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欧米茄 8500系列机芯详解

表帅
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13653
2015年03月18日 10:10

 

   使用物理仿真设计的8500机芯
   使用计算机进行工业设计的历史已经很久远,大约?#26434;?#35745;算机开始,工程师们就开始考虑如何“偷懒”,摒弃传统的墨水和图纸,?#28909;?#37319;用CAD进行结构设计,但这与手绘图纸并没有根本区别。物理仿真的根本目的,是实物被制造生产出来之前,可以在虚拟世界进行模拟运行测试并优化设计!
   运用仿真技术最著名的一个例子是美国新一代的“福特”级航母。“福特”级航母的每一个结构、每一个部件都进行了模拟试验,从泵、管道到垫片、螺栓固定的舱壁,从舰桥上获得的飞行甲板视野,到机舱的损管控制。甚至还有?#31243;?#30340;模型,利用这个模型,可以知道舰员们吃上热饭到返回工作岗位需要多长时间。这就像模拟城市的游戏,但这个游戏有着很严肃的目的:“在支付建造费用并幵始切割钢板之前,确认最终能够得到些什么。”
   因此当我看到8500机芯是基于仿真技术设计制造,确实有眼前一亮的?#33455;酢?#23454;际上,使用计算机模拟各种牛顿物理的力学过程、磨损、温 度导致的材料属?#21592;?#21270;等等并不算太复杂,至少比起航空领域的数字风洞或建造航母来得简单一些。我们可以试想两种完全不同的设计过程:
   传统制表是经验加实际使用结果修改。先根据前人的设计,构思机芯框架、计算齿轮传动比、确定齿?#31181;本丁?#37319;用成熟的齿型等等,上市也许数年后,发现?#27597;?#40831;?#38047;?#38382;题,再进行修改。
   物理仿真设计则先在虚拟世界“拼装”好机芯,然后测试运行,所有的部件被赋予相应的物理属性,因此可以实?#34987;?#21462;各个部件的运行状态和磨损值。其中最有价值的恐怕就是“时间加速”功能,在虚拟世界这仅仅只是提高了计算速度而巳,但?#26434;?#38047;表等需要长时间检验的系统来说具有重大意义:过去,评估一枚机芯至少需要8-10年的实际运行,而现在通过物理仿真也许真实世界一周的时间在虚拟世界已经度过了100年。工程人员可以一边测试一边改进优化设计,例如加粗某个轴的?#26412;?#21516;时兼顾其摩擦力的增大,使其最优化?#25442;?#32773;增加发条的厚度或长度,同时保持高效的上弦效率,等等这些在过去只能通过经验丰富的工匠反复加工试验完成,而现在只需动动鼠标,并?#36828;?#35745;算最佳结果。
   由于斯沃?#39607;?#22242;并没有公开其物理仿真软件平台的具体信息,现在还不能断言8500进行了?#20999;?#20223;真设计和测试,但我们可以通过上市后的表现,综合评估其设计水平:8500机芯自2007年推出,2008年批?#21487;?#24066;至今巳超过6年,无论国内外均无大规模保养维护的案例,也没有明确的 设计缺陷报告,由此可见物理仿真设计应用于全新构造的8500机芯是成功的。


