Какие функции выполняют камни в часах и что означает их количество
Количество камней – пожалуй, одна из самых загадочных характеристик, указанных в паспорте наручных часов. Кто-то скажет: в моих часиках минимум 50 бриллиантов, почему в паспорте указан только 31 камень? Другой удивленно разведет руками: я не вижу никаких камней, зачем производитель упоминает их в технических характеристиках?
Многие люди и вовсе считают упоминание о камнях маркетинговой уловкой, служащей лишь для взвинчивания их стоимости. Давайте разберемся, зачем в часах рубиновые (или какие-то другие) камни, не слишком впадая в технические подробности.
Камни в часах – что это и зачем нужны
Камни (преимущественно синтетического происхождения) действительно используются в механизмах часов. Они позволяют уменьшить трение и снизить нагрузку на элементы механизма, тем самым увеличив его долговечность.
Из школьного курса физики всем наверняка известно, что любое действие порождает противодействие. В качестве наглядного пособия к этому фундаментальному постулату можно использовать работу классического часового механизма.
Зачем в часах ДРАГОЦЕННЫЕ КАМНИ? Что такое JEWELS в часовом механизме? Всё о часах. Серия 6
Основные оси часового калибра находятся под постоянным напряжением, порождаемым противодействием двух противоположных сил: с одной стороны заводная пружина заставляет их вращаться, с другой – раскрутиться на всю катушку им не дает регулятор (анкерная вилка).
Максимальная нагрузка приходится на ось баланса: мало того, что она ходит туда-сюда под воздействием разнонаправленных сил, так еще и служит опорой для баланса.
Платина – это не только благородный металл. Часовщики таким образом именуют неподвижный каркас часового механизма. Подвижные оси контактируют с платиной с помощью цапф.
Цапфы стараются сделать максимально тонкими, дабы уменьшить коэффициент трения. Но чем меньше площадь соприкосновения, тем большая на нее ложится нагрузка и тем быстрее изнашиваются цапфы.
Таким образом, на камни возлагается роль подпятников и подшипников, которые призваны снизить коэффициент трения и снять нагрузку с цапф, тем самым увеличив их срок службы. Помимо вышеперечисленного, камни ставят и в других местах, на которые приходится максимальная нагрузка при работе механизма. Например, на элементы крепления анкера.
Какие камни используют в часах?
В связи с вышесказанным, можно классифицировать камни часового механизма по предназначению, определяющему и их конфигурацию:
- Сквозные. В часовом механизме больше всего сквозных камней. Например, из 17 камней в стандартных часах на долю сквозных приходится целых 12. Сквозные камни часто имеют отверстия и углубления, служащие своеобразными миниатюрными масленками.
- Накладные. Камни такого типа (подпятники) устанавливают с торцов отдельных движущихся частей механизма. Чаще всего их можно увидеть на балансе и осях.
- Палеты. Как уже было сказано выше, камни используются и в качестве палет для сопряжения анкерной вилки. Они имеют форму прямоугольной призмы и подразделяются на палеты входа и выхода.
- Импульсные. В стандартных механизмах устанавливается лишь один импульсный камень, представляющий собой D-образный штифт. Это точка контакта между колесной системой и балансом.
Камни могут присутствовать как в механических, так и электромеханических (кварцевых) наручных часах. Однако в кварце часто количество камней существенно снижено, а некоторые производители отказываются от них вовсе.
Из чего делают камни для часовых механизмов?
Необходимость в использовании камней возникает преимущественно при миниатюризации механизма, то есть, производстве карманных и особенно наручных часов.
Первым об этом задумался англичанин Джон Грэм еще в начале XVIII столетия. Долгое время, вплоть до начала прошлого столетия, в этом качестве использовались драгоценные камни природного происхождения (преимущественно рубины). Представляете, сколько нужно было затратить труда, чтобы придать миниатюрным камешкам четко заданную форму исключительно руками? Впрочем, и часы тогда стоили недешево: их могли позволить себе исключительно состоятельные люди.
