Годинники та скло - Директорія годинників
Опубліковано: 21-06-2014, 22:06 , подивилося: 4075
Годинник та скло
Зараз здається неймовірним, що ще якихось 200 років тому годинник, навіть кишеньковий, не оснащувався склом! Ще Бонапарт був змушений миритися з металевою кришкою, що заїдає, і, за легендою, якось у серцях відрубав половину кришки на своєму годиннику.
Масою легенд оповита і поява самого скла, якому приписували по черзі то випадкове, то божественне походження. Перед тим як потрапити в наш з вами годинник, рукотворне скло пройшло довгий шлях, який, як запевняють археологи, почався ще в XXXV столітті до нашої ери.
Годинникова галузь далеко не найголовніший споживач скла та його «родичів». За обсягами використання лідирують такі сфери, як будівництво та виробництво побутових виробів, автомобільного скла. Саме вони й рухають уперед прогрес скла як матеріалу, що пройшов свій шлях від первісних печей до суперсучасних лабораторій. Зараз існують десятки і навіть сотні видів скла, що володіють різними якостями і характеристиками. При цьому вибір варіантів годинного «скління» виявляється не таким широким.
Порівняльна шкала твердості Моосу та розташування в ній найбільш популярних матеріалів для вартового скла.
| 1 | Тальк | 1 |  | Дряпається нігтем |
| 2 | Гіпс | 3 |  | Дряпається нігтем |
| 3 | Кальцит | 9 |  | Дряпається мідною монетою |
| 3-4 | Оргскло (плексиглас) |  | Дряпається склом, металом, багатьма мінералами | |
| 4 | Флюорит | 21 |  | Легко дряпається ножем, шибкою. |
| 5 | Апатит | 48 |  | Із зусиллям дряпається ножем, шибкою. |
| 5-6 | Мінеральне скло | Із зусиллям дряпається ножем, шибкою. | ||
| 6 | Ортолаз | 72 |  | Дряпається напилком |
| 7 | Кварц | 100 |  | Піддається обробці алмазом, дряпає скло |
| 8 | Топаз | 200 |  | Піддається обробці алмазом, дряпає скло |
| 9 | Корунд/Сапфір | 400 |  | Піддається обробці алмазом, дряпає скло |
| 10 | Алмаз | 1600 |  | Ріже скло |
НЕ ОДНІЙ КРОВІ
Як не дивно, але найбільш доступний матеріал для захисту циферблатів не має до скла жодного відношення – принаймні на молекулярному рівні. Пластик, який називають органічним склом, іноді - плексигласом, активно використовується в різних недорогих механічних та електронних годинниках. Матеріал під маркою Plexiglas було створено у 1928 році, а з 1933-го розпочалося його промислове виробництво. Поява органічного скла в період між двома світовими війнами була невипадковою, а двигуном її поширення став розвиток авіації, де потрібно поєднання міцності, оптичної прозорості, безосколочності, тобто безпека для льотчика, стійкості до впливу вологи та технічних рідин.
Органічне скло повністю складається з термопластичної смоли, а виробничий процес представлений двома основними методами: екструзії (видавлюваннярозжареної полімерної маси через щілину певної ширини і товщини) та лиття (коли розпечена полімерна маса заливається між двома шарами скла або металу, а розмір зазору між листами визначає товщину майбутнього листа).
Пластикове скло легко подряпати, але не так просто розбити
Основною перевагою пластику для годинникової індустрії є його властивість легко набувати будь-якої форми, покірно дотримуючись волі дизайнерів. Відносна м'якість знаходить своє відображення і при експлуатації: оргскло легко подряпати, але не так просто розбити. Плексиглас зручний у виробництві та в обслуговуванні: відполірувати чи замінити таке скло легко та недорого. Шкода, що міняти чи полірувати його доведеться часто, особливо якщо власник годинника веде активний спосіб життя.
ТВЕРДЕ І ЛИЩЕ
Наступним поширеним матеріалом є мінеральне (або силікатне) скло. Донедавна саме воно було стандартом у годинниковій індустрії і їм оснащувалися навіть дорогі та елітні моделі. Базовий метод отримання скла полягає в плавленні при температурі вище 1000°З суміші кварцового піску (Si02), соди (Na2C03) та вапна (СаО), в результаті якого виходить хімічний комплекс із складом Na20*Ca0*6Si02. Введення в цю суміш додаткових речовин дозволяє суттєво змінити фізичні властивості матеріалу, зробивши його придатним для застосування у різних галузях. Наприклад, оксид кремнію додасть готовому виробу пружності, а оксид барію наділить скло досить високим рівнем радіаційного захисту. Для надання скломаси форми готового виробу використовується широкий спектр методів: витягування, прокат, пресування, лиття, видування та ін., закріплення форми відбувається різким охолодженням.
