工程師的兩難
May 27, 2013
上星期我在網上問了一個問題，原文是：「假設支點是一個軸+軸承的結構，算力矩的時候要不要把軸的半徑扣掉？還是要從軸的圓心算起？」我知道很多物理好的人已經在笑我沒常識了，真是不好意思，身為文組的自從高二以後就沒摸過甚麼像樣的物理書了，當然，之前摸的也都已經還回去了，是以才得上網問這種問題。不過之所以會想知道這個是因為最近我一直在想ETA 2824和2892上鍊效率的問題。對這兩顆機芯王有些認識的人可能都知道，2824的上鍊效率高於2892，而造成這個差異最主要的原因則是2824的自動盤軸承比較小，2892的比較大。至於我在想的問題則是，自動盤軸承的大小是怎樣影響上鍊效率的呢？
第一個出現在我腦子裡的假設是力臂的長短，不過這裡我先犯了一個力學上的錯誤，那就是我以為力臂是從軸承之外開始算起，這樣的話2892的力臂的確是比2824的來得短，連帶地自動盤邊緣的擺錘所產生的力矩也比較小，上鍊效率自然比較差。不過其實我心裡頭對力臂的算法還是有些不確定，所以才會上網問一開始我提到的那個問題，看看有沒有哪個理組的朋友能證實我的想法。幸好我問了，因為支持我的想法的原理一開始就搞錯了，力臂不是從軸承之外開始算起，而是要從軸承的軸心開始算起，這麼一來不論軸承大小，只要自動盤的直徑一樣，力臂也就會相同，到這裡我的假設算是完全被推翻了。
不過我還是不死心，既然已經開了個頭，乾脆把我最開始的問題（軸承大小對上鍊效率的影響）丟上去看看大家有什麼想法，所以我又問：「那這麼說，一個半圓形的回轉錘，軸心在半圓的圓心，軸心+軸承的結構半徑愈大會導致回轉效率愈低嗎？」之所以會描述得這麼隱晦是因為加入這個話題的幾個朋友都沒在玩錶，直接講自動盤人家恐怕不知道我在講甚麼，為了怕文字說不清楚，我還補了一張2824自動盤的圖。結果我第二個問題一丟，沒多久就有一個朋友上來說「這已經不能用單純的力矩來算了吧」，另一個朋友則是認為，「材料結構一樣，摩擦力會比較大」；隔天幾個朋友見面，我直接把手上的錶拔下來跟他們解釋我在問甚麼，結果又有一個朋友提出，軸承直徑愈大，軸承之外的自動盤的體積就愈小，質量也比較小，所以力矩會更小......。
總而言之，一個寫錶的就這樣跟一群工程師討論這個討論了好幾天。到最後我的問題解決了嗎？一部份吧我想，不過整個討論的過程我倒是滿享受的，尤其是中間我們曾經發生過這樣一段對話，那是在我要跟他們解釋2892自動盤的軸承做大了有什麼好處的時候說的，我說，軸承大的話自動盤的結構比較穩，會更耐操，不過相對地上鍊效率會比較低，這就看錶廠要選擇哪一邊了。當時這句話說出口的時候我忽然覺得我的工作好有哲學。我相信世界上沒有完美的機芯，不論是高振頻低振頻、手上鍊自動上鍊、矽擒縱還是傳統材質，一枚機芯永遠都要面對各式各樣的二擇，選擇了一邊就得放棄另一邊，有一好沒兩好，沒有絕對正確的決定，所以每一枚機芯都有自己的價值觀，再優秀也會有點怪癖，沒有所謂的完美。不過錶之所以好玩也就是因為如此不是嗎。