Однако в начале прошлого столетия были изобретены технологии искусственного выращивания минералов, пригодных для использования в часовой промышленности. Ручной труд постепенно вытеснялся машинным, натуральные камни – синтетическими, что делало часы более доступными массовому потребителю.
Современные часовые мануфактуры, где собирают часовые механизмы, до сих пор используют ручной труд, чем швейцарцы невероятно гордятся. Однако элементы механизмов вытачиваются на станках с программным управлением в закрытых цехах, куда нет хода людям.
Сейчас в механизмы часов устанавливают преимущественно рубиновые камни искусственного происхождения. Впрочем, с тем же успехом можно назвать их и сапфировыми, ведь рубин и сапфир имеют идентичный химический состав и даже общее наименование – корунд.
Натуральные камни используются преимущественно в сверхдорогих часах из крайне ограниченных серий, стоимость которых выражается в сотнях тысяч евро. Никакого преимущества, кроме пафоса, перед синтетическими аналогами они не имеют. Более того, синтетический корунд априори имеет равномерную структуру и не содержит примесей, а значит – лучше справляется с возложенной на него функцией.
Что значит количество камней в механических часах?
Некоторые люди ошибочно полагают, что, в зависимости от того, сколько камней в часах, можно определить их качество и точность хода. Это в корне неверно: большинство достойных современных механических часов с автоподзаводом и вынесенной секундной стрелкой имеют всего 21 камень, что предостаточно для обеспечения их работоспособности. На модели попроще устанавливают 15-17 камней, что тоже неплохо.
Кварцевые часы с вполне достойными характеристиками могут и вовсе прекрасно обойтись без камней. Функционально они практически не нужны, особенно если элементы механизма выполнены из пластика. Камни устанавливают лишь в опоре шагового двигателя в количестве 1-2 штук, да и то не всегда.
Большее количество камней оправдано лишь для механизмов с усложнениями. Турбийон, репетир и другие дополнения увеличивают количество деталей (в том числе и движущихся элементов), что делает установку дополнительных камней оправданной с функциональной точки зрения.
Маркетологи подсчитали, что часы с большим количеством камней лучше покупают. Казалось бы, что мешает производителям увеличивать этот показатель всеми правдами и неправдами?
Но не все так просто, господа! В далеком 1965 году в Швейцарии был принят стандарт, предписывающий указывать в характеристиках механизма исключительно функциональные камни. Например, декоративные камни на корпусе или под прозрачной крышкой выглядят красиво, но никакой практической ценности не имеют, значит, в этих подсчетах не участвуют.
Рекорд в этой номинации пока принадлежит Patek Philippe. К 150-летнему юбилею компании были выпущены шедевральные Calibre 89, механизм которых состоит из 1728 деталей. В них установлено 126 безусловно функциональных камней. А весят эти часики почти килограмм!
Функциональность функциональности рознь. Например, один швейцарский производитель в борьбе с маститыми конкурентами указал, что в механизме установлен 41 камень. Из них более полутора десятков камешков было вставлено в барабан. Это конечно, поспособствовало уменьшению трения элементов, но такого же эффекта (а то и гораздо большего) можно было добиться и другими, не столь затратными, способами.
Но американская компания Waltham отличилась еще больше, установив в часы аж 100 камней. Расположение 17 из них вполне оправдано, но остальные 83 камешка были установлены в роторе. Да, он получил от этого более плавный ход, но реальная функциональность такого подхода остается под огромным вопросом.
Подытожим: количество камней, установленных в механизм часов, не говорит практически ни о чем. Вас не должна огорчать фраза No jewels (без камней) – возможно, в данном случае они вообще не нужны. Равно, как и не стоит впечатляться неоправданно большим количеством камней: возможно, производитель немного, мягко говоря, лукавит!
Источник: uvelirnoedelo.ru
Зачем в механических часах те самые камни
На циферблатах качественных механических часов указывается не только марка и модель, но и количество камней. Надписи типа «15 камней» на дедушкиной «Победе» в детстве всегда очень интриговали. Когда удавалось узнать, что речь идет о рубинах, наручные часы начинали казаться одной из самых ценных вещей в доме.