欧米茄 8500型机芯


欧米茄 海马系列 231.10.42.21.01.001

   乔治•丹尼尔斯与同轴擒纵

欧米茄同轴擒纵的发明者乔治 • 丹尼尔斯。

   2011年10月的某一天,看到了一则消息:当代最?#25353;?#30340;制表师,英国人,乔治•丹尼尔斯博士(George Daniels)与世长辞。当?#34987;?#26159;一无所知,开始在网上查阅有关这位传奇人物的资料。
   其实在了解同轴擒纵之前,我甚至连传统杠杆擒纵的原理都不太清楚。事实上,即使在?#19981;杜?#25140;机械表的人群中,也没几个能真正明白机械表的运行原理。但乔治 • 丹尼尔斯的所有介绍文章中,反复出现的“同轴擒纵”一词,所以觉得有必要花点儿时间弄懂擒纵系统到底是什么,乔治 • 丹尼尔斯又创造了什么?
   其实许多复杂的东西,其根本原理并不复杂,至少我认为?#26032;?#21943;气发动机的原理并不比机械机芯复杂多少,而真正重要的是将原理付诸实施,并使各个系统之间完美配合运行。机械表的原理其实很简单:让发条的能量按照我?#20999;?#35201;的速度慢慢?#22836;牛头?#20986;来的能量一部分驱动表的指针和曰历或其他各?#25351;?#26434;功能,另一部分传递给摆轮,让摆轮可以克服各种阻力带来的能?#20811;鷙某中?#26469;回摆动,而这一切的核心便是擒纵系统。一方面它受摆轮的控制,决定能量的?#22836;?#36895;度,反过來又要将能力传递给摆轮。如果机械手表是一架飞机,那么发条就是油箱,擒纵系统就是发动机。
   ?#26434;?#22269;人托马斯•马奇(Thomas Mudge)于18世纪发明了“马氏擒纵(Lever Escapement) ”并被瑞士制表师改进为“瑞士扛杆擒纵(The Swiss Lever Escapement)”,其工作原理简单可靠,容易加工和装配,至今仍是绝大部分机械机芯采用的擒纵机构。但这种擒纵方式有其固有缺点:擒纵?#36136;?#21152;推力的方向与擒纵叉运动方向不一致,通常这两个方向有近60度的夹角,因而只有50%的动力被传递给摆轮,能量浪?#20005;?#33879;;此外擒纵轮齿与擒纵叉瓦之间作用过程滑动摩?#20004;?#22823;,必须依靠额外的润滑,否则阻力将显著增加。
   250多年来,制表界的大师们一直在考虑有没有更好的擒纵方案,期间也出现过不少新颖的擒纵机构设计,例如法国制表大师, 亚伯拉罕 • 路易 • 宝巩(Abraham Louis Breguet)的“自然擒纵(Echappement Naturel)”,美国制表大师,査尔斯 • 法苏(Charles Fasoldt)的“双?#25351;?#26438;擒纵(Fasoldt Patent Double-Wheel Echappement)”等等。所有创新均为提高擒纵的能?#30475;?#36882;效率,以及减少磨损延长维护周期为主要目标。但这些擒纵设计不是经不起长期运转的考验,就是过于复杂而无法实现量产。
   在这250年中,人类科技飞速发展,瓦特发明?#33487;?#27773;机,特斯拉发明了交流电,本茨发明了汽车,菜特?#20540;?#21457;明飞机……直到人类踏入太空的1960年代,在祌表领域却没有一个发明可以替代“杠杆擒纵”,直到乔治•丹尼尔斯在?#31243;?#22812;里临睡前的灵感乍现,他所构想出的全新擒纵系?#24120;?#20043;后被命名为“同轴擒纵(Co-AxialEscapement)”。
   同轴擒纵,一个今天已被许多人知晓的名词,其命运和?#26032;?#21943;气发动机一样?#37096;潰?#23427;们和发明人一起被无数次轻视和拒绝。英国人弗兰克•惠特尔为了喷气发动机几近破产,而乔治 • 丹尼尔斯则为了同轴擒纵整整奔波了30年,瑞士制表业对乔治 • 丹尼尔斯的新发明普遍态度冷淡。直到斯沃?#39607;?#22242;创始人,时任集团主席的尼古拉斯G•海耶克慧眼识珠,为欧米茄引入此项技术,同轴擒纵?#35834;?#20197;绝处逢生。

   同轴擒纵是杠杆擒纵唯一的替代者


欧米茄8500同轴擒纵结构


杠杆擒纵的力


欧米茄8500同轴擒纵运行中的受力方向

   几百年钟表的发展,变换创新最多的正是擒纵系?#24120;?#21487;?#35282;?#22855;百怪,其中不乏令人?#33455;?#30340;奇思妙想。看懂历届大师们的作品原理是一件非常有趣的事情。而我逐渐发现他们其实有着大致相 同的努力方向:
   直推式:动力发条的扭力通过齿轮系最终传递给擒纵轮,擒纵轮推动摆轮的过程能?#20811;?#22833;要尽量小,擒纵轮推力的矢量方向与摆

