Bij het vervaardigen van horlogesgehuzen is 316L-chirurgisch staal de standaardmateriaal geworden binnen de branche, omdat niemand echt kan concurreren met de eigenschappen die het biedt. Het staal bevat ongeveer 2 tot 3 procent molybdeen, wat een groot verschil maakt bij de weerstand tegen de vervelende chloride-ionen die voorkomen in ons zweet en zeewater. Bovendien blijft het koolstofgehalte onder de 0,03 %, waardoor carbideprecipitatie tijdens productieprocessen geen probleem vormt. Dit betekent dat de bescherming zelfs na lassen of vormen van onderdelen consistent blijft. Omdat dit legering als medisch grade is geclassificeerd, veroorzaakt het ook geen allergische reacties — een uitstekend nieuws voor mensen met gevoelige huid. En ondanks al deze voordelen blijft het materiaal bestand tegen dagelijks slijtage zonder aan sterkte in te boeten. De meeste experts op het gebied van materiaalkunde zullen iedereen die ernaar vraagt uitleggen waarom luxe-horloges jaar na jaar terugkeren naar 316L-chirurgisch staal.
RVS 316L biedt uitstekende bescherming tegen roest en corrosie, hoewel het wel vrij gemakkelijk krassen kan oplopen bij normaal dagelijks gebruik. Er zijn tegenwoordig geavanceerde technieken beschikbaar die de hardheid ervan aanzienlijk verhogen. Plasma-nitridatie en cryogene behandelingen kunnen de Vickers-hardheid van ongeveer 200 HV opvoeren tot ruim 800 HV, waardoor het in hardheid vergelijkbaar wordt met bepaalde soorten geharde gereedschapsstaalsoorten. In de praktijk betekent dit dat het oppervlak veel bestendiger wordt tegen bijvoorbeeld sleutels die ertegenaan botsen, munten die erlangs wrijven of andere incidentele contacten tijdens het dragen van het horloge gedurende de dag. Tests tonen aan dat dit behandelde staal drie tot vijf keer langer meegaat voordat er slijtage zichtbaar wordt, vergeleken met gewoon roestvrij staal zonder speciale behandeling. Een ander groot voordeel is dat deze verhardingsprocessen het metaal niet broos maken, zoals soms het geval is met keramiek. Het resultaat is dus horloggehuizen die langere tijd mooi blijven en ook bij actieve levensstijlen redelijk goed bestand zijn tegen stoten en schokken.
Titanium graad 5, ook bekend als Ti-6Al-4V, verandert wat mensen verwachten van horlogeluzen. Het weegt ongeveer 40 procent minder dan gewoon roestvrij staal, maar blijft even goed bestand tegen trekkrachten. Dat betekent een lichtere belasting op de pols zonder enig verlies aan robuustheid. Het materiaal is van nature weerstandsbv tegen roestvorming en afbraak, wat een groot verschil maakt bij blootstelling aan zware omstandigheden zoals zeewater. Horloges van standaardstaal zouden veel eerder tekenen van slijtage vertonen. Wat echter echt belangrijk is, is hoe veilig dit materiaal is bij huidcontact. Er zit geen nikkel in, dus geen allergische reacties bij dagelijks dragen. Artsen die tijdens ingrepen op betrouwbare uitrusting aangewezen zijn, serieuze sporters die buitenshuis trainen, en iedereen met gevoelige huid kiezen tegenwoordig voor titanium graad 5.
De oppervlaktehardheid van titanium ligt rond de 250 tot 350 HV, waardoor het gevoelig is voor die kleine krasjes die niemand echt wil bij het hanteren van zijn of haar waardevolle gereedschappen of sieraden. Daarom gebruiken de meeste producenten behandelingen zoals PVD-coatings of zogenaamd Diamond-Like Carbon (DLC). Deze coatings kunnen de hardheid sterk verhogen tot tussen de 1500 en 2500 HV, waardoor het materiaal die kenmerkende matte uitstraling krijgt die tegenwoordig zo gewild is. Denk aan een geweermetaalachtige grijskleur of een rijke antracietzwarte afwerking die prachtig staat op alles, van horloges tot hoogwaardig keukengerei. Wanneer titanium onbehandeld blijft, vormt het van nature na maanden en jaren een soort zachte patina. Dit gebeurt door de oxidelaag die zich op het oppervlak ontwikkelt, waardoor de houtskoolachtige kleur geleidelijk dieper wordt, terwijl alle functionele eigenschappen behouden blijven. Veel verzamelaars waarderen juist hoe het metaal met de leeftijd van karakter verandert, maar ze geven het meestal af en toe een snelle reiniging om de tinten consistent te houden binnen hun collectie.
