从材质到复杂功能,机械机芯的制作,其实不外乎对两种技术的挑战:精准度与性能。而今精准度的表现已经不再是擒纵装置材质和结构本身的战争,这场永无止境的追求已经延伸到了机芯零件上头。
革命性的硅材质
在近30年的机芯制作技术中,从充满争议到渐成主流之一,便是对硅材质的运用。硅是一种抗磁性、低耗损且制作精密度极高的材质,被运用在机芯最重要的心脏部位:擒纵装置。
硅材质在擒纵结构中,一直多用于冲击摩擦耗损最高的擒纵轮及擒纵叉等零件,技术渐渐纯熟后,已经可以完成摆轮游丝这样精密度要求极高的零件,宝玑可以说是第一个能够运用硅材质技术,制作出其最著名的宝玑双层游丝。
宝玑双层硅质摆轮游丝
而在硅材质研发工程中,最具有代表性品牌的有:雅典、百达翡丽、劳力士以及斯沃琪集团。目前雅典已经大量运用硅材质擒纵在大部分的表款;劳力士则是在少部分的女性腕表上使用;斯沃琪集团下的宝珀、宝玑、欧米茄等品牌都已经广泛运用;而百达翡丽则渐渐将品牌旗下研究多时,以单晶硅为基础打造的Silinvar®材质的Spiromax®摆轮游丝,运用到旗下机芯内。
百达翡丽最新修改的Spiromax®摆轮游丝和全新叶型弹簧
游丝是擒纵机构规律走时的关键,所以必须制作精良,才能把握最高的等时性。也因此在摆轮游丝所有的技术研发中,始终都围绕着更高更稳定的等时性这一概念。
Ref.5650G搭载Cal.324 S C FUS, 精准度达到-1至 2秒的日差
等时性要高,首先要求游丝材质的收放性一致,另外游丝固定方式也有助于收放的缩张等距。2017年百达翡丽为庆祝Aquanaut 20周年而推出的限量版Ref.5650G,使用了全新修改的Spiromax®摆轮游丝形状,根据这一个精进修正,据称可达到精准度日差为负一正二秒的高性能,这也是目前机械表极其罕见的精准度性能,而这个最新修正的真正关键就在于游丝中央轴的形状略微改变。
百达翡丽Ref.5650G Aquanaut旅行家腕表
18K白金材质/直径40.8mm/324 S C FUS自动机芯/振频每小时28,800次/储能35-45小时/时、分、秒和日期显示,两地时间,昼夜显示/防水型复合材料表带搭配18K白金表扣/限量500只
在机芯的技术世界里面,所有的零件和装置结构的精进,多半与零件的几何有着相当大的关系。比如要减低耗损,就从零件齿轮齿的形状与咬合方式改进,而这些工程学是过去电脑不发达的年代无法办到的。也因此零件性能精进的战争在某一个程度上,已经成为一种几何工程较量的学问。
这一门几何工程学主要在利用几何方式,寻找更好的物理解决方案,一面降低零件的摩擦耗损,一面增加零件效能发挥。在Ref.5650G腕表上,有一个形状极其诡异,且还特别为了它开了一个视窗的零件设计:时区按钮的叶型弹簧。透过这个一体成型且具有更高的按钮制动效果的零件,可以让上下两个时区按钮的按压与操控感更加顺畅精确。
Ref.5650G控制时区按钮的叶型弹簧
大费周章设计出这么一个形状非常具有未来感的零件,只为了两个时区按钮?难道没有更高深的作用?对此我感到讶异,也略显可惜。不知道我有没有资格把这个称为:钟表界技术独特的任性。我们往往钻研在一个很小的细节,花上多年的时间,只为了解决一个可能在他人眼中无关紧要的问题。
我其实更期待这个叶型弹簧的设计将来有天可运用在码表按钮上,为码表操作结构的一场大革命,并将百达翡丽的码表推向另一个美学与机能兼并的新境界。
芝柏的恒定擒纵装置
具有未来感的新颖零件设计,要如何融入原本古典绝美的机芯?芝柏花了整整将近八年时间才落实的恒定擒纵装置L.M.腕表,我们算是看出一点端倪与答案。芝柏恒定动力擒纵装置中采用了一根S形游丝簧片,簧片两端在传动轮系的驱动下前后摆动,进而驱动摆轮。在最早芝柏的概念实验成品中,S形游丝簧片与框架是两件式组件,而在最终推出的表款中,这些零件结构已改为一体成型的硅材质,且S形游丝簧片被直接整合至框架内。
(左)Girard-Perregaux (芝柏)2013年恒定动力擒纵腕表
18K白金材质/直径48mm/手动上链机芯/振频每小时21,600次/储能6天/时、分、秒与动力储存显示/短吻鳄鱼皮表带
(右)芝柏恒定动力擒纵系统包括框架和S形游丝簧片在内,均采用了一体成型的硅材质
正式搭载此装置的恒定动力擒纵L.M.腕表于2013年首度发表,在现今最出色设计的擒纵结构中,S形簧片在面盘上清晰可见,如同舞蝶振翅散发着机械表史上首见的奇妙律动之美,获得了2013年度日内瓦钟表大赏最高殊荣的金手指奖。这个因为硅材质制作产生的特殊紫蓝色的零件设计,占据了机芯大部分的位置,但又因为其样貌太奇特,不舍得把它藏起来,为了显露它又得考虑机芯整体的设计,现在呈现出来的结果,应该可以算是成功的设计。
