Posts Tagged ‘гравітація’

Історія створення турбійона

12.07.2009

1.thumbnail Історія створення турбійонаМрія перемогти земне тяжіння не дає людям спокою з давніх часів. Існує легенда про знаменитого механіка Дедала, який, щоб втекти з сином з ув'язнення на острові Кріт, виготовив величезні крила. "Я повинен зробити своє дитя вільним", - вирішив майстер. І він стримав своє слово: вирвавшись з міцних обіймів Землі, дві люди піднялися в небо... Все в світі повторюється. І одного разу гравітацію переміг великий годинникар.

Клин клином вибивають
Це відбулося двісті років тому. Абрам-Луї Бреге (Abraham-louis Breguet), власник майстерні по виготовленню годинника, засланий Французькою революцією в рідній Невшатель, незабаром після повернення на береги Сени поводився з листом до французького міністра внутрішніх справ. "Громадянин міністр, - писав майстер, - маю честь довести до вашої уваги новий винахід, застосовний до приладів вимірювання часу, який я назвав Regulateur а Tourbillion, і сьогоденням прошу привілей на десятирічний термін." Дата, поставлена в кінці листа, 14 квітня 1801 року, стала офіційним "днем народження" турбійона (вихор, круговорот - фр.) - однією з складних годинних конструкцій всіх часів і народів.

Бреге, що не раз вражав публіку механічними шедеврами, у пошуках шляхів збільшення точності годинника звернув увагу на те, що зсув центру тяжіння балансу приводить до прискорення або уповільнення його коливань. А значить, якщо годинник приймає вертикальне положення (а вісь балансу - горизонтальне), то вони починають або поспішати, або відставати. Причину цю усунути неможливо: закони природи! Інший опустив би руки, але не Бреге. "Не усунути, так нейтралізувати!" - подумав він. І, вирішивши "хто нам заважає, той нам допоможе", сконструював механізм, в якому всі компоненти регулятора -баланс, спіраль і спуск, - були встановлені на витончену сталеву платформу. Платформа здійснювала повний оборот навколо своєї осі за одну хвилину. Це означало, що при незмінному положенні годинника всі погрішності, що виникли протягом перших тридцяти секунд, компенсувалися в наступні півхвилини. Так Бреге змусив змію гравітації укусити власний хвіст.

За годинником? У чергу!
Виробництво витонченого механізму турбійона завжди довіряли тільки найбільш обдарованим годинним майстрам, оскільки виготовлення уручну "клітину" з тонкої сталі або титану і, головне, подальше регулювання всього пристрою вимагають високої кваліфікації. Це поставило турбійон в один ряд з рідкісними коштовностями. Винахід хитромудрого Бреге - нерідко у поєднанні з хронографами, хвилинними репетірамі або вічними календарями - вже два сторіччя привертає дійсних цінителів.

Годинник з турбійоном -princess of India- від Joseph Chevalier Останніми роками "вихори" стали вражаюче популярні, і виробники почали активно поповнювати свої колекції моделями з турбійонами. В більшості випадків вони купують готові механізми на таких крупних годинних фабриках, як, наприклад, Nouvelle Lemania. Моделі з різними варіантами турбійонов сьогодні випускають більше двадцяти фірм зі світовою популярністю. Це Breguet, Patek Philippe, Blancpain, Cartier, Silberstein, Antonio Prezuiso, Cronoswiss, Ikepod, Franck Muller, Jaeger-lecoultre, Ulysse Nardin, Audemars Piguet, IWC, Girard-perregaux, Parmigiani, Zenith, Omega, Leschot, Daniel Roth, Vacheron Constantin та інші. Азіатські виробники, зокрема Seiko, також ведуть розробки в цьому напрямі.

Сучасні технології, застосування верстатів з програмним управлінням і електроерозійного ріжучого інструменту дозволили добитися такого поєднання ціни і якості, які були недосяжні при традиційному виготовленні. Проте як і раніше дефіцит турбійонов - поширене явище. Більшість компаній випускає не більше десяти штук турбійонов в рік. При цьому стати власником заповітного скарбу з віконцем на циферблаті, в якому б'ється загадкове механічні серце, непросто: відомі годинні фірми прискіпливо підходять до відбору клієнтури. А той, кому все ж таки пощастило зайняти місце в такій престижній черзі, чекає деколи не один місяць.

Проте не варто забувати, що турбійон був винайдений Бреге як доповнення до кишенькового годинника. Вони, на відміну від наручних, майже весь час знаходяться у вертикальному положенні, як би "стоять") у спеціальній жилетній кишені. Тому в наручному годиннику з турбійоном точність все ж таки залежить від того, що їх положення постійно міняється. Але хто ж, милуючись діамантом, згадує про те, що це - найближчий родич кам'яного вугілля?