Содержание
- Как работают механические часы
- Камень – это подшипник, но не только
- О драгоценности и количестве камней
Многие выросли и разобрались, для чего же на самом деле в часах эти камни. Если же вы так и не раскрыли для себя эту тайну, то наш материал поможет заполнить пробел.
Как работают механические часы
Если спросить специалиста о назначении камней в часах, то он ответит однозначно: они нужны для стабилизации трения и снижения износа контактирующих деталей механизма. Вот и все, просто и понятно. Если у вас, конечно, есть инженерное образование. Для остальных нужен перевод на более простой язык.
Для этого следует хотя бы в общих чертах разобраться с тем, как работает часовой механизм. Источником энергии для него является пружина, выполненная в виде плоской стальной ленты. При заводе часов она скручивается и накапливает энергию. Вторым концом пружинная лента прикреплена к стенке барабана, который вращается и передает накопленную энергию на шестеренки.
Несколько этих шестерней (обычно три и более в зависимости от компоновки часов) образуют колесную систему. Она осуществляет передачу энергии.
Почему же шестеренки не тратят всю энергию сразу, а вращаются постепенно? Для контроля скорости вращения используется спусковой механизм. Именно он не дает шестерням раскручиваться быстрее необходимого. Спусковым механизмом управляет балансовый регулятор. Это своеобразный маятник, который работает независимо от положения часов в пространстве.
У него есть спиральная пружина, которая заставляет колесо крутиться то в одну, то в другую сторону с постоянной частотой. Именно так отсчитываются секунды, которые затем превращаются в минуты и часы, отражаемые на циферблате.
Камень – это подшипник, но не только
В часовом механизме много вращающихся деталей, которые устанавливаются на осях. Основные оси испытывают значительное и постоянно действующее напряжение. С одной стороны давление оказывает заводная пружина, с другой – вращение ограничивается регулятором.
В любом механизме с вращающимися осями необходима минимизация их трения о неподвижную основу. Это нужно и для снижения износа, и для уменьшения расхода энергии. Обычно для этого используются подшипники, но в часах их заменяют те самые камни.
Опоры осей в часовых механизмах очень тонкие. В таких условиях камни нужны не только для снижения трения, но и для увеличения срока службы вращающихся деталей. Камни не подвержены коррозии и износу. Если они предварительно хорошо отшлифованы, то их поверхность на долгое время остается чистой и идеально ровной.
Камни помимо опор часового механизма используются и в других его местах. Например, именно стойкий к износу минерал закрепляется на маятнике, чтобы постоянно ударять по рожку анкерной вилки. Это так называемый импульсный камень.
Независимо от вида и места установки все камни в часовом механизме решают общую задачу – снижают скорость износа. При трении металла о металл он происходил бы значительно быстрее. Кроме того, камни удерживают специальную часовую смазку. Для этого при просверливании им придают особую форму.
О драгоценности и количестве камней
Тут вынуждены сразу же разочаровать – натуральные рубины и алмазы в современных часах встречаются редко. Их используют только люксовые производители в лимитированных сериях или моделях, выполняемых на заказ. В основной массе в механизмы вставляются синтетические рубины и сапфиры. Например, у Seiko в Японии есть дочерняя компания, занимающаяся исключительно изготовлением камней. Синтетические рубины ничем не хуже натуральных, а зачастую и лучше из-за отсутствия примесей и более равномерной структуры.
Количество камней – это еще один интересный и волнующий многих вопрос. Сколько их должно быть в хорошей модели? Достаточно ли 20 штук или часы с 40 камнями будут пропорционально их числу вдвое лучше?
Оценивать качество часов только по количеству камней неправильно. Если в механизме 17-25 камней, то этого вполне достаточно для изготовления из рубинов всех значимых подшипников. Больше 27 камней на обычные часы с тремя стрелками и автоподзаводом ставить уже некуда. Если производитель указывает 40 и более функциональных камней, то практически всегда речь идет о хронографе или еще более сложном механизме.
Некоторые фабрики намеренно завышают количество камней, зная, что этот показатель положительно воспринимается покупателем. В таких случаях дополнительные рубины ставятся в местах, где вполне можно обойтись и без них.
