Часовници и стъкло - Справочник на часовници
Публикувано: 21-06-2014, 22:06, гледания: 4075
Часовник и стъкло
Сега изглежда невероятно, че преди около 200 години часовниците, дори джобните, не са били оборудвани с очила! Дори Бонапарт беше принуден да се примири със захващане на метален капак и според легендата някак си отряза половината капак на часовника си в сърцето си.
Маса от легенди е обвита и във външния вид на самата чаша, която последователно се приписва на случаен или божествен произход. Преди да влезе в нашите часове, изкуственото стъкло е изминало дълъг път, който според археолозите е започнал през XXXV век пр.н.е.
Часовникарската индустрия далеч не е най-важният потребител на стъкло и неговите „роднини“. По отношение на употребата водещи са области като строителството и производството на домакински продукти, автомобилно стъкло. Именно те движат напред прогреса на стъклото като материал, извървял пътя си от примитивни пещи до ултрамодерни лаборатории. Сега има десетки и дори стотици видове стъкла с разнообразни качества и характеристики. В същото време изборът на опции за "остъкляване" на часовника не е толкова широк.
Сравнителна скала за твърдост по Моос и местоположение на най-популярните материали за часовниково стъкло.
1 | талк | 1 | Драскотини с нокът | |
2 | Гипс | 3 | Драскотини с нокът | |
3 | Калцит | 9 | Надраскан от медна монета | |
3-4 | Плексиглас (плексиглас) | Драска стъкло, метал, много минерали | ||
4 | Флуорит | 21 | Лесно се драска с нож, стъкло на прозорец | |
5 | апатит | 48 | С усилие надраскан с нож стъкло на прозорец | |
5-6 | минерално стъкло | С усилие надраскан с нож стъкло на прозорец | ||
6 | ортоклаз | 72 | Надраскан с пила | |
7 | Кварц | 100 | Работим с диамант, драскотини по стъкло | |
8 | Топаз | 200 | Работим с диамант, драскотини по стъкло | |
9 | Корунд/Сапфир | 400 | Работим с диамант, драскотини по стъкло | |
10 | Диамант | 1600 | реже стъкло |
НИТО ЕДНА КРЪВ
Колкото и да е странно, най-достъпният материал за защита на циферблатите няма нищо общо със стъклото - поне на молекулярно ниво. Пластмасата, която се нарича органично стъкло, понякога плексиглас, се използва активно в различни евтини механични и електронни часовници. Материалът под марката Plexiglas е създаден през 1928 г., а промишленото му производство започва през 1933 г. Появата на органичното стъкло в периода между двете световни войни не е случайна, а двигател за разпространението му става развитието на авиацията, което изисква комбинация от здравина, оптична прозрачност, нечупливост, тоест безопасност за пилота, устойчивост на влага и технически течности.
Органичното стъкло е съставено изцяло от термопластична смола, а производственият процес е представен от два основни метода: екструзия (екструзиягореща полимерна маса през процеп с определена ширина и дебелина) и леене (когато гореща полимерна маса се излива между два слоя стъкло или метал и размерът на празнината между листовете определя дебелината на бъдещия лист).
Пластмасовото стъкло е лесно за надраскване, но не толкова лесно за счупване
Основното предимство на пластмасата за часовникарската индустрия е способността й лесно да приема всякаква форма, послушно следвайки волята на дизайнерите. Относителната мекота се отразява и в работата: плексигласът е лесен за надраскване, но не толкова лесен за счупване. Плексигласът е лесен за производство и поддръжка: лесно и евтино е да се полира или замени такова стъкло. Жалко е, че ще трябва да го сменяте или полирате често, особено ако собственикът на часовника води активен начин на живот.
ТВЪРД И ЧУПЛИВ
Следващият широко използван материал е минералното (или силикатното) стъкло. Доскоро беше стандарт в часовникарската индустрия и дори скъпи и елитни модели бяха оборудвани с него. Основният метод за получаване на стъкло е да се стопи при температура над 1000 ° C смес от кварцов пясък (Si02), сода (Na2C03) и вар (CaO), което води до химичен комплекс със състав Na20*Ca0*6Si02. Въвеждането на допълнителни вещества в тази смес може значително да промени физичните свойства на материала, което го прави подходящ за използване в различни индустрии. Например, силициевият оксид ще добави еластичност към готовия продукт, а бариевият оксид ще даде на стъклото достатъчно високо ниво на защита от радиация. Използва се широка гама от методи за придаване на формата на готов продукт на стъклената маса: изтегляне, валцуване, пресоване, леене, издухване и др., матрицата се фиксира чрез бързо охлаждане.