Найскладніший наручний годинник в світі

01.06.2009

45.thumbnail Найскладніший наручний годинник в світіП'ятого жовтня 2000 року компанія Patek Philippe представила світлу кишеньковий годинник "Star caliber 2000", одні з найдосконалішого механічного годинника всіх часів. Ледве пройшло шість місяців, Женевські цехи провели на світло новий годинник "Grand Complication", але тепер уже у вигляді наручного годинника. "Sky Moon Tourbillon", модель 5002, є найбільш складними наручними годинами, коли-небудь зібраним компанією Patek Philippe, і є першим зразком двостороннього наручного годинника, який представляє повну картину нічного небесного зведення на зворотному боці. Цей новий шедевр відображає природний рух зірок, орбіту Місяця, фази Місяця, а також годинник і хвилини зоряного часу.

Симфонія чудових можливостей
Оскільки і при розробці астрономічного годинника "Star caliber 2000", мета компанії Patek Philippe при розробці моделі "Sky Moon Tourbillon" була пов'язана не з набором як можна більшої кількості функціональних можливостей, об'єднаних в одному годинниковому механізмі. Справжньою метою був висновок в невеликому корпусі наручного годинника найбільш чудових і функціональних рідкісних механізмів: вічного календаря з ретроградною стрілкою дати, хвилинного репетіра, турбійона, дисплея зоряного часу, а також відображення нічного неба з рухом зірок, орбіти і фаз Місяця. Це творіння перетворилося на чудовий зразок мистецтва і техніки, тому як відображення карти зоряного неба (так, як воно бачиться з північної або південної півкулі) вимагає певного мінімального простору для того, щоб продемонструвати рух зірок достатньо чітко і ясно. Рішення, вибране компанією Patek Philippe, було запозичене з кишенькового астрономічного годинника, зробленого компанією, - рухома схема небесного зведення на зворотному боці годинника. Механічний модуль, створений компанією Patek Philippe для астрономічного годинника "Star caliber 2000", був наново переконструйований спеціально для моделі "Sky Moon Tourbillon", яка отримала Швейцарський патент СН 688 171 В5.

Хвилинний репетір як геральдичний символ третього тисячоліття
Акустичний індикатор години, чверті години і хвилини (хвилинний репетір), поза сумнівом, залишається одній з найпривабливіших функцій, які можуть мати наручний годинник. Варто натиснути важіль на лівій стороні корпусу годинника, як репетір спочатку починає відбивати кількість годинника низьким тоном, потім подвійним ударом низького тону - чверті години і, нарешті, одинарними ударами високого тону кількість хвилин, які пройшли опісля останній чверті години. Музичний механізм в цій моделі годинника "Sky Moon Tourbillon" виконаний в незвичайній і чудовій манері.

У невеликому об'ємі сучасного корпусу наручного годинника надзвичайно складним завданням є відтворення чистого і багатого по тембру звучання. Кілька років тому, після інтенсивних пошуків спільно з фахівцями в області акустичної металургії Швейцарського Федерального Технологічного Інституту міста Лозанни, компанія Patek Philippe змогла розробити спеціальний сплав для гонгу, який міг би видавати чисте резонуюче звучання. В даний час формула цього сплаву проходить додаткові коректування. Звучання хвилинного репетіра годинника "Sky Moon Tourbillion" назвали "церковним дзвоном", оскільки він нагадує бій курантів на кафедральних соборах.

Турбійону не страшна сила земної гравітації
Будь-який механічний годинник, оснащений балансиром, має так звану позиційну погрішність, якщо їх тримати у вертикальному положенні, оскільки центр тяжіння пружини балансира відхиляється від осі обертання. Дану погрішність можна компенсувати механізмом турбійона, який вдає із себе підвіску, що обертається, яка включає анкерний механізм, балансир і пружину балансира, і який, як правило, обертається навколо своєї осі один раз в хвилину. Завдяки цьому обертальному руху центр тяжіння пружини балансира також переміщається навколо осі один раз в хвилину і таким чином компенсує позиційну погрішність. У моделі годинника 5002 турбійон, балансир і четверта шестерінка розташовані на одній осі. Така конфігурація вважається найскладнішою для виконання, але найкращим чином використовує принципи механізму турбійона. Турбійон в годиннику 5002 воістину дивовижний: виготовлений із сталі крихітний механізм складається з не менше, чим з 69 деталей, при цьому його вагу ледве перевищує 0,3 грама, - це показує, наскільки філігранні і мікроскопічно малі його частини.