Однако не всегда большое количество камней – это обман. Отдельные уважаемые марки действительно разрабатывают сложные механизмы, в которых может быть и более 100 камней.
В такой ситуации при выборе часов по числу камней нужно разобраться, соответствует ли функционал механизма этому показателю.
Источник: stoneforest.ru
Драгоценные камни в механических часах
В науке диалектике – да, переходит. В природе, как правило, тоже. А вот в технике и искусстве – далеко не всегда! И в часовой механике, она же часовое искусство, этот закон отнюдь не непреложен. В устоявшейся за примерно три века принципиальной схеме часового механизма необходимы лишь 17 камней.
Воздержимся от детализации – каких именно камней и в каких местах, – а просто отметим: всего 17. Иногда производители экономят, заменяя один или два камня на опору из латуни, но в качественных современных часах количество камней чаще превышает классические 17.
Его увеличивают и автоподзавод, и различные дополнительные функции – календарные, секундомерные, акустические, астрономические и т.д. Ведущим мировым производителем часовых механизмов является швейцарская компания ЕТА, входящая в группу Swatch.
Очень известный калибр ETA Unitas 6497/6498 с ручным заводом, тремя центральными стрелками (часовой, минутной, секундной) и окном даты, работает как раз на 17 камнях. А ЕТА 2824-2, с теми же функциями, но с автоподзаводом, имеет 25 камней.
Многие часовые бренды, включая элитные, закупают эти механизмы, выполняют дополнительную финишную отделку, маркируют изделие собственными логотипами, но по сути «сердце» часов остается тем же самым. Другие компании, особенно из числа не входящих в Swatch Group, приобретают абсолютно аналогичный механизм компании Sellita, например, SW 200-1.
Чтобы этот клон хоть как-нибудь отличался от ЕТА 2824-2, Sellita дополняет его еще одним (необязательным) камнем, доводя их количество до 26. А вот в не менее популярном автоматическом механизме ЕТА 2892-А2, представляющем следующее поколение калибров, камней меньше – 21, при тех же функциях. Столько же (25) их в другом базовом для всей часовой индустрии механизме ЕТА Valjoux 7750, хотя функционально он более сложен, ибо представляет также возможности хронографа для измерения отдельных отрезков времени. Так что прямой связи между количеством камней и техническим совершенством механизма нет.
И все-таки.
Однако, как мы уже сказали, есть и общая закономерность: чем больше функций у часов, тем конструктивно сложнее их механизм и тем, при прочих равных, больше в нем камней. Например, в механизме часов Patek Philippe Grandmaster Chime, с вечным календарем, вторым часовым поясом, фазами Луны, будильником, минутным репетиром, указателем запаса хода и другими функциями – всего их 20, включая 5 акустических, – 1366 деталей, в том числе 108 камней! А рекордные по сложности карманные часы Patek Philippe Caliber 89, располагающие 33 функциями, работают аж на 126 камнях, из общего числа деталей механизма – 1728. Той же закономерности, в общем, подчиняется и применение тех или иных нестандартных технических или концептуальных решений. Так, механизм часов A. Lange & Sohne Zeitwerk Minute Repeater (Германия) собран на 93 камнях, что неудивительно: индикация часов и минут здесь цифровая (в окошках, «прыгающая»), имеется минутный репетир, да еще и невидимое снаружи устройство постоянного усилия, обеспечивающее стабильность хода вне зависимости от натяжения заводной пружины.
И тем не менее, наш вымышленный покупатель, посетовавший в начале обзора на малое количество камней (всего 25, у друга-то больше – 31) был неправ в самой основе своего суждения. Более того, намеренное увеличение числа камней в чисто маркетинговых целях стоит назвать даже злостным! Известны курьезы такого рода: стремясь завлечь неискушенного клиента, компания просверливает ненужные дырочки – ни много ни мало 83 – в роторе автоподзавода и в каждую устанавливает камень, тоже совершенно ненужный. Вернее, нужный только этому производителю, который, доведя количество камней до 100 (из них реально работающих 17), увеличивает цену изделия непропорционально затратам. Кстати, в этом анекдотичном случае компания по ошибке просверлила не 83, а 84 отверстия – обсчитались, но камней туда поставили только 83: сочли, что 101 будет уже перебором…
А кварц?
