Der Nachteil jeder Beschichtung ist ihr unvermeidlicher Charakter als Fremdkörper auf dem Material: Sie sitzt auf dem Gehäuse, ist aber nicht mit ihm eins.

Was wäre, wenn das Gehäusematerial selbst so hart würde, dass keine zusätzliche Schicht nötig wäre? Diese Frage beschäftigt einige deutsche Uhren- und Zulieferbetriebe seit den frühen 1990er-Jahren. Die Antworten, die sie gefunden haben, sind so unterschiedlich wie die Verfahren dahinter.

Damasko und der eisgehärtete Edelstahl

Den radikalsten Ansatz verfolgt das Unternehmen Damasko, das seine Uhren in der Nähe von Regensburg produziert. Die Grundidee: kein gewöhnlicher Edelstahl, sondern ein vollkommen anderes, eigens entwickeltes Material. Nach fünf Jahren Forschung patentierte Damasko 1994 eine Familie von 20 verwandten martensitischen Edelstahlsorten, die sich fundamental von dem in der Uhrenindustrie üblichen 316L-Stahl unterscheiden.

Das Besondere an diesen Legierungen ist ihr hoher Stickstoffgehalt: Die Stahlschmelze wird unter hohem Druck mit 0,35 Prozent Stickstoff angereichert. Stickstoff und Kohlenstoff sind die entscheidenden Faktoren für die Härtbarkeit von Stahl, und die besondere Kombination dieser Legierung erlaubt es, sie durch klassisches Anlassen auf bis zu 62 HRC zu härten, das entspricht rund 800 Vickers.

Der entscheidende Unterschied zu allen anderen Verfahren: Das  sogenannte »Eierschalenproblem« ist ausgeschlossen: Der Kern ist genauso hart wie die Oberfläche. Dieser Stahl war ursprünglich als Industrieanwendung für den Einsatz in Kugellagern für Düsentriebwerke, Rotorlagern für Hubschrauber und Hochgeschwindigkeitslager in CNC-Maschinen entwickelt worden.

Die Verbindung zwischen Damasko und Sinn

Bis Ende 2002 lieferte Damasko seine eisgehärteten Gehäuse an eine, wie es auf der Unternehmenswebsite heißt, »bekannte deutsche Uhrenmarke«. Gemeint war damit Sinn Spezialuhren aus Frankfurt. Die Frankfurter vermarkteten diesen Ansatz unter dem Begriff »Eishärtung«, und 2002 stellten sie eine Version für nickelfreie Uhrengehäuse vor. Seit Ende 2002 aber stehen die Damasko-Gehäuse exklusiv für die eigenen Damasko-Uhren zur Verfügung. Sinn stand vor der Aufgabe, eine eigene Lösung zu entwickeln.

Sinn Tegimentierung: Wenn Plasma das Metall verwandelt

Die Antwort aus Frankfurt war die Tegimentierung, erstmals 2003 in Basel vorgestellt. Das Verfahren ist grundlegend anders als die Damasko-Lösung und verdient eine eigene Erklärung. Beim Tegimentierungsverfahren wird das fertige Edelstahlgehäuse in eine Plasmakammer eingebracht. In dieser Kammer werden Stickstoffionen mit hoher Energie in die Oberfläche des Stahls diffundiert, das heißt, sie dringen buchstäblich in das Metallgitter ein und verbinden sich mit ihm. Die oberste Schicht des Materials wird dadurch in eine stickstoffreiche, extrem harte Verbindung umgewandelt. Sinn gibt die erzielbaren Oberflächenhärten mit bis zu 1.200 Vickers an, dem Sechsfachen des Ausgangsmaterials. Das Wesentliche dabei: Es handelt sich um keine Beschichtung. Es gibt keine aufgebrachte Schicht, die sich ablösen oder absplittern kann. Das gehärtete Material ist das Gehäuse, nur in seiner Zusammensetzung oberflächlich verändert.

Der Name kommt aus dem Lateinischen: »tegimentum« bedeutet Schutzmantel, ein Wort, das den Prozess treffend beschreibt. Der Unterschied zur Damasko-Methode liegt in der Tiefe der Härtung: Beim Tegimentierungsverfahren ist nur die Oberfläche des Gehäuses betroffen, das Material darunter bleibt in seiner ursprünglichen Härte. Das reicht für den Kratzschutz vollkommen aus, bedeutet aber auch, dass das »Eierschalenproblem« theoretisch noch vorhanden ist, in der Praxis aber wegen der anderen Qualität des Verbunds kaum eine Rolle spielt. Sinn selbst kombiniert die Tegimentierung bei manchen Modellen zusätzlich mit einer schwarzen PVD-Hartstoffbeschichtung, um die Kratzfestigkeit weiter zu erhöhen und gleichzeitig ein dunkles Finish zu erzielen.

Auf den ersten Blick wirkt es paradox, dass die Damasko-Eishärtung mit 800 Vickers nominell weicher ist als DLC. Der entscheidende Unterschied liegt aber darin, dass diese 800 Vickers im gesamten Material stecken, nicht nur in einer hauchdünnen Oberfläche. Damasko-Gehäuse können poliert, überarbeitet und bei Bedarf restauriert werden, wie normaler Stahl, nur eben mit dem Ergebnis, dass der polierte Zustand viel länger hält. Tegimentierte Gehäuse hingegen lassen sich ebenfalls noch polieren, aber die gehärtete Oberflächenschicht wird dabei über die Zeit abgetragen. Das ist bei normalem Gebrauch kein Problem, sollte aber bei einer professionellen Revision bedacht werden. Was alle drei Härtungsansätze gegenüber reinen Beschichtungen auszeichnet: Keine dieser Methoden verändert die Optik des Gehäuses in einer Weise, die der Besitzer aufrechterhalten oder schützen müsste. Das Material ist einfach härter als zuvor, dauerhaft und ohne die Fragilität einer aufgebrachten Schicht. Eine Übersicht über die gängigen Beschichtungs- und Härtungesverfahren zeigt die folgende Tabelle.

 

Verfahren	Typ	Marken / Beispiele	Härte (HV)	Optische Wirkung	Reparierbar
Edelstahl 316L	Referenz	Alle	ca. 200	–	Ja
PVD, farbig	Beschichtung	Viele Marken	1.000–2.000	Gold, Schwarz, weitere Farben	Nein
DLC	Beschichtung (PVD)	Viele Marken	2.000–3.000	Transparent bis Schwarz	Nein
Diashield	Beschichtung	Seiko	ca. 500	Transparent	Nein
Duratect	Beschichtung (PVD)	Citizen	bis 2.000	Verschiedene Farben	Nein
Tegimentierung	Oberflächenhärtung	Sinn Spezialuhren	ca. 1.200	Unverändert	Bedingt
Eishärtung	Kernhärtung	Damasko	ca. 800 / 62 HRC	Unverändert	Ja