雅典錶用矽與鑽石打造核心零件
Nov 18, 2015
你一定聽過鑽石和高科技業的半導體,但可知道這和最新的製錶技術也很有關係?傳統上的機芯零件都是由金屬材料製成,進入21世紀後,製錶界應用了科技業的半導體技術,才出現了矽游絲、矽齒輪等等零件,而雅典錶(ULYSSE NARDIN)就是最早將矽應用到市售腕錶的品牌,她甚至還研發出以人造鑽石製造的機芯零件。雅典錶並非只是用新材質替代金屬生產原有型式的零件,而是跳脫傳統思考,發展出善用新材質優勢的新擒縱裝置,十足可謂現代製錶先鋒!
歷史上著名的航海鐘生產者雅典錶,在現代製錶界的創新領域裡,她仍是重要的領導者。2001年推出的奇想(Freak)卡羅素腕錶配置了世界首創的矽質雙擒縱輪,成為第一只使用矽零件的腕錶,從此打開了未來製錶之路。
為什麼要拿矽和鑽石來做機芯零件?雅典錶可不是為了搞噱頭。矽和鑽石的物理特性之一就是硬,幾乎不會磨損;它們完全不含金屬成分,所以絕沒有受到磁力力干擾的可能。加上矽的製作工藝特殊,做出來的表面非常光滑。不易磨損又很光滑,就表示即使沒有潤滑油,機芯也能運作得很好。更妙的是,矽和鑽石雖然硬,但做成細絲或薄片時,反而能有彈性,於是成了極佳的游絲材料。話說回來,拿天然鑽石來做零件的話,這種設計不可能普及,所以,雅典錶除了發展矽技術、研發人造鑽石之外,還做出了創新的鑽石矽(DIAMonSIL)材質,應用到機芯零件製造上面。矽與鑽石材質雖然有很多好處,不過硬的東西也相對的更脆,這不只考驗著生產技術,也考驗著組裝和維修保養的工藝。有了這樣的基本概念,再往下看,就很好懂啦!
傳統的機芯零件中,除了寶石之外,都是金屬材質,但金屬必須要適當潤滑才能順暢運作,而且含鐵、鎳......等等金屬還可能有受磁之虞。早在上個世紀,為了解決潤滑問題,就有廠家應用塑料製造機芯零件,塑料零件可以做到光滑的表面,不用添加潤滑油也能行走如常,可惜硬度不夠易磨損,耐用性較差;更要命的是質感不佳,怎麼用在高級錶上?隨著技術的提升,升級後的塑料零件再次走入瑞士機械錶的世界,但通常只應用在較低端的錶款之中,礙於其根本問題,仍不適合高端腕錶使用。而矽具有質地堅硬、質量輕、防磁、免潤滑、有彈性等特性,因此很適合用於動作頻繁的擒縱叉、擒縱輪,以及容易受磁的游絲。更重要的是,由於工藝特殊,矽能做成傳統工藝造不出來的怪狀零件,提供工程師更大的創意空間。
有先見之明的雅典錶,與瑞士重要的矽零件製造商Sigatec以及人造鑽石生產商Diamaze緊密合作,並分別與之成立合資公司,確保在製錶界的技術領先地位。矽是不錯的製錶材質,但鑽石效果比矽更好,因此後來雅典錶又發表了純鑽石材質的雙擒縱輪與游絲。以人造鑽石生產零件的時間更長、成本太高,雅典錶希望發展出能擁有鑽石特性並適合量產的材質。在持續研發後,科學家們終於研究出在矽零件表面附上一層薄鑽石的技術,這層鑽石就能讓矽零件擁有與鑽石相同的硬度,成為製做擒縱輪、擒縱叉的最佳材料。
綜觀雅典錶新材質零件的發展,一直保持在領先的地位。從幾個里程碑來看,2001年發表使用矽質雙擒縱輪的奇想卡羅素腕錶;2005年推出應用鑽石零件的奇想卡羅素Diamond Heart腕錶。2007年以鑽石矽製作的零件隨奇想鑽石矽卡羅素腕錶問世;同年,在雅典錶的InnoVision概念錶中,更利用矽做成橋板、避震軸承、齒輪軸承、擺輪轉盤等等,這些概念性的應用,到了2008年已有一部分應用到Sonata矽晶體限量腕錶上,以實踐證明了概念的可行性。2011年發表的UN-118自製機芯配備了矽游絲和鑽石矽的擒縱輪、擒縱叉,這款機芯將會廣泛使用,而不是像奇想或是Sonata系列之類的收藏型腕錶所用的機芯那樣稀少,這表示矽、鑽石矽零件面對日常使用也不會有問題。這些零件從研發、首次發表到現在,雅典錶仍對它們做了許多的優化改良工作,如今已非常成熟。
對於新材質的創新利用,雅典錶並不滿足於上述的成就,2014年發表了顛覆傳統的雅典錶錨式擒縱裝置,這個裝置的原理與芝柏的恆定動力擒縱相似,但設計有很大差異。最重要的是,雅典錶希望能把這款擒縱推廣應用到一般錶款上,因此體積不大,未來有很大的發展空間。
總觀來說,雅典錶是一個富有強大技術,又實事求是的品牌,對新材質的技術發展並非只為了吸引眼球,而是真正考慮到機械腕錶的未來,發展可以讓製錶業與時俱進的技術,使未來的腕錶既能保有傳統精緻的機械工藝,又能融入現代科技,兼具賞玩與精準、可靠的特性。
文/賴彥嘉