Минералното стъкло е по-крехко,отколкото пластмаса, но по-устойчива на надраскване
В сравнение с пластмасата, минералното стъкло е по-твърдо и следователно по-устойчиво на надраскване и протриване. Но е твърде рано да се радваме: минералното стъкло може лесно да се надраска от всеки метален предмет или камък. За щастие, подобно на плексигласа, този материал е лесен за полиране, а резервните части от него са доста евтини. До известна степен механичните свойства на стъклото могат да бъдат подобрени чрез различни мерки, като закаляване или покриване на стъклото с по-издръжлив материал. Те обаче не дават фундаментално увеличение на твърдостта.
ПОЧТИ ДИАМАНТ
По-скъпото и престижно сапфирено стъкло далеч превъзхожда минералното стъкло по твърдост. Терминът "сапфир" е донякъде произволен, тъй като в часовниците се използват изкуствено отгледани кристали.
Изкуственият сапфир е твърд прозрачен материал, получен след високотемпературна обработка на кристализиран алуминиев оксид.
Изкуственият сапфир по нищо не отстъпва на естествения си аналог и има оценка от 9 точки по скалата на Моос, което е само една стъпка под диаманта. При производството на защитни стъкла за циферблати, цилиндричните заготовки от синтетичен сапфир се нарязват с диамантени триони на дискове, които се обръщат до необходимия размер и се полират. Твърдостта на изходния материал, близка до тази на диаманта, обуславя високата сложност на изработката на стъкла и тяхната висока цена, тъй като това изисква скъпи инструменти. Вторият недостатък на сапфира е неговата крехкост: именно поради него повечето водолазни часовници се използват умишлено от производители, които са по-меки, но по-добре издържащи на високо налягане, минерално стъкло и дори плексиглас.
Синтетичният сапфир има оценка по Моос 9точки, които са една стъпка под диаманта
Сапфиреното стъкло е почти невъзможно да се надраска у дома. Дори метален предмет не може да се справи с него, освен ако, разбира се, върху него не се прилагат диамантени чипове. Въпреки това, в някои области (строителство, мебели и промишлено оборудване) все още се използват материали, съдържащи силициев карбид, които имат междинна твърдост между сапфир и диамант, и могат да оставят следи върху вашия часовник. Затова не трябва да се заблуждавате, когато видите надписа Sapphire Cristal.
Кръгла плоска, минерална | 1900 г |
Кръгла плоска, сапфир | 3000 |
Сфера, минерал | 2400 |
Сфера, сапфир | 3500 |
СТЪКЛЕН САНДВИЧ
Физиците и химиците неуморно се опитват да произведат материал, който да комбинира най-добрите качества на всичко по-горе.
Един пример за решаване на проблема е Sapflex. Тази дума се формира чрез добавяне на Sapphire (сапфир) и гъвкав (гъвкав), което отразява неговите свойства: твърдостта на сапфира и достатъчна гъвкавост, за да издържат на значителни натоварвания.
Sapflex е сандвич, в който тънък слой сапфир е нанесен върху конвенционална минерална основа, достатъчна за защита от надраскване.
Друго подобно решение е стъклото Hardlex. В този случай минералната "основа" се подлага на втвърдяване и впоследствие на химическа обработка, поради което външният слой се укрепва поради изместването на някои йони от други (по-силен метал).
Hardlex - разработен от Seiko - и е стандартен за повечето моделипечати. Японската компания също продава това стъкло на огромен брой производители, както дъщерни дружества, така и трети страни, вкл. Швейцарски.
Преди около четири години нов материал, Krysterna, се появи в часовникарската индустрия благодарение на очилата от висок клас. Според Krysterna след специална обработка на стандартното сапфирено стъкло, чиито детайли се пазят в строга тайна, се получава материал, който е по-устойчив на счупване от сапфира. Такива очила са оборудвани например с повечето модели на марката Stuhrling Original.
Огромен брой компании за електроника вече са започнали да използват този тип защитно покритие в своите устройства. Уви, нито една компания за часовници все още не е обявила началото на работа с иновативен материал. Но най-вероятно това е само въпрос на време.