Конечно, выше мы говорили только о механике. А как обстоит с камнями у кварцевых часов? Сразу скажем: их там гораздо меньше, но как минимум один все-таки есть. Это опора вала ротора шагового электродвигателя, передающего высокочастотные колебания кристалла кварца на колесную передачу.
Так что, если вы видите маркировку «1 jewel» или даже «No jewels» (зачастую обходятся композитами), то это вовсе не значит, что часы плохи. Просто они – иные.
Источник: www.alltime.ru
Механизм швейцарских часов и количество камней в нем
Механизм швейцарских часов — это святая святых механических часов, куда непосвященным вход строго запрещен. С использованием камней в калибре часов связаны многие мифы. Например, раньше считалось, что количество камней влияет на качество хода. Так ли это на самом деле и почему эти камни называют драгоценными — попытаемся прояснить в сегодняшней статье.
Главным вопросом, лежащим на поверхности, остается роль камней в механизмах. Ведь ни одна маркировка швейцарских часов не обходится без указания количества камней внутри калибра.
Каждый часовой мастер без заминки ответит, что камни в часах нужны для того, чтобы стабилизировать трение и снизить степень износа соприкасающихся поверхностей механизма. Стандарт NIHS 94-10 о функции камней в механизме был принят в Швейцарии в 1965 году.
Механизм часов и минеральные подшипники
Механизм часов устроен таким образом, что основные его оси постоянно находятся под нагрузкой: заводная пружина заставляет их вращаться, а регулятор спирали сдерживает это вращение. На опору баланса приходится самая большая работа: помимо возвратно-поступательных движений на ней крепится довольно увесистый баланс. Место соединения оси с платиной – неподвижной частью механизма – подвергается сильному трению, и для его стабилизации в устройстве швейцарских часов используются специальные подшипники.
Известно, что коэффициент трения закаленной стали и рубина точно такой же, как в паре стали с латунью. Зачем же часовщики применяют драгоценные минералы в механизмах швейцарских часов? Цапфы осей, которые вставляются в подшипник, очень малы в диаметре и составляют всего сто микрон.
Поэтому камни в часах нужны скорее для увеличения долговечности опор осей в механизме, где уменьшение трения является естественным решением вопроса. Преимущества камня перед металлом очевидны: он не окисляются и не коррозирует, а отшлифованная каменная поверхность будет дольше сохранять свою форму. Камни лучше справляются с нагрузкой от ударов о рожки анкерной вилки и с давлением выступов анкерного колеса.
Впервые использовать драгоценные камни в механизме часов предложил Джордж Грэм, основатель часовой мануфактуры Graham. В 1713 году Грэм изобрел свободный анкерный спуск, который используется и в наши дни. Руке Грэма принадлежит создание более трех тысяч экземпляров карманных часов, и в каждых из них содержатся рубиновые подшипники. Начиная с 1725 года можно было купить швейцарские часы с драгоценными камнями в калибре.
Рубины в часах и их оптимальное количество
Рубины в часах располагаются внутри механизма в зависимости от функций. В привычном трехстрелочнике оптимальное количество рубиновых камней достигает семнадцати. Иногда конструкторский подход заставляет поменять часть камней на латунные подшипники и в таком случае в характеристике часов пишется истинное количество камней. Каждое дополнительное усложнение добавляет число камней в механизм.
Существует масса курьезных случаев, когда количество камней в несколько раз превышает их необходимое число. Например, маркировка, включающая пятьдесят, восемьдесят и даже сто камней, вызывает недоумение у покупателя. Много – не значит хорошо. Подобный ход вводит в заблуждение новичков.
Все камни, которые реально используются в механизме швейцарских часов, называются функциональными. Все остальные камни на калибре выполняют декоративную функцию, которые в стандартную маркировку, принятую во всем мире, не вписываются.