轮最终获得推力的方向基本一致。

   减小摩擦:传统杠杆擒纵中,擒纵轮齿与擒纵叉瓦之间是大面积滑动摩擦,因此必须依靠润滑油。一旦滑油失去效力,摩擦和磨 损将显示提高,甚至导致机芯停摆。
   双向能?#30475;?#36882;:摆轮往复的两?#20255;?#21160;过程中,最好都能获得能量补充,以确保各方位等时性。
   容差性:?#24066;?#19968;定加工和装配误差,并拥有足够?#38047;?#22806;力冲击的能力。
   量产化:易于加工制造和装配调试,?#35270;?#22823;批量生产。
   只有同?#26412;?#22791;上述要求的设计,方有替代经典杠杆擒纵的可能。纵观当今表?#24120;?#23458;观来说,除了同轴擒纵目前确实没有其他方案 可堪当此任。
   初识同轴擒纵,大多数人都会认为其结构比传统杠杆擒纵复杂,然后基于“越简单就越可靠”的逻辑,认为同轴擒纵虽有众多优点,但肯定无法取代扛杆擒纵。事实上一开?#23478;?#26159;如此认为:一个擒纵轮变成上下两层,两条腿的擒纵叉变成四条腿,还在摆?#31181;?#30340;?#25165;?#19978;额外加了一颗冲击宝石,运行起来让?#25628;?#33457;?#26376;?hellip;…
   判断事物确实不能仅凭直观印象,了解扛杆擒纵的工作原理后,改变了看法。看似简单的杠杆擒纵其实并不是那么简单,从结构而言,杠杆擒纵的叉瓦宝石既要负责“擒”(卡住擒纵轮),又要负责“纵”(接受擒纵轮传递过来的推力,再传递给摆轮),其擒纵轮齿和擒纵叉瓦宝石均有着严格的几何外?#25105;?#27714;,相互接触碰撞的部分被细分为?#26680;?#38754;、冲面、背面、前棱、后棱,各个工?#39621;?#20043;间有着严格的角度?#32479;?#24230;等精度要求。如果超出加工或装配精度,轻则无法保证运行稳定,重则随时卡停。
   反观同轴擒纵,则将“擒”与“纵”交给?#25042;?#30340;宝石负责,擒纵轮齿与接触的宝石之间没有复杂的几?#25105;?#27714;。简而言之,擒纵轮齿只需齿间与宝石接触,而宝石只有一个面参与工作,实?#22987;?#24037;和装配?#35759;?#27604;杠杆擒纵更低。
   从力学角度而言,同轴擒纵的动力传递也比杠杆擒纵简单得多:首?#20154;?#30340;擒纵轮齿输出推力的方向与被推动的宝石将要运动的方向几乎完全一致。夸张一点来说,即便擒纵轮齿或宝石有一点变?#20301;?#30952;损,也?#25442;?#24433;响其工作效率。其次,由于擒纵轮齿与宝石的接触几乎是一条直线而不是一个面,摩擦面积和摩擦过程均大幅减少,对润滑油的依赖可以降到最低。根据欧米茄公布的数据,同轴擒纵的摩擦阻力仅相当于传统杠杆擒纵的1/16,加上接近2倍于杠杆擒纵的能量输出效率(别忘了杠杆擒纵推力的传递有近60度夹角,cos60°=0.5),仅此两项,同轴擒纵已显得光芒?#32435;洹?/span>
   采用“直推式”能?#30475;?#36882;的同时,还能进行“双向能?#30475;?#36882;”,是同轴擒纵又一大亮点。在过往的设计中,例如宝玑大师的“自然擒纵”,需要对置两个完全一样的擒纵轮方能实?#31181;?#25512;+双向。而乔治•丹尼尔斯巧妙的使用同轴心的双层擒纵轮和一次杠杆转向, 便实现了往复两?#25991;?#37327;直?#25340;?#36882;,我想每个弄明白了同轴擒纵原理的人都会发出由衷的赞?#23613;?/span>
   但新生事物总会引起争论,有人认为同轴擒纵的一个“固有”缺点,正是其“双向能?#30475;?#36882;”的力学过程并不一致:一次是大擒 纵?#31181;?#25509;推动摆?#31181;嵩才躺系某?#20987;宝石,另一次是小擒纵轮通过擒纵叉的转动来推动摆轮?#25165;?#38025;,所以推论其摆?#33267;醬问?#21147;会有差异,会比杠杆擒纵拥有更显著的摆?#21046;?#25391;现象。
   让我们做一个简单的力学加减法,通过能量计算来比较两次被认为是不一致的传递过程,而无需去理会复杂的力矩,因为能量总是守恒的。
大擒纵?#31181;?#25509;推动宝石过程:
擒纵?#36136;?#20986;能量-各种摩?#20102;?#32791;能量=摆轮获得能量+檎纵叉被带动获得能量
小擒纵轮通过擒纵叉推动?#25165;?#38025;过程:
擒纵?#36136;?#20986;能量-各种摩?#20102;?#32791;能量-擒纵叉转动损耗能量=摆轮获得能量
   ?#36828;?#26131;见,虽然同轴擒纵驱动摆轮的两次力传递过程不一样,但擒纵叉在两个过程?#33455;?#34987;推动或带动发生旋转,消耗了完全相 同的能量,因此往复两?#20255;?#36718;最终获得的能量输入完全相同,同轴擒纵?#25442;?#23548;致比杠杆擒纵更显著的摆?#21046;?#25391;。通过搜集众多8500用户打印的误差单也证明?#33487;?#19968;点,正常的8500机芯各方位均?#25442;?#26377;超过0.5毫秒的摆?#21046;?#25391;值,平均值保持0.0-0.3之内。
   相比传统杠杆擒纵50度左右的摆轮升角(擒纵叉口与摆轮?#25165;?#38025;接触过程,摆轮的旋转角度),同轴擒纵只有38度。升角值?#21483;。?#24847;味着擒纵过程对摆轮摆动的干扰?#21483;。?#25670;?#25351;?#26041;位的等时性和频稳度会越好。同时,更小的升角值大幅降低了“击摆”(过高的摆轮摆幅导致摆轮?#25165;?#38025;从擒纵叉口的外侧碰撞擒纵叉,导致显著走快)的可能。杠杆擒纵机芯摆轮摆幅极限是330度,而同轴擒纵机芯摆轮的理论上限值可以超过335度。

