海鸥机芯上的发条盒和摆轮游丝是用什么材质制作的?

谢谢邀请。樱桃番茄对于这个问题没有办法专业回答,因为自己不是属于这个领域的。这边在网上找了一些资料宝宝们可以参考一下~

游丝发条是机械钟表得以运作的核心,在游丝被发明之前,机械钟依靠钟摆作为振荡器实现能量走时。17世纪,荷兰物理学家克里斯蒂安·惠更斯发明的游丝大幅缩小了钟表尺寸。如今,我们常说的游丝专指摆轮上的游丝(Balance Spring或者Hair Spring),尽管发条(Barrel Spring)也是游丝(Spring)的一种。游丝的出现,是怀表、腕表出现的基础,也是摆钟辉煌时代的终结。

机心的重要零件

游丝的能量会随着机心运行一段时间后,紧紧盘在游丝轴上的发条会慢慢松开,它的能量随之下降。游丝从十五世纪就开始运用于计时工具之上,至今仍然没有太大的改变。其原理是借由游丝释放出来的弹力来驱动轮系运转,因此游丝的品质优劣,关系着计时工具的稳定与否,同时也影响产品的耐久性。随着历史的演变,现在游丝的材质、形状、与提供能量这些方面,都有了卓越的改善,与当年的游丝品质是不可同日而语。一般的游丝长度约在20至40公分左右,厚度约0.05mm到0.2mm之间,当然这是指一般机心的发条尺寸,多日链与大型怀表就不适用于此。早期的游丝除了动力不足之外,还有着容易断裂、容易生锈等问题。根据记载最早期的游丝需要每天上满两次链,才能提供足够的能量,另外频繁的上链动作也容易使游丝金属疲劳,造成断裂的情况;但依靠人们的努力,这些问题如今也都慢慢有了改善。今天的机械表基本上都可以应付的了手动、自动频繁上链的需求。在二十世纪,由于冶金学的进步,容易生锈的发条已改为合金钢制作,这对于计时工具的品质有了非常大的贡献。

▲ 发条盒结构

发条盒所含的零件其实相当少,主要分为发条盒、发条盒盖、发条盒轴心、发条等。

▲ 发条上链的状态

发条在上链之前(左)与上满链条后的状态(右)。

发条品质的提升

在1933年,Straumann博士在Waldenbourg实验室研发出不易变形、不易氧化、不易热胀冷缩的特殊合金- Nivarox,这是日后制作游丝的最主要材质。同样的,具有这种特性的合金也适合做为发条,在1952年Nivaflex合金正式发表,它主要的金属成分由七种元素组成:(45%钴+ 21%镍+ 18%铬+ 5%铁+ 4%钨 + 4%钼+ 1%钛),这种弱磁性金属合金具有很好的抗氧化抗变形特性,防断裂、自动补偿、无腐蚀,并具有不错的热变形系数,即具备良好的抗温差性能。另外针对不同的需求还会增加铍或者其他金属,以增加金属特性。目前大部分的发条,都是以这款合金来制作;总体来看Nivaflex与Nivarox的成分相当接近,不过材质的组成只要有些微的差异,就足以改变其金属特性。因此许多表款的商品介绍,都会将发条型号登出,常见的有Nivaflex NM、Nivaflex NO、与Nivaflex NE,其品质是以Nivaflex NM为第一等级,通常用于高级手表以及天文台认证表款。除了材质有所改变之外,另一项改变就是发条的卷曲形状,早期的发条都是采用自然卷曲型(A),朝发条盒轴心弯曲,由于制作简单,老式的怀表与发条钟都采用同样的设计。其缺点是发条的力量差距过大,稳定的有效能量偏短。因此后期的发条设计在尾端都向外弯曲(B),虽然只是小改变,但却可以使发条的弹力增加许多。而新一代的发条都采用S型设计(C),加长发条尾端的卷曲度与长度,所以发条的头跟尾端是朝不同方向卷曲,置入发条盒中,可有效增加扭力的释放,对于发条能量的提升是相当有帮助的。

▲ 发条形状

在今天,Nivarox在钟表业被广泛应用,并取代了INVAR合金游丝成为市场的主流。今天,整个制表工业中,Nivarox已成为无自产游丝表厂的首选,并成为斯沃琪集团手中的一张王牌,超过95%的瑞士钟表品牌及一些非瑞士品牌都在用Nivarox FAR公司的游丝。正如前文所说,游丝是一项具有技术壁垒的产品,具备自制游丝实力的表厂,一般并不外供,于是Nivarox便成为通用游丝领域的霸主。虽然除了Nivarox依然还有其他一些游丝生产商比如Altokapa、日本的精工、西铁城等,但Nivarox之所以称霸游丝行业,还在于它极高的性价比。

还有制表界的新贵,硅游丝。硅游丝近些年在高级制表中不断普及,并且斯沃琪集团已经开始尝试着向中低端市场进发,这是现代制表业对于游丝材料的全新探索。从金属合金到非金属材料,很可能是一次蜕变。暂且不论硅游丝由谁发明,就目前而言,从顶级品牌百达翡丽、宝玑、雅典等,到我们熟悉的欧米茄,以及亲民如美度,都推出了硅材质为基础的游丝。

▲ 不断发条设计

一般而言,机心手动上链发条上到满后,就会感到无法转动,如果再上链的话,发条会有断了的可能;而自动上链的发条具有退簧片,因此无法在上满链后继续上链,退簧片会在满链时自动的移位,防止发条断裂。

提高动力储存设计

除了发条材质与卷曲的形状有大幅改变之外,在80年代机械表复兴之后,许多的新机心都采用较长的动力储存,或是超过7天的多日链设计。一般来说,加大发条盒与延长发条的长度,这是最简单的方法。例如精工的Cal.9S55机心,原本动力储存约在50小时左右,在2007年推出的Cal.9S67,在不更动机心尺寸与轮系排列为前提之下,将动力延长至72小时以上。其作法就是将发条长度由40公分延长到50公分,发条厚度由0.12mm减为0.1mm,避免扩大发条盒的尺寸,同时保有适当的盒内空间,一举将动力储存时间延长至三天。除了加长发条的长度之外,另外增加发条盒数量也是提高储能的方法之一;现在双发条盒的设计相当常见,由于双发条盒的动能传输与扭力传递都较为温和,同时增加动力储存时间,因此可见度提升不少。此外随着多日链的流行,三发条盒、四发条盒的设计也都开始出现。

你的关注和点的每个赞,我都认真当成了喜欢~

不懂。