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精準是手表的使命
2024-03-31 06:28:16
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精準是手表的使命[腕表之家表技術(shù)] 我們習慣了看手表的外觀(guān)，看品牌的文化，以及工藝打磨，不過(guò)從本質(zhì)上說(shuō)，手表一直以來(lái)都是科學(xué)的成果，早期的鐘表，一直是西方先進(jìn)科學(xué)的象征，即便到了今天，鐘表依然代表了西方先進(jìn)的科技水平。中國制造的手表，無(wú)法進(jìn)入世界前列，不是打磨跟不上，不是設計水平不行，而是材料、精密制造的能力跟不上。當然，這是題外話(huà)，今天，我們主要還是給大家分享一下今年公布的幾個(gè)有意思的鐘表專(zhuān)利，這些目前還很少在現成的產(chǎn)品中看到，但不排除未來(lái)不會(huì )使用，并且從這些專(zhuān)利中，我們可以看到，鐘表內在的精密性、科學(xué)性，以及目前來(lái)說(shuō)，有哪些進(jìn)一步發(fā)展的可能性。
我們都知道，機械表的擺輪游絲系統，是機芯的心臟，它的準確、穩定擺動(dòng)，是機械表走時(shí)精確的關(guān)鍵。幾百年來(lái)CQ9電子游戲，眾多偉大的制表師，都在尋找理想的擺輪游絲系統，主要有三個(gè)方面的探索，一個(gè)是材料，一個(gè)是形狀，還有配合的結構。我們常見(jiàn)的擺輪游絲系統，是一根螺旋游絲，配一個(gè)擺輪，雖然這樣的系統用了好幾百年，但是它依然不是完美的，制表師們對此的探索，從未停止過(guò)。
Navosort公司是一家專(zhuān)門(mén)從事機械機芯研發(fā)和生產(chǎn)的公司，廠(chǎng)區在拉紹德封，這個(gè)地方是有名的制表重鎮。他們最早在2015年提出一種無(wú)輪輞擺輪游絲系統的構想，然后在2016年12月14號申請專(zhuān)利，今年6月份公布專(zhuān)利，專(zhuān)利號EP15199927，大家可以在歐洲專(zhuān)利局或者咱們國家的專(zhuān)利局網(wǎng)站能找到。這個(gè)專(zhuān)利很有意思，它雖然也是一種擺輪游絲系統，但是它的擺輪是沒(méi)有輪輞的，由于機芯是精密部件，事實(shí)上現在的機械結構，都需要有精密測算才能達到理想的效果，擺輪游絲系統的振頻、等時(shí)性以及彼此配合，都是有科學(xué)計算理論的，這里不詳述，因為那個(gè)還是有點(diǎn)復雜的，感興趣的朋友可以自己去研究一下。
這項專(zhuān)利提出的是無(wú)輪輞的擺輪，我們知道，擺輪的擺動(dòng)慣量對整個(gè)擺輪游絲系統有著(zhù)非常直接的影響，而擺動(dòng)慣量則是由擺輪的材料（材料剛度一般來(lái)說(shuō)是固定的）、擺輪厚度、擺輪高度、擺輪直徑所影響，同時(shí)為了精確的平衡性考慮，擺輪常常會(huì )配有配重螺絲和平衡螺絲，或者砝碼，這個(gè)系統就變得極其精密，并且可調節。但是制表界一直都知道，環(huán)形擺輪也存在一些問(wèn)題，比如重量較大，阻力偏大，能耗稍高。積家前兩年開(kāi)始使用的新專(zhuān)利擺輪Gyrolab就是一種嘗試，從閉環(huán)變?yōu)殚_(kāi)環(huán)。
那么Navosort公司提出的無(wú)輪輞擺輪系統，在我看來(lái)，是對積家Gyrolab的一種更加大膽的探索，它的基本組成結構有幾種類(lèi)型的構想，一種是一根游絲配一個(gè)裝有配重/螺絲的橫軸，想讓系統平衡擺動(dòng)，擺輪這個(gè)替代品還是要有的，哪怕再簡(jiǎn)化，否則游絲的振蕩非常容易受到外力的干擾，那么這個(gè)帶有配重的橫軸就是一個(gè)擺輪。另一種是有四個(gè)擺臂的擺輪，擺臂兩兩對稱(chēng)，末端帶配重或者可調節的螺絲，用以調節整個(gè)系統的慣量。這個(gè)結構我們可以看到相比傳統擺輪，簡(jiǎn)化了很多，并且也更加易于調節，從生產(chǎn)角度來(lái)說(shuō)，這個(gè)系統也明顯要容易一些。理論上說(shuō)，這個(gè)系統比傳統擺輪游絲系統要更高效，但是它的美觀(guān)度不足。但是作為一種嘗試，我們至少可以知道，傳統擺輪依然還不足夠完美，新的探索正在往簡(jiǎn)化的方向而去，當然，簡(jiǎn)化意味著(zhù)更精密。
勞力士品牌在全球有著(zhù)非常高的知名度，也是世界上最成功的企業(yè)之一，長(cháng)久以來(lái)，勞力士手表都以精準耐用著(zhù)稱(chēng)，而這背后，當然離不開(kāi)勞力士不斷研發(fā)的全新技術(shù)。前兩年剛剛推出的兩款新機芯，勞力士3255和3235，包含14項新專(zhuān)利，實(shí)在了不起，也讓人佩服勞力士的精密制造能力，讓手表能夠模擬佩戴的環(huán)境下，精準度達到前所未有的正負兩秒每天。
