuler la pression qui s'exerce sur la surface ! ... comment ? tout simplement en remplissant l'enceinte a étanchéifier d'un matériau icnompressible : un liquide !

regardons ici le petit dessin : 3 cas : un boitier a paroi mince, un autre a paroi épaisse et enfin un a paroi mince mais rempli de liquide :



si l'on immerge les 3 boitiers le premier va assez vite se déformer puis se colapser, le deuxième pour la même pression va simplement se déformer, le dernier rempli de liquide ne va subir aucune déformation : c'est ça l'équipression : plutot que de lutter contre une force il suffit de la contre balancer

appliqué a l'horlogerie cela implique de remplir le boitier montre avec du liquide, ceci proscrit l'utilisation d'une montre mécanique qui ne supporterai pas l'immersion dans un liquide a cause du grand nombre de pieces en mouvement et du couple necessaire pour vaincre la résistance a l'avancement du mouvement dans un liquide .. mais qui est tout a fait possible avec une montre a quartz aux nombre de pieces en mouvement limité et dont les moteurs pas a pas d'entrainement des aiguilles peuvent vaincre le couple induit dans un liquide

c'est aussi la technologie utilisée par de tres nombreux ordinateurs de plongée en particulier ceux de grandes tailles qu'il faudrai "blinder" pour tenir la pression

Bref l'equipression c'est la solution élegante de tenir des pressions abyssales, sans faire une montre trop massive les inconvenients etant de la reserver a la technologie quatz, et a la difficulté du changement de pile qui ne peut etre effectuée que par un SAV compétent sachant remplacer le fluide a l'intérieur de la montre

notons au passage le VRAI interet des montre equipression est leur lisibilité exceptionnelle sous l'eau : le verre ne se reflette plus tel un mirroir a cause du saut d'indice air/eau : on peut donc lire l'heure sous n'importe quel angle

JM

[Jean-Michel]

en complement quelques photos de montres a equipression :

Sinn UX



Sinn EZM2 Hydro



Bell & Ross Challenger



Kienzle


(image zdiver)

Beuchat Abyssal


(image Bruno Brazil)

[Invité]

cette hiver je suis allé au salon "print or" a lyon j'y ai rencontré un jeune passionné qui tentait l'experience avec un modele mécanique il portait la montre sur lui cela semblait fonctionner mais avec quelle fiabilité? cela dit c'etait interessant il semblait convaincu d'une utilisation a long terme

[Jean-Michel]

cette hiver je suis allé au salon "print or" a lyon j'y ai rencontré un jeune passionné qui tentait l'experience avec un modele mécanique il portait la montre sur lui cela semblait fonctionner mais avec quelle fiabilité? cela dit c'etait interessant il semblait convaincu d'une utilisation a long terme

tres interessant, si il est arrivé a règler les problemes de faire fonctionner un spiral dans du liquide (ce qui me semble le plus difficile) le reste semble possible (le couple peut etre vaincu avec une force de ressort plus importante que pour une utilisation "air") , j'aimerai en effet vraiment voir une mécanique en equipression et si j'avais du temps a consacrer a l'horlogerie c'est surement sur quoi j'aimerai bosser
si tu as des contacts avec la personne en question il serai interessant d'en savoir plus
JM

[Invité]

pour te repondre JM il présentait deux nouvelles marque dont le nom m'échappe mais je me renseigne et des que j ai l'info je la fait passer!

[Invité]

intéressant en effet, pour une méca c'est un vrai challenge :trouver un fluide à très faible viscosité pour gêner le moins possible les rouages et surtout le balancier, et qui n'ai pas d'intéractions chimiques avec les éléments mécaniques... ethanol?

et ç a al'air bien plus complexe! entre les fluides newtoniens, les rhéo-épaissssants et le reste, ...la parole aux scientiques !!