   看起来复杂的同轴擒纵,力学上其实更加简单可靠。但将一个完美的理论变成实物,再从实物变成可批量化制造的产品,?#25442;?#23601;是30年。时至1999年当欧米茄推出第一代量产型同轴擒纵机芯,乔治•丹尼尔斯巳经73岁。但故事并没有结束,一个巨大的挑战正在慢慢?#24179;?br />


欧米茄2500机芯


欧米茄2500同轴擒纵


欧米茄8500同轴擒纵,相比2500,8500同轴擒纵在双层擒纵上又增加了一个同轴齿轮用于传动。



欧米茄第一代2500同轴擒纵,从图中可以看到上层擒纵轮齿已经磨损。


欧米茄 海马系列 231.13.39.21.03.001

   8500设计合理无偷停
   当欧米茄欢欣?#22856;?#22320;宣布他们划时代的同轴机芯:2500的时候,也许没人能想到,他们未来将面临怎样的挑战。欧米茄2500,基于ETA 2892A2机芯改造而来,其改造幅度之大和用?#31995;?#25552;升方面,在同档次品牌中无人可及。这是第一?#21046;?#36890;人能购买得起的非杠杆擒纵机械表。
   那时8500机芯已经发布,其擒纵部分与2500A/B/C版的最大区别,是在双层擒纵轮之上增加了一个小齿轮,传动系统不再直接与上层擒纵?#31181;?#25509;接触,而2500的传动系传的末端被设计为一个异?#32479;?#36718;,直接驱动同轴擒纵的上层擒纵轮。
   说起来实在太简单不过,第一代同轴擒纵的问题就出在末端传动齿轮和上层擒纵轮之间。齿轮的齿数越少,其能?#30475;?#36882;的损耗就越大,因为齿数少,单个齿与齿之间旋转接触时摩擦的面积更大?#32422;?#26356;长,浪费能量肯定更多洞轴擒纵本身减少滑动摩擦面、减小摩?#20004;?#35302;时间、直推式力传递的优点,几乎全被末端传动齿轮和上层擒纵轮之间的“硬摩擦”给抵消了。长期运行下来滑油损耗严重,当接触面发生磨损,偷停就会发生。所以2500A/B/C等第一代同轴擒纵机芯,其擒纵过程没有任何原理性问题,问题出在末端传动齿轮驱动擒纵轮的过程中。
   所谓塞翁失马焉知非福,也许正是2500幵发过程暴露出的问题,让斯沃?#39607;?#22242;下定决心采用物理仿真?#28909;录?#26415;设计新一代的同轴机芯。根据欧米茄的官方介绍,8500机芯的设计工作以同轴擒纵系统为核心展幵,其他所有子系统均以最优化同轴擒纵运行为目标进行幵发。8500等第二代同轴机芯,通过在双层擒纵轮之上,增加一个专门的同轴齿轮,将传动齿轮驱动擒纵轮的方式?#22856;?#20256;统高效而可靠的齿?#36136;?#20256;递,同轴齿?#38047;?4个齿,而?#39029;?#24418;短小,此处将不再有异常的阻力和磨损。仅仅是一小步改进,确是同轴擒纵的一大步,也是整个制表行业的一次技术飞越。
   我个人?#33455;?#24456;明显的是,欧米茄的开发团队以当时最优秀的机械机芯为参照,广?#20309;?#32435;众家的优点和经验,将各种最好的工艺和技术倾注于设计和制造之中。注定要成为一代名芯的8500就此诞生。为了它的早日完成,乔治•丹尼尔斯以80岁的高龄依然坚持参加幵发工作,所以每当我抬手看着腕?#31995;?500,不由得想起?#24358;?#23376;为同轴擒纵倾注40年人生的艰辛历程。

   8500唯一广泛釆用DLC技术的机芯

欧米茄8500机芯的摆轮经过了DLC“黑化”处理,并且使用了Si14硅游?#32771;?8K白金调节砝码图。


欧米茄8500机芯广泛使用DLC“黑化”处理,可见机芯螺丝、摆陀、发条都以“黑化”。


欧米茄8500机芯的?#36828;?#38464;主轴粗壮并安装有减振弹簧片。


欧米茄9300同轴计时机芯的擒纵轮变为“八爪鱼”式结构,并首次采用LIGA镍鳞合金制造。

   DLC是英文DIAMOND-LIKE CARBON(类金刚石镀膜)—词的缩写。DLC是一?#38047;商?#20803;素构成、在性质上和钻石类似,同时又具有石墨原子组成结构的物质。类金刚石镀膜是一种非晶态薄膜,由于具有高硬度和高弹性模量,低摩擦因数,耐磨损以及良好的真空摩擦特性,非常适合于作为耐磨?#22350;恪?/span>
   类似的?#22350;?#25216;术一直被用于某著名机芯的?#36828;?#19978;弦系统中?#20309;?#20154;们广泛称赞“红轮”,其表面就是“特氟龙(Teflon)”?#22350;悖?也就是我们熟悉的不粘锅材料。因为特氟龙耐磨损并拥有自润滑的特性,为持久高效的?#36828;?#19978;弦提供了技术保障。.
   欧米茄的开发团队肯定明白新材料和新工艺的重要性。DLC是目前最好的选择,因此他们将DLC运用在机芯数个最关键的部位:摆轮、关键固定螺丝、发条盒壳体。至少到目前为止,欧米茄是唯一广泛采用DLC技术大批量生成制式机芯的厂商。
   将摆轮进行DLC处理,也就是我们常说的“黑化”,其实是一项非常吃力不讨好的事情。因为摆轮对质量的分?#23478;?#24120;敏感,“黑 化”的过程势必需要更高的工艺,成本的增加不用说,而其好处可能需要许多年后才能体现。所以将摆轮黑化,可被视为欧米茄的诚意之举。比较意外的是,黑色的摆轮在今天成为识别机芯真伪最简单也最?#34892;?#30340;一种方式:仿冒品目前还真造不出黑色的摆轮。