今年年初，國家專(zhuān)利局公布了勞力士的一項專(zhuān)利，這項專(zhuān)利優(yōu)先權時(shí)間是2015年10月19日，也就是當時(shí)勞力士就已經(jīng)有初步想法了，申請日是2016年10月19日，也就是想法基本成熟，已經(jīng)有成果了。這項專(zhuān)利指出的是一種新的游絲。我們知道游絲對于手表的重要性，勞力士主要有兩種自己的游絲，一種是藍鈮順磁性Parachrom游絲，一種是硅晶體Syroxi游絲，后者主要用于一些女表。但是，勞力士當然不止這兩種游絲，只是很多并沒(méi)有量產(chǎn)投入市場(chǎng)，只是在研究和開(kāi)發(fā)。
新的游絲，是一種由重摻雜硅制成的游絲，重摻雜是一種材料加工的工藝，一般來(lái)說(shuō)有P型重摻和N型重摻，我們就不具體來(lái)說(shuō)了，這個(gè)專(zhuān)業(yè)性太強，我們只需要知道，它能制作這種材料就可以了。那么勞力士發(fā)明的這種游絲，主要目的，在于獲得擺輪游絲系統的熱補償，更特別的一點(diǎn)是，這種材料，根據重摻雜硅成分以及外部工藝的不同，需要匹配特定材料和性能的擺輪，才能得到理想的熱補償效應。
這項專(zhuān)利指出，由重摻雜硅制成的游絲，其中包括部件部分，尤其包括至少線(xiàn)圈或部分線(xiàn)圈，其具有超過(guò)一定要求的離子密度的重摻雜硅。那么使用重摻雜硅的部分，具有可以抵消或基本抵消楊氏模量的熱系數，游絲的膨脹系數和擺輪的熱膨脹系數，這三者是溫度影響游絲擺輪系統固有頻率的主要變數，當然，這也是有具體公式的。過(guò)去為了達到熱補償效果，一般的兩種做法是，要么使用更先進(jìn)的合金材料（缺點(diǎn)是制備復雜），要么在材料表面覆蓋一層氧化層（缺點(diǎn)是高溫處理對游絲不利）。勞力士的重摻雜硅游絲可以讓擺輪游絲的頻率，獨立或準獨立于溫度，也就是說(shuō)可以基本不受溫度影響。
跳動(dòng)的顯示機構有很多種，但是核心部件，一般都差不多，絕大多數都是靠一個(gè)蝸形輪來(lái)控制，因為蝸形輪存在一個(gè)特點(diǎn)，就是它存在一個(gè)斷崖，那么當一個(gè)部件與它接觸時(shí)，便會(huì )因為這個(gè)斷崖，瞬間產(chǎn)生一段位移，從而實(shí)現跳動(dòng)。這個(gè)結構在很多年前就已經(jīng)別廣泛使用，而歷峰集團申請的專(zhuān)利，是一套更加嚴密的、利用蝸形輪進(jìn)行精確控制的跳動(dòng)顯示機制。
這項專(zhuān)利申請日期是2017年1月13號，公示日期是2017年7月20，是一項很新的專(zhuān)利。這項專(zhuān)利以后會(huì )出現在哪個(gè)品牌的產(chǎn)品里，目前還不知道，有可能已經(jīng)在測試。其實(shí)這套系統，和以往有的結構，稍有不同，在目前大量使用的跳動(dòng)機制中，往往是由一根帶有齒的部件，與蝸形輪相接觸，隨著(zhù)蝸形輪轉動(dòng)，會(huì )帶動(dòng)這個(gè)部件上的齒移動(dòng)，從而在盤(pán)面上會(huì )有指示，最常見(jiàn)的是逆跳。
而這項專(zhuān)利，齒輪20上有一個(gè)蝸形輪14，凸桿4上的凸緣12與蝸形輪接觸，另一凸緣8則用以推動(dòng)齒輪2轉過(guò)一格，每次凸緣8因為凸桿4的下落，都會(huì )推動(dòng)齒輪2走過(guò)一格，從而實(shí)現跳動(dòng)顯示，而彈性元件4則用以給凸桿4提供推動(dòng)力。從結構上來(lái)說(shuō)，這項功能適合用于日歷顯示、跳時(shí)、跳分等功能，但顯然不是一個(gè)逆跳結構，所以注意與逆跳的區分。
總結：今天我們先只看這樣三個(gè)樣例，這些目前市面上看到的表中都還沒(méi)有應用，都是一些實(shí)驗性的探索。雖然我們買(mǎi)表，從來(lái)不會(huì )關(guān)注這些東西，但是從產(chǎn)業(yè)的角度來(lái)說(shuō)，它們是值得思考的，鐘表雖然看似簡(jiǎn)單，實(shí)則想要做到精密，并不容易。所以你會(huì )發(fā)現，好的手表之所以貴，這里面也有表廠(chǎng)背后研發(fā)和試驗的巨額投入，最終找到良好的解決方案，推向市場(chǎng)，它不是一開(kāi)始就成功的。（圖/文腕表之家 吳一冰）
突然想到傳言某品牌的銷(xiāo)售說(shuō)的先生買(mǎi)我家表的都不是很在意準確性的....偏偏這個(gè)牌子的設計又騷氣逼人
有一句話(huà)很觸動(dòng)我，就是為什么中國制表為什么不能進(jìn)去世界前列。我個(gè)人就是極度追求手表精度的。歐米茄8611機芯不錯。我這塊日平均誤差0.3秒。