Zirkoniumdioxide, of ZrO2 zoals het in de industrie wordt genoemd, is echt de goudstandaard als het gaat om krasbestendigheid voor horloges. Op de schaal van Mohs bereikt het een hardheid van ongeveer 9H, net achter de goede oude diamant. Wat maakt dit materiaal zo bijzonder? Het blijft sterk, zelfs bij blootstelling aan extreme hitte, en behoudt zijn vorm en structuur bij temperaturen boven de 2500 graden Fahrenheit. Bovendien heeft het oppervlak geen poriën, waardoor kleine schrammen die normaal gesproken een versleten uitstraling geven, niet blijven hangen. Door derden uitgevoerde tests wijzen erop dat deze zirkonia-gevallen na tien jaar dagelijks gebruik nog ongeveer 97 procent van hun oorspronkelijke glans behouden. Een dergelijke levensduur maakt ze ideaal voor iedereen die wil dat zijn of haar horloge jaar na jaar zijn onberispelijke uiterlijk behoudt.
De atomaire samenstelling van keramiek verleent het een buitengewone hardheid, al is dat niet zonder nadelen: de breuktaaiheid ligt vrij laag, rond de 3 MPa√m. Bij een slag buigen of deuken metalen meestal, terwijl keramiek volledig barst wanneer het tegen een harde ondergrond komt. Praktijktests tonen aan dat keramische horlogesgehuisen ongeveer 50 procent vaker breken dan roestvrijstalen gehuisen na een onopzettelijke val. Wat betekent dit voor ontwerpers? Keramiek werkt uitstekend waar onderdelen stil en voorspelbaar blijven, maar vereist zachte behandeling in alledaagse situaties waar onverwachte impact kan optreden.
Koolstofvezelcomposieten staan bekend om hun opmerkelijke sterkte in verhouding tot gewicht. Gesmede versies kunnen een treksterkte weerstaan die tot vijf keer hoger is dan die van 316L-staal, terwijl ze slechts ongeveer 30% van het gewicht van datzelfde staal hebben. De manier waarop deze vezels met elkaar zijn geweven verleent hen een natuurlijke weerstand tegen UV-schade, zodat kleuren ook na jarenlang blootstelling aan direct zonlicht levendig blijven. Dit maakt koolstofvezel bijzonder geschikt voor horloges die buitenshuis worden gedragen of in vliegtuigomgevingen worden gebruikt, waar het uiterlijk op de lange termijn belangrijk is. Het materiaal heeft bovendien een unieke marmerachtige uitstraling die visueel opvalt, maar het vervaardigen van ingewikkelde vormen blijft lastig omdat speciale mallen nodig zijn voor productielopen. De meeste ingenieurs richten zich op het op één richting uitlijnen van lagen om maximale stijfheid te bereiken, zonder in te boeten op de manier waarop het materiaal reageert bij harde impact.
Verzamelaars zijn dol op brons vanwege zijn unieke levende afwerking, die zich in de loop van de tijd verandert. Het metaal ontwikkelt een beschermende oxide-laag die warmer en interessanter wordt naarmate de jaren voorbijgaan. Brons houdt het redelijk goed tegen corrosie wanneer het in de buurt van water wordt gebruikt, maar aangezien het niet bijzonder hard is (ongeveer 80 tot 100 op de hardheidsschaal), kan het gemakkelijk indenten of krassen. Sommige horlogemakers brengen een laag titanium aan achter bronskasten om allergische reacties door kopercontact te helpen voorkomen. Dit werkt weliswaar enigszins, maar lost het probleem niet volledig op, waardoor mensen met gevoelige huid nog steeds problemen kunnen ondervinden. Ook het onderhouden van een mooie patina vergt wat moeite. Een beetje citroensap van tijd tot tijd helpt de rijke kleur te behouden. Om deze reden is brons zeker iets waar verzamelaars actief mee willen werken, en niet gewoon iets wat je aandoet en vergeet, zoals bij andere materialen.
316L chirurgisch staal is een roestvrij staallegering die bekendstaat om zijn weerstand tegen chloridecorrosie, hypoallergene eigenschappen en sterkte, waardoor het een veelgekozen materiaal is voor duurzame en stijlvolle horlogesgehuzen.
Titanium biedt een lichtgewicht alternatief voor roestvrij staal met vergelijkbare sterkte, is hypoallergeen en bestand tegen roest, waardoor het ideaal is voor zware omstandigheden en gevoelige huid.
Keramische horlogesgehuzen zijn uiterst hard en krasbestendig, maar kunnen broos zijn, wat leidt tot een grotere kans op breken bij impact in vergelijking met metalen.
Verzamelaars waarderen koolstofvezel vanwege de uitstekende sterkte-op-gewicht-verhouding en UV-bestendigheid, terwijl brons een unieke patina biedt die zich in de loop van de tijd ontwikkelt, waardoor elk exemplaar een afzonderlijk uiterlijk krijgt.