   除了黑色的摆轮,两个黑色的发条盒也是8500机芯显著的特征之一。将高耐磨、自润滑的DLC应用于原动系?#24120;?#26082;有利于?#36828;?#19978;链效率的提升,也有利于动力的输出,实属一举两得。根据欧米茄8500机芯的维护手册,因为是DLC发条盒,因此发条与发条盒接触的上下两面不再需要涂抹润滑油。
   硅游丝?#26469;?#22362;固质量轻
   自2011年底,欧米茄开始将其专利的Sil4硅游丝装配于所有8500及后续系列新机芯之中。S114硅游丝对温度不敏感,完全无磁性, 弹性系数更高,且没有金属疲劳特性。由于采用光刻法制成,相比传统合金游丝的拉?#32771;?#25163;工盘绕制作法,硅游丝的厚度、高度、曲线形状等在量产时更容易控制误差,精度可以达到纳米级,着实是游丝制造技术的一次重大提升。
   此外,硅游丝的质量只有同体积合金游丝的1/3,因此其收放时自身重心的变化对整个摆?#38047;?#19997;系统的影响要比合金游丝小得多,所以硅游丝机芯即便没有宝玑式上绕末端,?#26448;?#23454;现极小的位差。
   欧米茄是目前所有厂商中唯一全线普及硅游丝的品牌。装配?#26031;?#28216;丝的8500,如同喷气发动机换装了全新高温?#26032;?#21494;片,充分发挥了同轴擒纵应有的潜力。
   18K白金砝码摆轮快慢调节
   为了达到优秀的等时性和耐用性,8500采用无卡度游丝,无快慢夹,通过摆轮内圈安装的4颗18K白金螺丝砝码,通过微调摆轮惯量调整摆?#21046;德省?#30333;金螺丝砝码的使用不仅进一步增大了摆轮惯量,而旦由于其化学属性稳定,可以确保持久精度。目前在同级机芯中只有8500及后续系列新机芯采用白金砝码,确实物超所值。