独立制表师可以这么玩
在电脑已经发达无比的现代,要想制造出独特自属的机芯不是太大的困难,关键也只是在足够的时间研发绘制、成型并且测试完成。独特的零件不但需要有助于性能上的提升,更在美感上也有一定的辨识度与特殊之处。
ROMAIN GAUTHIER Logical One Natural Titanium腕表
钛金属材质/直径43mm/振频每小时28,800次/储能46小时/偏心时、分、小秒显示
工程师转为制表师的Romain Gauthier其实就是擅长于零件美学与性能兼备的独立制表师,其不但为少数可以自制零件的独立制表师,更是将个人审美融入了零件的设计,因此让Romain Gauthier出品的表款不仅仅在修饰完工完美且在机芯结构上独树一帜。
Romain Gautier是为数不多的可以自制零件,并将个人审美融入了零件的独立制表师之一
也许这就是香奈儿决定与Romain Gauthier在机芯开发与零件制作上合作的缘故。从香奈儿为男士打造的Caliber 1机芯,隐隐约约已经看到Romain Gauthier擅长以大小圆形协调构图的机芯设计结构,以一个中央大圆固定整体轮系的重要齿轮,极其聪明的设计,也只能是具有独立零件设计与制作能力的厂房能够达成的。
香奈儿Première镂空山茶花腕表
18K白金材质/尺寸28.5mm x 37mm/Calibre 2手动机芯/储能48小时/时、分显示
香奈儿打造的Caliber 2,将著名的山茶花标记图案换化为夹板、表桥、面盘一体成型的设计
2017年香奈儿发表专为女性打造的Caliber 2则更聪明地将香奈儿著名的山茶花标记图案,换化为夹板、表桥、面盘一体成型的设计,同样概念曾经出现在卡地亚打造出镂空罗马数字面盘夹板一体的机芯,不过香奈儿的这一款Premiere Camelia Skeleton镂空腕表,相信在对普遍对机械机芯没有特殊偏好的女性来说,仍然具有致命的吸引力。
以图腾表达零件
擅长以精致设计零件并融合机能性与美学兼备的技术,还是要提到独立制表大师Jean-Marc Wiederrecht所带领的Agenhor制表工坊。Jean-Marc近几年为品牌设计的机芯中,往往有一个特征:零件本身已经不再是规矩且无新意的传统设计,Jean-Marc尝试用各种不同具象的图腾,来象征或直接性表达零件本身的用途。如此的做法不但让每一枚他设计的机芯独一无二,也让制表师在组装或维修时更好辨识。
梵克雅宝Lady Arpels Pont des Amoureux腕表
18K白金材质/直径38mm/JLC846手动机芯/储能30小时/逆跳时、分显示/鳄鱼皮表带搭配针式表扣
之前十分成功地在梵克雅宝情人桥腕表上,将面盘两个亲吻的男女指针,其控制逆跳、亲吻接合等动作的关键零件,也设计为一男一女的轮廓,方便制表师在组装设计时,不但可以清楚辨识两边逆跳的重要零件位置,更增加了机芯的浪漫诗意与美感,从此特殊形象的零件变成了Jean-Marc Wiederrecht设计机芯的一个重要标记。
爱马仕Slim d'Hermes L'heure Impatiente腕表
红金材质/直径40.5mm/1912自动机芯/振频每小时28,800次/时、分显示,“守候时光”功能/鳄鱼皮表带搭配玫瑰金表扣
在2017年Hermes爱马仕最新推出的L'heure Impatiente守候时光腕表里,Jean-Marc特别使用了象征爱马仕品牌的飞马形状零件,作为倒数分针的推动凸轮,而其打铃时间设定的凸轮则为鲨鱼形状设计,其凸轮最顶点即为鲨鱼的鳍,Jean-Marc并没有说明为什么这个凸轮设计为鲨鱼形状。不过我的猜测是:鲨鱼的行动为缓缓前进并观察,在最关键的出击一刻刻不容缓且准确扎实,就像这个凸轮顶端在飞马凸轮的接触后,落到最低点时,必须是到位实在并进而推动音锤不偏不倚。
扮演打铃时间设定的凸轮则设计为鲨鱼形状
倒数分针的推动凸轮拥有特殊的飞马形状
传统机械机芯的设计从古至今,几乎绝少改动,后世的所有制表大师、机芯建构师们无不戮力潜心研究更有效更独特的机芯设计。科技发展至今,几乎我们能想象到的技术,好像都有可能在机械机芯里运用,但事实是,不能免除手工组装甚至装饰打磨等手工艺打造。
机械机芯最引人入胜的不仅仅是那产生在微小机械世界的技术推进,更是一种艺术的升华。我想这一场零件的战争,不仅是技术的战争,更会是美学与技术两相必须完美结合的战争。
编辑:迟忘时
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