[Jean-Michel]

intéressant en effet, pour une méca c'est un vrai challenge :trouver un fluide à très faible viscosité pour gêner le moins possible les rouages et surtout le balancier, et qui n'ai pas d'intéractions chimiques avec les éléments mécaniques... ethanol?

ethanol serai une bonne idée ... si son coeficient de dilatation avec la température n'était pas si important !!! , il faut un liquide qui se contacte et se dilate peu sinon bonjour les bulles de plus il faut qu'il soit lubrifiant... le silicone est un excellent candidat, il y certain silicones extrèmement fluide , si j'avais a bosser sur cette étude c'est vers ces familles que je me dirigerai en priorité

[time2tic]

je veux pas paraitre rabat joie, mais les silicones les plus fluides que j'ai vu son autour de 100 cp a temperature ambiante: ca "colle" deja pas mal ca.(mais, bon, c;est des huiles de silicones utilisees pour les voitures modele reduit, et il existe peut-etre des huiles silicone vraiment plus fluides).

Un mouvement mecanique qui oscille meme a 18 000 oscillations, les forces de frottement fluides doivent etre collossales car proportionnelles a la vitesse du balancier, comparees aux memes forces qd le balancier oscille dans un gaz (l'air).

se serait effectivement tres interessant d'avoir une piste pour en savoir plus car a mon avis il ne s'agit pas juste de remplir une montre mecanique avec un liquide un peu malin. Il y a une astuce pour ne pas exposter le balancier au fluide, peut-etre?

Sinon, comme autre idee de liquide, le kerozene, c'est pas mal, bien plus fluide que du silicone, isolant: il est utilise dans les cables de prospection sismiques justement pour toutes ces proprietes. Mais je n'ai aucune idee de son coeff de dilatation a la chaleur.

[Jean-Michel]

je veux pas paraitre rabat joie, mais les silicones les plus fluides que j'ai vu son autour de 100 cp a temperature ambiante: ca "colle" deja pas mal ca.(mais, bon, c;est des huiles de silicones utilisees pour les voitures modele reduit, et il existe peut-etre des huiles silicone vraiment plus fluides).

Un mouvement mecanique qui oscille meme a 18 000 oscillations, les forces de frottement fluides doivent etre collossales car proportionnelles a la vitesse du balancier, comparees aux memes forces qd le balancier oscille dans un gaz (l'air).

se serait effectivement tres interessant d'avoir une piste pour en savoir plus car a mon avis il ne s'agit pas juste de remplir une montre mecanique avec un liquide un peu malin. Il y a une astuce pour ne pas exposter le balancier au fluide, peut-etre?

Sinon, comme autre idee de liquide, le kerozene, c'est pas mal, bien plus fluide que du silicone, isolant: il est utilise dans les cables de prospection sismiques justement pour toutes ces proprietes. Mais je n'ai aucune idee de son coeff de dilatation a la chaleur.

je pense qu'il existe des silicones plus fluides que 100 centipoises mais je me goure peut etre
les fluides fluoro carbonnés seraient peut etre a explorer, le kerosène pas mal, mais je crois que lui aussi se dilate pas mal avec la température

JM

[Invité]

et pourquoi un genre de "double coque"? le mouvement dans une coque étanche , placé dans la boîte remplie d'un liquide. Reste les aiguilles qui devront vaincre la visco.

ah tiens on a la phhoto du requin!

[Jean-Michel]

et pourquoi un genre de "double coque"? le mouvement dans une coque étanche , placé dans la boîte remplie d'un liquide. Reste les aiguilles qui devront vaincre la visco.

ah tiens on a la phhoto du requin!

bof cela perdrait l'interet N°1 de l'equipression, de plus il faudrai faire un cadran blindé qui lui serai en charge d'encaisser la pression ... cela risquerai de faire un monstre d'épaisseur sans parler du problème du passage des aiguilles etanche : toujours plus dur de réaliser une etanchéité sur des axes ou pieces en mouvement
non pour moi l'equipression c'est rempli intégralement ou pas : au bémol pres des ordis de plongée qui ont souvent le compartiment pile étanche, mais le passage étanche entre l'electronique en equipression et la pile est enfantin a réaliser : deux fils surmoulés dans le boitier plastique
JM

[Invité]

t'as raison, c'est con!

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