   机械表的喷气发动机

   当航空工程师们发现,无论他们如何增大活塞发动机的功率,飞机的速度也无法超越音速时,他们唯一能做的就是换装喷气式 发动机。在机械表领域,类似的故事正在重演。
   机械表机芯的设计要协调许多互相矛盾的目标,?#28909;紓?#31934;准与耐用、动力储备与?#36828;?#19978;弦效率、所有的一切与机芯的体积。更 大的摆轮、更高的?#24503;剩?#20250;有更好的运?#33455;?#24230;和稳定性,但必然降低耐用性。如果需要更强劲的发条,要么增大机芯体积,要么缩短动储时间。而过于强劲的发条也有自身的弱点:容易发生断?#36873;W远?#26426;芯需要重陀为机芯上弦,可如果发条的扭矩很大,上链效率就会降?#20572;?#34429;然可以通过减小?#36828;?#38464;轴?#20804;本?#25110;加大?#36828;?#38464;质量来提高,但?#25442;?#26376;累的振动会磨损轴承,导致?#36828;?#38464;刮擦机芯夹板。
   机械表发展至今,各个子系统的潜力几乎挖掘殆尽:动力发条的物理性能已到达极限、优化齿形的传动系统能?#20811;?#32791;已微乎其微,只有传统的瑞士杠杆擒纵,还在以50%不到的效率推动着摆轮,其他系统好不容易节约出来的能量,却被浪费在擒纵轮齿与擒纵叉瓦碰撞的?#24067;洹?/span>
   同轴擒纵正如机械表的?#26032;?#21943;气发动机,是解决当前机芯设计各种矛盾的关键,它高效的能?#30475;?#36882;,使驱动相同惯量摆?#20013;?#35201;的能量输人大幅减少,发条可以做得更薄更短,同时提供更持久的动力储备。
   欧米茄的开发团队只为8500装备了两个薄薄的小发条盒,相比某著名机芯体积减小5%渡?#20013;?#36716;功?#39135;?#20986;4%的前提下,动储备时间却延长了31%,达到62小时!另一方面,?#31995;?#30340;发条扭矩?#31859;远?#38464;转动更轻松,在实现?#36828;?#19978;弦效?#26102;?#23545;手提高15个百分点的同时,8500的?#36828;?#38464;主轴可以做得更粗?#24120;?#24182;拥有足够的?#26412;?#23433;装减振弹簧片,当?#36828;?#38464;受到纵向加速度时,?#25442;?#23545;轴杆产生额外的磨损,从而避免了因轴杆变形导致的?#36828;?#38464;刮蹭机芯夹板现象。大量实际使用的反馈证明,8500的?#36828;?#19978;弦效率确实非常优秀,哪怕你每天都在电脑前埋头苦干,最多在?#32771;?#37324;来回走走,只要白天表不离手,就能确保足够的动力。而?#36828;?#38464;刮蹭夹板的情况更是闻所未闻,因为8500表款均为背透设计,如果发生我们早会知晓。所有这些看似不可?#23478;?#30340;性能提升,正是来源于同轴擒纵这部“喷气发动机”的贡?#20303;?/span>
   持久精准鲜有敌手
   作为传统偏重实用的钟表业品牌,欧米茄的名称就来源一款100多年前的著名量产机芯。由此我们可以更好的理解100多年后的今天,8500肩负着怎样的使命?#26680;?#21521;?#36828;?#19978;弦、双发条?#23567;?#27178;跨式桥板、四白金砝码平衡、黑化摆轮无卡度硅游丝、三层式同 轴擒纵镀铑机芯,8500几乎?#20381;?#25152;有可以想象的?#30830;?#25216;术,只是为了实?#25351;?#21152;持久的精准。
