Из чего делают наручные часы

Оглавление

1. Введение
2. История и эволюция материалов
3. Основные компоненты часов и используемые материалы
4. Современные материалы: от недорогих до премиальных
5. Материалы в массовых, средних и люксовых часах
6. Заключение

Введение

Наручные часы кажутся небольшими, но в них скрыт целый мир материалов и технологий. От блестящих золотых корпусов старинных хронометров до суперпрочных керамических или карбоновых элементов современных моделей – материалы определяют внешний вид, надежность и цену часов. Сегодня самым распространенным материалом для часов является нержавеющая сталь, но так было не всегда. В этой статье мы проследим эволюцию материалов в часовом деле, рассмотрим из чего сделаны основные части часов и как выбор материала влияет на свойства и престиж наручных часов.

История и эволюция материалов

Первые портативные часы (карманные в XVI–XVII вв. и ранние наручные в XIX–начале XX вв.) изготавливались преимущественно из драгоценных металлов – золота или серебра. Золото было одним из первых и главных металлов в часовых корпусах, его ценили за благородный вид и устойчивость к коррозии. В первую половину XX века золотые и серебряные часы доминировали: до 1960-х годов большая часть элитных моделей имела именно драгоценные корпуса. Однако для повседневных и военных нужд все активнее использовалась сталь. К середине XX века нержавеющая сталь стала самым массовым материалом для часовых корпусов – она прочная, не ржавеет и относительно недорога. По данным исследований, ежегодно не менее 40% всех выпускаемых часов были из стали, а во время Второй мировой и около 1970 года доля стальных корпусов доходила до 80%, ведь требовались прочные и доступные по цене часы.

В 1970-е годы произошел любопытный поворот: швейцарские мануфактуры Audemars Piguet и Patek Philippe выпустили роскошные спортивные модели (Royal Oak, Nautilus) в стальных корпусах. Так сталь стала «социально приемлемой» даже в люксовом сегменте. 1980-е принесли новый виток инноваций. Бренды начали применять титан – ультралегкий и неаллергенный металл. Параллельно компания Rado экспериментировала с высокотехнологичной керамикой для корпусов; уже к концу 1980-х появились первые часы с керамическим корпусом, поражающие глубоким блеском и невероятной твердостью поверхности. Одновременно кварцевая революция сделала часы массовыми: в 1983 году появились яркие пластиковые часы Swatch, стоившие около $30 и мгновенно ставшие модным хитом. Также в 1983 году фирма Casio выпустила первый G-Shock – ударопрочный электронный часы в корпусе из прочной смолы. Пластик и резина оказались идеальны для недорогих спортивных моделей: они дешевые, чрезвычайно стойкие к ударам и легко формуются в любую форму.

В 2000-е годы материалы шагнули ещё дальше. Часовых дел мастера освоили углеродные композиты (carbon fiber, forged carbon) – сверхлёгкие и практически неразрушимые материалы. Карбон представляет собой переплетенные волокна углерода в полимерной матрице; по прочности он сопоставим с металлом, зато весит менее 2,6 г/см³ – почти вдвое легче титана. При этом углеродные детали обладают высокой стойкостью к царапинам и коррозии, не вызывают аллергии и придают каждому изделию уникальный узор.

Возродился интерес и к старинным решениям – например, бронза. Сплав меди и олова, известный с древности, вдруг стал популярен в часовом деле последних лет. Бронзовые часы привлекают тем, что их корпус покрывается со временем благородной патиной (окисляя медь, бронза «состаривается» внешне) и выглядит винтажно. Бронза устойчива к морской воде и не магнитится, хотя несколько тяжелее и хрупче стали. Таким образом, сегодня часовщики располагают невероятно широким спектром материалов – от проверенных столетиями драгоценных металлов до ультрасовременных керамики и композитов.

