«Новый материал, изменивший мир часов»: обзор развивающейся «кремниевой магии» от Breguet, Girard-Perregaux, Omega и Louis Moinet.

В последние годы «новые материалы» получили широкое распространение на рынке часов. Использование нетрадиционных материалов для корпуса и механизма часов привело к значительным изменениям не только в дизайне, например, в форме и цвете, но и в характеристиках. В 112-м номере журнала Chronos Japan была опубликована статья об этих «новых материалах» под названием «Новые материалы, изменившие часы», и мы переиздали её здесь, на webChronos. На этот раз мы рассмотрим кремний — материал, который обеспечил механическим часам высокий уровень магнитной стойкости и ударопрочности. Более того, этот материал постоянно развивается, открывая новые возможности.

«Новый материал, изменивший часовое дело»: распространение и эволюция титана, привлекающие внимание.

ФУНКЦИИ И ОСОБЕННОСТИ

«Новый материал, изменивший способ изготовления часов»: Chanel, Hublot и Tudor первыми применили керамический материал, с которым было сложно работать.

ФУНКЦИИ И ОСОБЕННОСТИ

«Новый материал, изменивший часы»: новое поколение углеродного волокна, устойчивое к износу с течением времени и различным методам обработки.

ФУНКЦИИ И ОСОБЕННОСТИ

Текущее состояние компании Silicon Magic, которая улучшила базовые характеристики своих двигателей.

　Кремний, материал, получивший широкое распространение в 2000-х годах, сыграл ключевую роль в существенном изменении природы механических часов. Легкий, устойчивый к магнетизму и легко поддающийся формовке в сложные формы, этот материал не только обеспечил механическим часам высокую магнито- и ударопрочность, но и сделал возможным создание новых механизмов. Сейчас кремний находится на пороге дальнейшей эволюции.

Кремниевый материал кардинально изменил природу механических часов.

　Кремний впервые появился в часовой индустрии в 2001 году с моделью Ulysse Nardin Freak. Компания выбрала кремний — новый и неизведанный материал — по нескольким причинам. Во-первых, им нужен был легкий материал для создания нового спускового механизма. Первоначально они изготовили прототип спускового механизма из алюминия, но он оказался слишком мягким для практического применения. Поэтому Ulysse Nardin решили использовать кремний, который применяется в микроинженерии. Более того, создание спускового механизма с помощью фоторезиста имело преимущество в том, что позволяло получить чрезвычайно точную форму, которая ранее никогда не достигалась.

　Однако позже к широкому распространению кремния способствовал ещё один фактор. В то время компания Nivarox Fahr, дочернее предприятие Swatch Group, обладала монополией на производство балансовых пружин. В результате другие компании, которых Nivarox Fahr игнорировала, начали обращать своё внимание на кремниевые балансовые пружины, которые было проще производить. Кроме того, кремниевые балансовые пружины были немагнитными, устойчивыми к ударам и имели потенциал для повышения точности механических часов за счёт изменения их формы. Ulysse Nardin и Patek Philippe первыми начали их коммерциализацию. Однако Swatch Group также увидела будущее в кремнии и начала использовать его в таких брендах, как Breguet, Blancpain и Omega.

　Один из примеров — новые часы Breguet Type 20 (и Type XX). Сверхвысокая частота колебаний в 36 000 в час достигается благодаря легкому кремниевому спусковому механизму, не требующему смазки. Удельная плотность кремния составляет 2.33 г/см³, что примерно в три раза меньше, чем у стали. Это означает, что кремниевое спусковое колесо обладает низкой инерцией и минимизирует потери крутящего момента. Именно поэтому высокая частота колебаний достигается без увеличения крутящего момента главной пружины. Однако, что еще важнее, смазка не требуется. Когда бывший генеральный директор Zenith, Альдо Магада, впервые заявил о переходе компании на кремниевый спусковой механизм: «Заменив спусковой механизм кремнием, мы избавились от нехватки масла, которая часто возникает в часах с высокой частотой колебаний». Это справедливо и для Breguet Type 20.

