|
Низкий коэффициент трения позволяет изготавливать из кремния спусковые колеса, которым не требуется смазки. Это открытие по сути стало началом новой эры в часовом деле. Ведь если спусковой механизм работает без смазки, то можно, во-первых, в разы удлинить межсервисные интервалы, а во-вторых, значительно увеличить частоту баланса и тем самым повысить точность хода. Впрочем, прошло несколько лет, прежде чем начинание Ulysse Nardin поддержала еще одна мануфактура.
В 2006 г. Patek Philippe показал часы, у которых из кремния было изготовлено не только спусковое колесо, но и спираль. И дело не только в том, что кремниевый волосок равномернее сжимался и не был подвержен магнетизму, - сам факт произвел эффект разорвавшейся бомбы. Хотя кое-кто по-прежнему не хочет замечать очевидного, кремний - это ключ к независимости для многих компаний, уставших от диктата поставщиков микрокомпонентов.
В 2007 г. преимущества кремния наконец-то оценили по заслугам, и вся швейцарская часовая промышленность ударилась в гонку технологий с азартом, невиданным со времен советско-американского противостояния. Небольшие лаборатории в Швейцарии и Германии наращивают свои мощности по производству кремниевых деталей, а Swatch Group даже открыла кремниевое подразделение на своей микрокомпонентной фабрике Nivarox.
 Однако первыми были часы InnoVision Freak, созданные компанией Ulysse Nardin Рольфа Шнидера, которые могут обходиться без какой бы то ни было смазки и не из-за какого-то особого покрытия, а только благодаря природным свойствам кремния. Часы с механизмом, не требующим смазки. Часы, при создании которых используются методы, никогда еще не применявшиеся в часовом деле. И, между прочим, это часы, не имеющие стрелок.
"Мы отдаем должное успехам других производителей - в частности, компании Jaeger-LeCoultre, которая благодаря проекту Extreme Lab значительно продвинулась в улучшении характеристик механизма. Осциллятор там вообще великолепный. Но нас интересует другое: новые технологии и материалы, которые в производстве часового механизма еще не находили применения," - говорит технический директор компании Пьер Гигакс.
Собственно говоря, сам проект InnoVision стал возможен именно благодаря новаторскому использованию кремния, к которому обратились разработчики первой модели Freak. В спусковом механизме этих часов имелось два ходовых колеса (в основе конструкции лежит двойной прямой спуск, на создание которого Людвига Ойшлина натолкнул "естественный спуск" Бреге). У часов с традиционным швейцарским анкерным ходом спусковое колесо, как правило, имеет 20 зубцов. Если уменьшить их число, нагрузка на каждый зубец возрастает. Позже Ulysse Nardin справился с этой трудностью, разработав двойной непрямой спуск, где колесо оснащено 18 зубцами (этот спуск имеется у всех часов Freak II, «Калибра 160» и, конечно, у нового InnoVision Freak).
Ни золото, ни сталь для изготовления этого устройства не годились, и создателям часов InnoVision Freak пришлось искать другой, более легкий металл. Алюминий тоже не подошел: из-за большой нагрузки на пять импульсных зубцов алюминиевые колеса быстро изнашивались.
Идею обратиться к кремнию где-то в середине 90-х подал изобретательному Пьеру Гигаксу сотрудник Инженерной школы в Ле-Локле Мишель Вермо. Тогда же Вермо обратился в Невшательский институт микротехнологии и Швейцарский центр электроники и микротехнологии с просьбой изготовить спусковой механизм из кремния.
Гигакс слышал о хорошей электропроводности кремния, обусловившей его широкое применение в компьютерной технике, но об упругости этого вещества он не знал. Он взялся за исследования и обнаружил, что при помощи глубокого реактивно-ионного травления (DRIE), применяемого для изготовления микрокомпонентов, из кремния можно вырабатывать крохотные детали невероятной точности. Первые кремниевые колеса, предназначенные для часов Freak, покрывались алмазоподобным углеродом. Убедиться в равномерности нанесения такого покрытия было в то время очень и очень трудно. Особенно сложно было проверять вертикальные поверхности.
При качественном покрытии механизм работал безупречно, однако при малейшем дефекте правильность хода несколько нарушалась, особенно когда на вертикальные поверхности попадала пыль. Эти нарушения усугублялись и большой нагрузкой на зубцы колес, вызванной конструктивными особенностями двойного прямого спуска.
"Это покрытие рекомендовал нам Швейцарский центр электроники и микротехнологии, - рассказывает Гигакс. - Как показала практика, кремниевые колеса с хорошо нанесенным покрытием работали лучше, чем без покрытия, а с плохо нанесенным - хуже".
Тогда Ulysse Nardin решились на удивительный шаг: компания стала изымать из обращения часы с неудовлетворительным ходом и заменять их колеса новыми, более качественными, а иногда целиком менять спусковой механизм.
"Когда внедряется что-то новое, всегда приходится брать на себя ответственность: ведь есть опасность допустить просчет, - говорит Пьер Гигакс. - Если бы не мы, вряд ли кто-то еще попробовал бы применить в производстве часов кремний. Сегодня эти колеса и другие детали из кремния отличаются потрясающей точностью: геометрический допуск у них составляет один микрон, а допуск отверстий - два микрона".
Рольф Шнидер: "Когда мы выпустили часы Freak в 2001 году, мы произвели революцию в трех областях: эстетической, технической и в области подбора материалов".
Создавая часы InnoVision Freak, главной целью которой руководствовались разработчики, было довести работу механических часов до высочайшей степени совершенства. И неслучайно в конструкции InnoVision Freak так широко использован кремний, обладающий, кроме прочего, антимагнитными свойствами, эластичностью и способностью превращаться в детали самой сложной формы. |
