创新材料在腕表中的运用 2011-04-24
创新永远是钟表界的主题，在擒纵装置进行外观重新想象的同时，与其有关的新材料的运用也是钟表业内的热点。人们会记得2005年百达翡丽受次推出带有硅制擒纵轮装置，这对于受温度等因素影响的擒纵调速机构来说，无疑是一个新的发展方向，而新的材料是否可以代替传统的材料越来越被制表商所重视。
2006年，百达翡丽展示出另一件非凡的革新——以Silinvar硅材料制成了Spiromax游丝摆轮，这无疑是机械手表等时性的划时期飞跃。其实，无论对于那种震惊方式，等时性都是衡量计时工具精度的关键。震惊越有规律，机心的速率越精确。如果震惊能达到极致完美，则成为等时状态。
Spiromax是一种游丝摆轮游丝，以单晶硅创新材料的精制而成，该材料由百达翡丽、两家瑞士制表厂商及一家领先的研究机构共同开发而成。然而，仅有材料并不能克服摆轮游丝收放不均的问题，为此，百达翡丽基础研究部想象了一种创新的末端“曲线”想象。此项以“百达翡丽末端曲线”命名的专利想象明显增厚了摆轮游丝的外末端，驱使Spiromax摆轮游丝同心运动，在整个震惊平面上规律均横的超着同一中心扩张、收缩。由于“百达翡丽末端曲线”位于同一震惊平面，Spiromax摆轮游丝所占空间大副减少，比菲利普或游丝更为纤薄，仅为其三分之一，为超薄机心的构件带来了极大的便利。
Spiromax摆轮游丝还具有多项想象特色，比如：摆轮游丝中心设有一个自定中心的连体摆轮杆底座，外端则是一个独特的连体短栓，能精确的界定摆轮游丝的有效长度。采用创新Spiromax摆轮游丝，百达翡丽创造出具有多项独特长处的震荡装置。Spiromax摆轮游丝具有理想的有效长度，无需烦琐的机心调试，即使没有末端曲线，也能完成完美的机心震惊，非凡的想象使其拥有超群的等时性，不受温度、机心倾向或磁场影响。百达翡丽末端曲线，自定中心底座以及连体短杆联结皆为百达翡丽原创想象，并已请求注册专利。
同样热衷于擒纵调速装置材料创新的Ulysse Nardin(雅典)表厂，他的研发人员将心力集中投注研究世界上最精确坚硬的材料——钻石。在和德国制作超薄钻石芯片的专家共同合作之下，雅典表研发团队终于能以地球上最坚硬的钻石制作出钟表机心中最重要的擒纵装置和摆轮游丝。
因为钻石本身具有无与伦比的硬度，连带使整个擒纵装置中所运用到的零件都必须改以钻石材质，以降低相互间的磨损，在这同时，齿轮间的运转也将因钻石产生较少的磨损，而提升整个擒纵装置的运做效能。钻石擒纵轮自然也显现出优良的性能，这种最新科技的特别成分钻石，也能提供应游丝零件以最佳的弹性，不会因为外在酷热或寒冷而受影响，由于钻石本身的稳定性，每日的温度变化也不会造成误差率的增大，并且可以抗腐蚀。但由于成本高，采用钻石的擒纵游丝机构还没有进入商业阶段。
实际上，雅典表厂是擒纵装置采用新材料的先驱，早在2001年底效力于雅典的Ludwig Oechslin博士就想象出硅材料的游丝装置。2006年，为了庆祝雅典建立160周年的Anniversary 160手表，也成为首度运用亚磷镍的擒纵机构表款。由于此表UN-160采用双擒纵机构，有别于传统叉瓦式擒纵机构，首当其冲的问题便是重量增加，而在不需增加动力供应的前提下，如何减轻重量便成为此表所需面对的问题。因此，雅典引用半导体产业用来制造微结构的深化电铸模造技术，以光学微影制造与电镀技术将亚磷镍蚀刻成镂空擒纵轮，这完全符合双向擒纵轮“轻”的需求，以达动力运转更顺畅与更精准的目标。
除了大表厂在材料方面的创新之外，一些小型表厂和独立制表师也依托自己的资源进行着研发。H.Moser & Cie表厂将特别的擒纵装置和材料运用在机心中，比如：偏头瓦叉式擒纵机构拟早期英国怀表中采用的模式，而擒纵叉和擒纵轮为了防止磁场的干扰，都采用了金材料制造。在摆轮上采用了传统的螺钉模式，其中起到配重补偿作用的螺钉选用了白金制造，不仅增强摆轮的平衡性，也是为了防止磁场对调速机构等的影响。
独立制表师Kari Voutilainen制造的Masterpiece Chronograph是全球第一只采用新材质Carbontime摆轮的手表。这种摆轮有很多方面的材料创新，其中的游丝是由单股碳纤维(Monofilament CarbonFiber)制造的，摆轮不是传统的镂空造型，而是采用了透明的陶瓷盘(Ceramic)，另外在摆轮盘上安装了钽金合金(Tantalum-Gold)的补偿螺钉，这些材料共同使Carbontime摆轮具有防磁和不受温差的长处，特比传统铜铍合金具有更佳的等时性。
- 参考资料：
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