　Однако в последнее время наблюдается рост числа новых попыток использовать преимущества свойств кремния. Одним из таких примеров является «гибкий механизм», который использует эластичность материала для объединения нескольких функций. Он объединяет механические элементы, такие как винты и пружины, с другими структурными компонентами в единую деталь. Это не только уменьшает количество деталей, но и делает изделие легче, что является существенным преимуществом для небольших наручных часов.

　Пионером в этой области стал механизм постоянного спуска Girard-Perregaux, представленный в 2013 году и переизданный в 2024 году. Этот спуск использует вращательное движение зубчатой ​​передачи для изгиба лопасти, а возникающая восстанавливающая сила раскачивает анкерный элемент вперед и назад, приводя в движение балансовое колесо. Он стал пионером в области спусков постоянной силы, использующих эластичность кремния. Однако он также стал пионером в области гибких механизмов, объединяющих несколько функций. Как показано на фотографии, лопасть, которая действует как устройство постоянной силы, поддерживающая ее рама и анкер, интегрированный с лопастью, объединены в единый компонент. Чтобы позволить лопасти достаточно изгибаться и растягиваться, механизм постоянного спуска довольно большой, но его механизм довольно прост. Кстати, механизм «Ulysse Anchor Escapement» от Ulysse Nardin и «Zenith Oscillator», используемый в Zenith «Defy Lab», также используют гибкие механизмы, которые используют преимущества кремния. В частности, последний представлял собой идеальный спусковой механизм с податливым механизмом, в котором балансовое колесо, волосковая пружина и анкер были отлиты из кремния заодно, но его производительность была проблематичной, и он так и не был запущен в серийное производство.

　Тем не менее, причина огромного потенциала кремния кроется в его эволюции как материала. Первоначально кремний был склонен к растрескиванию и восприимчив к влаге. Доктор Людвиг Оэсс, участвовавший в разработке кремния в Ulysse Nardin, откровенно признал во время анонса кремниевой балансовой пружины, что «ранний кремний плохо работал при низких температурах и был уязвим к резким перепадам температуры». Стефан Оэсс, разработавший постоянный спусковой механизм, также сказал мне, что, когда он начинал свои исследования, «я думал, что кремний сломается, если его согнуть. Поэтому я хотел создать новый спусковой механизм, используя существующие материалы». В ответ различные компании улучшили физические свойства кремния, используемого в часах, с помощью обработки поверхности оксидированием и других методов. К середине 2010-х годов кремниевые компоненты стали достаточно практичными.

　Система «Spirate System» от Omega — это удивительный механизм, созданный благодаря эволюции кремния. Регулировка точности хода путем прямого прикосновения к балансовой пружине аналогична работе обычного регулятора. Однако тонкая кремниевая балансовая пружина изначально не может быть зафиксирована регулятором. Именно поэтому все механизмы с кремниевыми балансовыми пружинами являются свободными, без регулятора. В отличие от них, Omega усовершенствовала совершенно новую систему, которая регулирует точность хода путем приложения давления к внешнему краю кремния и изменения натяжения балансовой пружины. Улучшенный кремниевый материал, несомненно, является причиной преодоления табу в часовой индустрии на прямое прикосновение к кремнию.

　Ещё одна попытка — часы Louis Moinet "Astronef Techno", циферблат которых покрыт кремнием. Кремний, используемый в часах, обычно монохромный, поскольку он подвергается тщательному процессу окисления. Однако кремниевые пластины со структурным цветом по своей природе резко меняют цвет в зависимости от количества света. Это первые часы, в которых акцент сделан на цвете кремния, а не на его функции. Неясно, последуют ли этому примеру другие производители, но это также открывает новые возможности для использования кремниевых материалов.

　Кремний сегодня может казаться обычным материалом, но в будущем он, несомненно, станет еще более популярным, не только потому, что срок действия патента на кремниевые балансировочные пружины скоро истечет, но и потому, что кремниевые пластины большего размера становятся все более распространенными.