Вічний календар з ретроградною стрілкою дати

Вічний календар годинника Patek Philippe має легендарну історію. У моделі "Sky Moon Tourbillon" цей календар доповнений ретроградною стрілкою. Він відображає дату в положенні дуги, рівної 270 градусам, на циферблаті. Щодня стрілка дати пересувається вперед на одну позицію і після закінчення місяця (на 28, 28, 30 або 31 число) автоматично переміщається назад на перше число місяця. На відміну від звичайних технічних рішень справжній механізм ретроградної дати заснований на запатентованому механізмі шестерінки з собачками, який надає виключно високу точність, незалежно від розташування руки. На момент, коли стрілка дати повертається від кінця на початок шкали, механізм перешкоджає небажаному перескоку на друге або третє число. Таким чином, кожен початок нового місяця стрільця дати неминуче зустрічає в положенні "1".

Решта індикаторів вічного календаря оснащена чотирма додатковими циферблатами: день тижня - в положенні 9 годин, "високосний рік" - в положенні 12 годин, місяць - в положенні "3 години" і місячний календар - в положенні "6 годин". Всі індикатори синхронізовані і не потребують коректування до 2100 року за умови, що механізм годинника буде регулярний подзаводіться.

Астрономічні функції на зворотному боці годинника

На зворотному боці годинника "Sky Moon Tourbillon" знаходиться те, що є украй незвичайним для наручного годинника. Це карта зоряного неба північної (або по запиту південного) півкулі, яка обертається проти годинникової стрілки під сапфіровим склом задньої кришки годинника, яка показує рух зірок і місяця, меридіан проходження Сіріуса і місяця, а також фази Місяця, що прибувають і убуваючу. На додаток до цього, дві стрілки, витікаючі з центру, показують зоряний час по 24 годинній шкалі. Еліптичний контур показує ту частину зоряного неба, яка може бути обозріма з певної точки розташування. Дихання, що зачаровує, уявлення забезпечується унікальним механізмом (патент Patek Philippe).

Зоряний механізм годинника "Sky Moon Tourbillon" виробництва компанії Patek Philippe досяг неперевершеної висоти точності у відображенні астрономічних показників.

Місячними цілодобово вважається період часу, що виникає між двома послідовними проходженнями місяця через конкретний меридіан. В середньому його тривалість складає 24 години, 50 хвилин і 28,328 секунд. Місячний (період часу між двома повними місяцями) триває в середньому 29 днів, 12 годин, 44 хвилини і 2, 82 секунди. Зоряними цілодобово вважається період часу між двома послідовними проходженнями конкретної зірки (наприклад, Сіріуса) через конкретний меридіан. Його тривалість складає в середньому 23 години, 56 хвилин і 4,09892 секунд в одиницях вимірювання сонячного часу. Географічна довгота конкретного місцерозташування може бути обчислена, використовуючи зоряний час.

В основному існуюча різниця відхилень від дійсного сонячного часу позначається на точності різних астрономічних показників по відношенню один до одного. Деякі з таких відносин негативно позначаються на точності свідчень фази Місяця по відношенню зоряному дню, інші ж - на точності зоряного дня по відношенню до місячного циклу. Загалом і в цілому, існують 25 трильйонів можливих комбінацій варіювання взаємозв'язків. З цього неймовірного кількість комбінацій компанія Patek Philippe знайшла оптимальний варіант, який дозволяє досягти найменшої погрішності для всіх показників. Результат теоретичних обчислень перевершив всі очікування:

Для місячного дня погрішність складає 0,05 секунд в день, 18,385 секунд в рік або 30 хвилин і 38,5 секунд в сторіччя;
Для зоряного дня відхилення рівне 0,088 секунд за зоряний день, 32,139 секунд в рік або 53 хвилини і 33,9 секунд в сторіччя;
Для місячних фаз погрішність складає 6,51 секунд за період одного лунообразованія.

Шедевр досконалості

Механізм з ручним заводом ходу є шедевром високоточного інженерного мистецтва, що складається з 686 окремих деталей, кожна з яких проводиться уручну. Грані всіх сталевих частин відшліфовані і кожен зубчик кожної шестерінки механізму відполірований уручну шліфувальним диском з твердих порід дерев. На цьому досконалість не закінчується. Поліровка зменшує тертя в місцях контакту зубців шестерінок, що значно покращує точність свідчення часу і довговічність, завдяки яким компанія Patek Philippe і її годинник мають справді легендарну репутацію. Плата і модуль вічного календаря оброблені з обох боків спеціальним методом гравіювання, який відомий як "метод кругового зерніння". Вушка годинника для браслета оброблені з використанням методу гравіювання, відомого як "женевська філігрань". Унаслідок надзвичайно трудомістких процесів і інтенсивних технологічних операцій, необхідних для тестування точності ходу годинника, для створення кожного механізму потрібний декілька місяців. В результаті виходить чудовий і точний інженерний виріб гідне Женевського клейма на своєму корпусі - високої офіційної марки якості, яка привласнюється механічному годиннику. Годинник "Sky Moon Tourbillon", модель 5002, забезпечений сертифікатом хронометра COSC, так само як і інший годинник Patek Philippe, що має механізм турбійона.