Где не нужны камни? В кварцевых часах. Единственный момент нагрузки на колесную передачу происходит во время поворота шагового двигателя. За счет фактического отсутствия механического хода в кварцевых часах практически полностью предотвращается износ.
Поэтому, если в характеристике кварцевых часов указано количество один, два камня или без камней, ничего страшного это не обозначает. Те мануфактуры, что продают часы с кварцевым механизмом очень высокого качества без единого камня.
Механические швейцарские часы в течение двух веков изготавливались с настоящими рубиновыми камнями внутри механизмов. Ситуация поменялась, когда в 1902 году была изобретена технология по выращиванию искусственных рубинов. Такой оборот истории во многом позволил выпускать часы массово.
В наши дни природные минералы используются очень редко, потому, что искусственные камни более надежны в работе и их легче обрабатывать, чем натуральные. Конечно же, осознание того, что калибр часов содержит натуральные рубины, приносит большое эстетическое удовольствие. Но от использования синтетических камней ценность настоящих часовых шедевров не умаляется.
Источник: lombard-perspectiva.ru
Чем больше камней, тем лучше часы
Почему-то принято считать, что чем больше камней в механизме, тем лучше часы. Наверное, эта традиция возникла в XVIII веке, когда великий британский мастер Джордж Грэм впервые решил использовать натуральные рубины в механизме своих часов для стабилизации и снижения износа колесных осей, а также сделал из рубинов палеты анкера и импульсный камень.
Камни были довольно крупные, настоящие драгоценные и дорогие. Они сами по себе представляли определенную ценность, а потому указание их количества имело хвастливый смысл. Но сейчас, когда камни делают из искусственно выращенного лейкосапфира, информация о числе камней – просто дань традиции.
Кстати, часовые дома перешли на искусственные сапфиры исключительно из технологических соображений. Новые камни имеют абсолютно одинаковую стабильную и предсказуемую структуру, в то время как в природе найти камни с идентичной структурой очень сложно. И можно только гадать, как натуральный рубин воспримет сверлящее воздействие цапфы оси часового колеса.
Как я уже сказал, камни главным образом нужны для стабилизации кончиков осей постоянно вращающихся колес. Такие камни называются сквозными, потому что они, как правило, имеют углубления, которые удерживают кончик оси и содержат небольшое количество масла. Их в механизме классических механических трехстрелочных часов нужно всего 12 штук: по паре для кончиков осей балансового, анкерного, промежуточного и секундного колес, а также по паре для оси анкерной вилки и центрального триба.
Еще в часах есть так называемые накладные камни, уменьшающие трение на торцевых поверхностях осей. Их устанавливают на балансе, так что этот важнейший орган механизма помимо двух сквозных камней имеет еще и пару накладных. Еще три сапфира идут на изготовление двух палет анкера и на импульсный камень. Итак, мы имеем всего 17 камней, а больше и не нужно.
Хотя можно, как говорится, на всякий пожарный, установить по паре накладных камней для кончиков осей анкерного и третьего колеса, тогда количество сапфиров вырастет до 21. Но это уже точно все! Более того, добавление лишних камней только навредит механизму.
Напоминаю, что мы говорим об обычных трехстрелочных механических часах. Разумеется, если такой механизм дополнить модулем хронографа или вечного календаря, камней станет больше. Но ненамного. Смотришь порой на гордую надпись на циферблате “56 Jewels” и думаешь, куда же они умудрились их засунуть?
Некоторые зачем-то устанавливают камни на конце окружности вращения ротора автоподзавода и говорят:
Сомневаюсь! Наоборот, рано или поздно настанет момент, когда ротор начнет задевать их и обсыпать микроскопическими опилками механизм часов.
Можно, конечно, создать концепт вроде Harry Winston Opus XIII, где сапфиры используются и в качестве минутной стрелки, и в качестве разметки шкалы (общее количество камней в механизме Людвика Балуара достигает 242!), но так ведь это же не часы, а “Опус”.
А разве представленный в этом году на Женевском салоне концепт Panerai LAB-ID Luminor 1950 Carbotech не великолепен? А ведь всего 4 камня в часах!
Автор статьи: Тимур Бараев
Источник: watchalfavit.ru