矽材質如今已廣為人知,在製錶業中亦非新鮮事物。但如何透過精密製程與細節把控,實現96小時動力儲存——這正是HORAGE真正擅長的領域。

有些人對「簡約」的定義與眾不同
相較傳統瑞士槓桿擒縱機構,矽擒縱機構的效率顯著提升,其核心原因為何?讓我們從重量說起。傳統擒縱機構通常使用的鋼材,平均密度為7.85克/立方厘米,而矽材質的密度僅2.33克/立方厘米,重量減輕達3.3倍。這表示當擒縱機構運作時(以本機芯K3的振頻25,200次/小時為例),其每日觸發次數超過五十萬次。因此,驅動矽擒縱叉所需的能耗大幅降低。

放大率 500 微米/0.5 毫米
第二點,無論是銑削零件(擒縱機構位置)或矽材質零件,其精密的製造公差讓設定極小安全公差成為可能,從而能夠最大限度減少位移力道損耗,顯著提升運行效率。
第三點,矽材質具備抗磁性,這也是我們首枚搭載自產K3機芯的Decaflux腕錶名稱的由來。矽材質零組件對系統的干擾或影響機率大幅降低。在製錶界,人們常說等時性不應當受磁力影響。
然而,我必須說明使用矽材質零組件所面臨的挑戰。從晶圓分離到後續操作與組裝,整個過程需要極高技藝水準以及擒縱零件穩組定的幾何形態,因為矽材質具有類似玻璃的脆性特質。

小心處理!
關於「矽擒縱機構無需潤滑」的誤解也需澄清一下:它們並非完全不需要,只是所需的量極少。
矽游絲能帶來哪些優勢?與擒縱機構同理,游絲重量是關鍵因素。由於矽游絲本身重量極輕,單側擴張時不會產生額外的不平衡,從而避免腕錶懸吊位置出現不利的速率偏差。此外,矽游絲的抗磁優勢更為顯著,因為磁化可能導致的後果嚴重。多數錶友們可能都曾遭遇此類問題——當腕錶過於接近冰箱或手提包磁扣時,日差有可能會驟增至數分鐘。
另一個有趣的地方在於矽材質的熱膨脹係數極低。熟悉瑞士官方天文台認證的人會明白這個參數對通過認證與否至關重要,因為瑞士官方天文台認證COSC會在攝氏8度、23度和38度環境下依據嚴格標準進行測試。回溯歷史,當本傑明·富蘭克林仍在探索自然現象與溫度預測時,托馬斯·恩肖已嘗試透過補償擺輪來抵消氣溫波動的影響。現代擺輪已不再採用透過不同膨脹係數材料實現補償的雙金屬結構,而是選用熱膨脹係數極低的現代合金。
傳統軋鋼游絲可製造出厚度高度均勻的螺旋結構,從而確保頻率穩定。而矽游絲複雜的製造過程中存在著許多影響頻率穩定性的變量,導致參數波動範圍較大。這使得矽游絲與擺輪的匹配難度遠高於傳統鋼質游絲。
但僅憑這些尚不足以實現驚人的96小時(四天)動力儲存。讓我們來聊聊在開發K1、K2、KT1、KT2及KTM系列機芯過程中所累積的其它優化經驗。
先從發條盒與訂製的主發條說起。由於矽擒縱零組件的高效能性能,我們可以採用更細更長的發條-其輸出力矩雖小卻能提供更持久的驅動力,確保擺輪維持同等振幅。我們選用的Nivaflex Plus材質主發條經過精確調校,完美適配所需扭矩,確保量產時動力輸出恆定。若非如此,要達到COSC標準將頗具挑戰。

傳動系統的每個齒輪都要求完美
另一個關鍵要素是我們自主研發的齒輪齒形設計。理論上諸多構想可行,但實務上往往大相逕庭。製造與組裝過程需要一定公差以確保齒輪組整體順暢運作。我們的目標是將摩擦損耗降至最低。這不僅取決於齒形幾何設計,表面鍍層技術也至關重要——這引出了下一個精彩議題。
市面上多數機芯採用硬化鋼質軸作為齒輪軸承。原因何在?因為側向軸承壓力巨大,所需強度極高。但是我們採用的方案略有不同,較細長的發條輸出力矩顯著降低,這對手動上鍊與自動上鍊系統皆有裨益,也是我們的機芯能實現高效自動上鍊的原因所在。力矩降低使得側向軸承壓力隨之減小,因此我們可用銑削軸承軸,大幅縮短組裝耗時。但優化不止於此,透過現代鍍層工藝,我們以拋光鋼軸的低摩擦特性結合創新材料,使耐磨測試結果與傳統方案無異。

金屬、矽、珠寶-你的手腕上戴著元素週期表
身為一名曾接受瑞士最傳統、最嚴苛製錶培訓的製錶師,我對歷史製錶技藝有著充分認知。但現今科技賦予我們的可能性如此廣闊,歐瑞璽正運用這些創新力量,為您打造卓越時計。
下次《HORAGEOLOGY》專欄再見!
祝好,您的製錶師Lenny。
Look forward to receive my first horage.