Краса технологічної творчості
Корпус годинника, виконаний з жовтого золота 750 проб або платини 950 проб, відповідає як естетичним аспектам, так і служить надійним захистом механізму годинника "Sky Moon Tourbillon". Годинник виглядає елегантно, не дивлячись на їх досить великі розміри: 42,8 мм. в діаметрі і заввишки 16,25 мм. Порівняно широкий корпус прикрашений гравіюванням половинчастих хрестів Калатрава (фірмовий знак компанії). Заводна коронка, розташована в положенні "4 години", служить для підзаводу ходу і установки стрілок на передній стороні годинника. Заводна коронка, розташована в положенні "2 години", коректує положення схеми зоряного неба і стрілок, що показують зоряний час, при обертанні в протилежному напрямі, вона коректує положення Місяця і дисплей місячних фаз. Збоку корпуси також розташовано декілька кнопок коректувань, які можна натиснути за допомогою спеціального штирька. Перша кнопка, розташована між "11" і "12 годинами", одночасно коректує дату і день тижня. Друга кнопка, розташована між "3" і "4 годинами", коректує місяць. Третя кнопка, розташована в положенні між "5" і "6 годинами", коректує дисплей місячного календаря, а четверта кнопка, розташована між "6" і "7 годинами", коректує тільки день тижня. Важіль, що приводить в дію хвилинний репетір, втоплений в корпус з лівого боку. Годинник забезпечений зшитим уручну ремінцем з крокодилової шкіри. Застібка ремінця зроблена з жовтого золота 750 проб або платини.

Два лиця годинника "Sky Moon Tourbillon", модель 5002

Дизайн циферблатів на лицьовій і зворотній стороні годинника сам по собі є викликом. На порівняно невеликій поверхні розміщена велика кількість індикаторів, що, проте, не є компромісом на користь зручності користування кожним конкретним дисплеєм. Лицьовий циферблат виконаний із золота з сріблястим опаловим покриттям. По його зовнішній стороні нанесені римські цифри з I до XII. Розмітка дати розташована по внутрішньому кругу в секторі від "2" до "10 годин"; ретроградна стрілка дати виконана з воронованої сталі. Хвилини показуються за "шпальною" шкалою за допомогою золотої стрілки. Дата і день тижня, а також місяць показуються на додаткових циферблатах стрілками, виконаними з воронованої сталі, розташованих відповідно в секторі "9" і "3 годин". Високосний рік і місячний календар показуються золотими стрілками на додаткових циферблатах в положенні "12" і "6 годин". Місячні символи на індикаторі віку Місяця виконані з жовтого або білого золота. Символ молодика - чорного кольору. А центр циферблату прикрашений малюнком у вигляді композиції з маленьких хрестів Калатрави.

Оборотний циферблат представляє астрономічні функції. По зовнішній стороні нанесена 24-х годинна шкала з арабськими цифрами, по якій показується зоряний час за допомогою білих збалансованих стрілок. Диск, що виконаний з кристала блакитного сапфіра і має 279 зубця, обертається для того, щоб відстежувати кутовий рух місяця, і в невеликому круглому отворі показує місячні фази. Схема зоряного неба нанесена на окремому прозорому диску з сапфіра з 356 зубцями. Обидва диски захищено сапфіровим склом, яке на своїй внутрішній поверхні має 24-х годинний зоряний циферблат і золотий еліпс, що обмежує ту частину зоряного неба, яка видно з конкретної точки розташування.

Рарітетность - назавжди
Годинник "Sky Moon Tourbillon", реєстраційний номер 5002, є найскладнішими наручними годинами, що входять в звичайне виробництво компанії Patek Philippe. Унаслідок надзвичайної складності і величезного кількість часу, який необхідний для виробництва, збірки і регулювання, річне виробництво такого годинника зведене всього лише до двох екземплярів.

Модель "Sky Moon Tourbillon", реєстраційний номер 5002, з корпусом з жовтого 18-каратного золота коштує 950 тисяч швейцарських франків, а модель "Sky Moon Tourbillon" з корпусом з платини коштує 990 тисяч швейцарських франків. Годинник можна придбати тільки магазині компанії Patek Philippe, розташованому на вулиці Рю дю Рон в Женеві.