   8500的整体设计思想,是取得精确与耐用的平衡。同轴擒纵系统因其?#36828;?#26131;见的性能优势被作为设计的核心。但为了更加 可靠和方便工业化生产,乔治•丹尼尔斯和欧米茄的开发团队一起, 对同轴擒纵系统进行了大量修改工作,其中最关键的改动,是将 12齿的同轴擒纵轮变为8齿,也许是为了提高系统的容差性,并有利于加工。但这也意味着,在相同摆?#21046;德氏攏?#21516;轴擒纵轮要使用更高的转速。
   以传统杠杆擒纵的ETA 2892A2机芯为例,其擒纵?#38047;?0个齿,摆?#21046;德?#20026;4Hz,即每秒钟摆轮往复摆动8次,每摆动一次擒纵轮转动一个齿,则可以计算出2892的擒纵轮转速为0.4 转/秒。8500机芯的擒纵?#31181;?#26377;8个齿,?#24503;?#20026;3.5Hz,其擒纵轮转速为0.875转/秒,如果采用4Hz?#24503;剩?#20854;擒纵轮的转速将高达1转/秒。过高的转速日积月累下来必将带来更?#21451;现?#30340;磨损。两害相权取其轻,两利相权取其重,相比同轴擒纵其他方面的巨大优势,擒纵轮转速较高的代价是可以接受的。不过在保障精度的前提下,摆?#21046;德视?#23613;量降低。
   8500机芯最终选择3.5Hz的摆?#21046;德剩?#21363;每小时25200?#20255;?#21160;,肯定是经过综合考量的结果。因为欧米茄?#35748;?#26395;充分发挥同轴擒纵的原理性优势,又决心在最终走?#26412;?#24230;上超越对手,所以8500被配置了一个相对巨大的摆轮以弥补?#24503;?#31245;低的损失。同轴擒纵“直推式”的高效能量输出,确保了旋转惯量高达21毫克*平方厘米的摆轮可以获得接近300度的稳定摆幅,以3.5Hz的?#24503;?#25670;动。相比而言ETA 2892A2机芯的?#24503;仕?#20026;4赫兹,但摆轮惯量只有7.2。
   根据欧米茄官方资料,8500机芯摆?#20013;?#36716;功?#35270;?#26377;310微瓦的傲人成绩,这是8500实际运?#33455;?#24230;高、抗干扰能力强、各方位位差小的根本原因所在。
   通过?#38208;?#32479;计,在所有566名8500系列机芯的用户中,实测日误差:
   0至快1秒/天,有86人,占比15.2%
   快1至2秒/天,有121人,占比21.4%
   快2至4秒/天,有122人,占比21.6%
   快4至6秒/天,有61人,占比10.8%
   0至慢1秒/天,有40人,占比7.1%
   慢1至2秒/天,有33人,占比5.8%
   慢2至3秒/天,有32人,占比5.7%
   慢3至4秒/天,有39人,占比6.9%
   误差超过以上范围,有32人,占比5.7%
   根据以上数据,日误差达到瑞士天文台-4至+6标准的用户,占比94.3%,达到-1至+1精度的用户,占比22.3%,达到-1至+2精度的用户,占比43.7%,达到-1至+4精度的用户,占比65.3%。这份调查统计虽然采样数量有限,但至少可以从一个侧面客观?#20174;?500系列机芯的真实精度状况。就实?#24066;?#33021;表现而言,目前确无其他机械机芯可与之匹?#23567;?/span>
   已来和未来
   欧米茄自2007年推出8500机芯之后,于2008年推出8520专用女表机芯,这是第一次专为女式表款设计同轴机芯。在如此?#21015;?#30340;结构中实现第二代同轴擒纵的装配,实属不易。从实际表现来看,8520确实?#29260;?#20102;“半边天”,将女表机芯性能提升至一个全新层次:?#30343;?#32473;8500的精度和稳定性,同时拥有极高的?#36828;?#19978;弦效率,特别适合坐办公室的白领淑女,她们再不用为可能的停表而发愁。