Мінеральне скло більш крихке,ніж пластик, але стійкіше до подряпин
У порівнянні з пластиком, мінеральне скло має більшу твердість, отже, більш стійке до подряпин і потертостей. Але радіти рано: мінеральне скло легко може подряпатися будь-яким металевим предметом чи каменем. На щастя, як і, як і плексиглас, цей матеріал легко полірується, а «запаски» з нього зовсім недорогі. Підвищити певною мірою механічні якості скла дозволяють різні заходи на кшталт загартовування або нанесення на скло покриття з міцнішого матеріалу. Однак принципового збільшення твердості вони не дають.
Майже алмаз
Дорожче і престижне сапфірове скло набагато перевершує мінеральне по твердості. Термін «сапфірове» до певної міри умовний, адже в годиннику використовують штучно вирощені кристали.
Штучний сапфір - це твердий прозорий матеріал, який отримується після високотемпературної обробки кристалізованого оксиду алюмінію.
Рукотворний сапфір нітрохи не поступається своєму натуральному аналогу і за шкалою Мооса має оцінку в 9 пунктів, перебуваючи всього на один щабель нижче алмазу. При виготовленні захисного скла циферблатів циліндричні заготовки із синтетичного сапфіру розрізають алмазними пилками на диски, які обточуються до необхідних розмірів і поліруються. Близька до алмазу твердість вихідного матеріалу визначає високу трудомісткість виготовлення скла та його високу ціну, адже для цього потрібні дорогі інструменти. Другим недоліком сапфіру є його крихкість: саме через неї в більшості дайверських годинників виробники свідомо використовують більш м'яке, але краще переносить високий тиск мінеральне скло і навіть плексиглас.
Синтетичний сапфір за шкалою Мооса має оцінку в 9пунктів, перебуваючи на один ступінь нижче алмазу
Сапфірове скло практично неможливо подряпати у побутових умовах. З ним не може впоратися навіть металевий предмет, якщо, звичайно, на нього не нанесена алмазна крихта. Однак у деяких сферах (будівництво, виробництво меблів та промислового обладнання) все ж таки застосовуються матеріали, що містять карбід кремнію, що мають проміжну твердість між сапфіром і алмазом і здатні залишити мітки на вашому годиннику. Тому спокушатися побачивши написи Sapphire Cristal все ж таки не варто.
| Кругле плоске, мінеральне | 1900 |
| Кругле плоске, сапфірове | 3000 |
| Сфера мінеральна | 2400 |
| Сфера сапфірова | 3500 |
Скляний бутерброд
Фізики та хіміки, не покладаючи рук, намагаються зробити на світ матеріал, який поєднав би в собі найкращі якості від усіх перерахованих вище.
Одним із прикладів розв'язання задачі може бути Sapflex. Це слово утворене шляхом додавання Sapphire (сапфір) та flexible (гнучкий), що відображає його властивості: твердість сапфіру та достатня гнучкість, що дозволяє витримувати значні навантаження.
Sapflex є бутербродом, в якому на звичайну мінеральну основу нанесений тонкий шар сапфіру, достатній для захисту від подряпин.
Іншим схожим рішенням є скло Hardlex. У цьому випадку мінеральна «база» піддається гартуванню, а згодом і хімічній обробці, завдяки якій зовнішній шар зміцнюється за рахунок витіснення одних іонів іншими (міцнішого металу).
Hardlex – розробка Seiko – і є стандартом для більшості моделеймарки. Японська компанія також продає це скло величезній кількості виробників як дочірніх, так і сторонніх, в т.ч. швейцарських.
Приблизно чотири роки тому у годинниковій індустрії з'явився новий матеріал Krysterna, який прийшов до неї завдяки окулярам високого класу. За заявами виробників Krysterna, після спеціальної обробки стандартного сапфірового скла, подробиці якої зберігаються в строгому секреті, виходить матеріал, більш стійкий до розбивання, ніж сапфір. Таким склом оснащується, наприклад, більшість моделей марки Stuhrling Original.
Величезна кількість компаній, що випускають електроніку, вже почали використовувати у пристроях саме цей тип захисного покриття. На жаль, жодна годинна компанія поки що не заявляла про початок роботи з інноваційним матеріалом. Але найімовірніше – це лише питання часу.