Основные компоненты часов и используемые материалы

Конструкция наручных часов включает несколько ключевых частей. Каждая из них изготавливается из особых материалов, оптимальных по свойствам:

• Корпус – основной «футляр» часов, защищающий механизм. Корпуса делают из металлов и сплавов. Самый распространенный вариант – нержавеющая сталь (обычно марка 316L) благодаря ее прочности и устойчивости к ржавчине. В бюджетных моделях корпус может быть выполнен из латуни с тонким гальваническим покрытием «под сталь» или «под золото» (такой слой со временем может истираться, обнажая желтоватую латунь). Для легких спортивных часов применяют прочные пластики и смолы (например, поликарбонат, эпоксидные композиты) – они очень ударостойкие и снижают вес изделия. В среднем и высоком ценовом сегменте помимо стали популярны корпуса из титана, а также из драгоценных металлов – различных сплавов золота и платина. Отдельно стоит упомянуть керамические корпуса – из оксида циркония или карбида титана. Такая «высокотехнологичная керамика» невероятно твердая – почти в 4 раза тверже стали – и практически не царапается, сохраняя полированный вид десятилетиями. Однако керамика более хрупкая: при сильном ударе ее можно отколоть или разбить, поэтому обращаться с керамическими часами нужно аккуратно. Наконец, некоторые бренды предлагают корпуса из карбона (углеродных волокон) или бронзы для особого стиля и ощущений, о которых мы говорили выше.
• Стекло (кристалл) – прозрачная защитная пластина над циферблатом. От качества материала стекла зависит, насколько часы будут устойчивы к царапинам и ударам. В недорогих часах ставят плексиглас (пластиковое стекло из акриловой смолы) или минеральное стекло – эти материалы дешевле, но легко царапаются. Плюс акриловое стекло можно разбить разве что намеренно – оно очень вязкое и ударопрочное, а царапины с него можно относительно легко отполировать. Минеральные стекла тверже пластика, но тоже покрываются мелкими царапинами при носке и могут треснуть при падении. В часах среднего класса уже часто используется закаленное минералое стекло с повышенной твердостью, например фирменное Hardlex у Seiko. А в дорогих моделях стандартом де-факто стало сапфировое стекло – прозрачный диск из синтетического сапфира. Сапфировое стекло практически невозможно поцарапать (его по твердости превосходит только алмаз) – лишь алмазным или другим сапфировым острием можно оставить след. Благодаря сочетанию прозрачности и высокой стойкости к износу сапфировые стекла ставят даже в сравнительно недорогих современных часах.
• Циферблат и стрелки – «лицо» часов, на котором отображается время. Циферблат обычно изготавливается из тонкой металлической пластины, чаще всего из латуни или стали, на которую наносят разметку (покрытие, печать, гильоше и пр.). Латунь удобна в обработке, поэтому ее используют даже в премиальных часах, покрывая слоями эмали, лака или гальваническими покрытиями. В дорогих моделях встречаются циферблаты из драгоценных металлов – например, золота – или из экзотических материалов (перламутра, камня), но основа все равно обычно металлическая для прочности. Стрелки тоже вырезаются из металла – стали (нередко с голубым закаленным покрытием в классических моделях) или латуни, иногда из белого или желтого золота в люксовых часах. Для считывания в темноте стрелки и часовые метки могут иметь вставки люминесцентного состава (например, Super-LumiNova) – это отдельный функциональный материал на основе светонакопительной краски, нанесенный поверх основы стрелки. Стоит отметить, что качественные стрелки и метки часто обрабатываются вручную и тщательно полируются, особенно в дорогих часах, поскольку от их отделки зависит читаемость и внешний вид циферблата.
• Ремешок или браслет – это то, что удерживает часы на руке, и материалы здесь очень разнообразны. Кожаные ремешки – классика для наручных часов; обычно используют телячью кожу, а в дорогих моделях – экзотическую (крокодил, аллигатор, страус), славящуюся прочностью и фактурой. Кожа мягкая и комфортная, но со временем изнашивается, требует замены каждые несколько лет. Металлические браслеты делают, как правило, из нержавеющей стали, звенья которой могут быть полированными или матовыми. В элитных версиях браслет может быть из титана (легче, но мягче стали) или из того же материала, что и корпус – например, золотой браслет для золотых часов. Кроме того, популярны ремешки из резины или силикона, особенно для спортивных и дайверских часов – они не боятся воды, удобно облегают запястье и достаточно износостойки. Есть и тканевые (текстильные) ремешки, например нейлоновые NATO-ремешки – фактически это тоже разновидность пластика, ведь нейлон является синтетическим полиамидом. Тканевые ленты легки, быстро сохнут и придают неформальный стиль.
• Механизм (движок) – «сердце» часов, скрытое внутри корпуса. Это самый сложный узел, состоящий из десятков крошечных деталей, и тут также используется множество материалов. В кварцевых электронных часах основой механизма служит печатная плата и миниатюрный двигатель – здесь преобладают сплавы меди (для проводников), кремний (в интегральных схемах) и пластик (для корпуса механизма и некоторых деталей), а подвижных частей мало. В механических часах – с пружиной и шестеренками – материалы особенно важны для точности и надежности. Основная пластина механизма (так называемая часовая плата или основание калибра) традиционно изготавливается из латуни – она служит прочным фундаментом для установки всех колес и рычагов. Латунь выбрана за стабильность и легкость обработки, а в некоторых люксовых калибрах ее заменяют на дорогие сплавы.
  Мосты – небольшие пластины, прижимающие колесную систему, – тоже обычно латунные или стальные, в топ-моделях могут быть титановыми для уменьшения веса.
  Колесная передача (шестерёнки) чаще всего выполняется из латуни (желтого цвета) или из стали. Латунные зубчатые колеса легче и сами по себе работают как «жертвенный» материал, предотвращая износ более твердой стальной анкровой вилки и других частей. В некоторых современных механизмах применяют и полимерные детали: например, часовые компании используют специальные пластики для снижения трения в определенных передачах, но это редкость в высоком часовом искусстве.
  Пружины в механизме – заводная (мейнспринг) и пружина баланса (волосок) – изготавливаются из специальных стальных сплавов с высокой упругостью. Так, заводная пружина – это длинная лента из закаленной стали, свернутая в барабан, а волосок баланса делается из сплава типа нирвар (с добавлением никеля) или кремниевых сплавов в новых антимагнитных версиях.
  Баланс – маленькое колесо, которое колеблется, отбивая такт времени, – традиционно делают из сплава на основе меди с бериллием или из стали, иногда с добавлением титана. В современных дорогих механизмах появляются кремниевые балансы и анкровые вилки – кремний легок и не магнитится.
  Спусковой механизм (анкровое колесо и вилка) классически стальной, но все чаще их тоже делают из кремния или покрывают аморфным углеродом для износостойкости. И, конечно, нельзя забыть про камни: в местах трения осей колес стоят крошечные вставки из синтетического рубина. Эти ювелирные опоры очень тверды и гладки, они минимизируют износ и трение в механизме. Количество камней (ruby jewels) у механических часов варьируется – от 17 в простых калибрах до десятков в сложных, – сами по себе рубины недороги, но их наличие свидетельствует о проработанности конструкции. В лучших мануфактурных механизмах даже винтики – и те представляют интерес: их делают из синей закаленной стали или даже золотые винты используются, что придает механизмам роскошный вид.