   之后的2011年,再?#20301;?#20110;全新设计,带有专业计时功能的9300同轴机芯问世这一次欧米茄又对同轴擒纵系统进行了升级,将之前的4臂支撑式同轴擒纵轮,改进为“八爪鱼”式结构,并首次采用LIGA镍磷合金制造。根据欧米茄的官方?#24471;鰨?#20840;新的“八爪鱼”式结构拥有更优秀的机械特性,可以提高同轴擒纵过程的抗振性能,并更?#35270;?#38221;磷合金进行价格。因此,“八爪鱼”式的同轴擒纵系统应该算是第三代同轴。
   2013年,欧米茄在没有任何预兆的情况下,突然发布了一个震撼人心的产品:可以?#38047;?#22823;于15000高斯磁场的8508?#26469;?#26426;芯,所有的人都瞪大?#25628;?#30555;,看着演示人员?#31859;?#24378;力稀?#38142;盘?#30452;接贴附到手表的正反面,而手表完全运行正常,连误差都不带变化。在此之前的记录是1000高斯,欧米茄一下就提升了15倍!15000高斯是地球上最强大的粒子对撞机可以达到的磁感强度,所以>15000的含义象征着征服科学的巅峰。与过去依靠软铁外壳实现?#26469;?#23436;全不同,8508机芯本身可以无视?#26469;牛?#22240;此它可以有背透、还可以带日历窗,这一切太具有颠覆性,以至于所有之前的?#26469;?#34920;都突然显得黯?#30343;?#33394;。
   2014年,仅仅时隔一年后,欧米茄宣布8508的?#26469;?#25216;术将被迅速普及,所?#34892;?#20986;品的8500系列机芯都将陆续升级至?#26469;?5000高斯的水平。15000?#26469;?#23558;成为第四代同轴机芯的标准配置,而欧米茄为他们的杰作取了一个很不错的名字:Master Co-Axial至臻同轴。在公开的技术资料中,我们可以看到超级?#26469;?#30340;关键部件:由?#26469;?#26448;料制成的擒纵轮、擒纵叉、摆轮避震器两端的弹性?#22815;桑比换?#26377;Sil4硅游丝。欧米茄肯定还有未公开的独门秘诀,因为其他公司虽然?#33329;莆兆欧来?#26448;料镍磷合金的制造工艺,但看起来?#38047;?5000高斯并不是一个可以轻松达到的目标。
   展望未来,以同轴擒纵为核心进行附加技术延生,将更多曾经的梦想实现,肯定是欧米茄的主旋律。几百年间,古?#31995;?#26426;械钟表 业从未有过这样的发展速度,从“芯”开始的欧米茄正回归100多年前?#32422;?#30340;本色,在同行们惊愕的目光中,继续着?#32422;?#22362;定的步伐。 作为用户,也许不太希望?#32422;?#21018;?#23637;?#20080;的名表很快就过时,但作为爱表之人,真?#21335;?#26395;今生能见识更多?#25353;?#30340;创举与奇迹。

 

欧米茄 海马系列 231.10.42.21.01.002

欧米茄 海马系列 232.90.44.22.03.001

欧米茄 碟飞系列 424.27.33.60.52.001

欧米茄 超霸系列 311.92.44.51.01.003

欧米茄 星座系列 123.25.27.20.57.003

 

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