Таким образом, каждый компонент часов – от крупного корпуса до невидимой глазу пружинки – создается из материала, наиболее подходящего под его задачу. Это результат многолетней эволюции и инженерных находок, позволяющий часам одновременно быть красивыми, точными и долговечными.

Современные материалы: от недорогих до премиальных

Сегодня часовщики используют широкий спектр материалов, и каждый из них имеет свои преимущества. Рассмотрим основные современные материалы **от бюджетных до люксовых** и их свойства:

• Пластик и смолы (резина). Самый доступный материал для корпусов и ремешков – разные виды пластика. Используется в цифровых и спортивных часах благодаря дешевизне и ударопрочности. Качественные полимерные корпуса практически не бьются при падении и отлично переносят встряски, что доказали легендарные G-Shock. Современная тенденция – применять переработанные и биопластики. Пластик может быть окрашен в любые цвета, что дает свободу дизайна. Ремешки из силикона и каучука очень популярны: они эластичные, водостойкие и комфортные, хотя со временем могут трескаться или собирать пыль на поверхности. В целом пластик идеален для недорогих, ярких, либо утилитарных моделей, где важны цена и практичность.
• База из недорогих сплавов (латунь, сплавы цинка). Еще одно решение бюджетного сегмента – корпуса из недорогих металлов. Чаще всего это латунь (сплав меди с цинком) или похожие по свойствам сплавы. Такие корпуса почти всегда покрываются сверху слоем хрома, никеля или имитацией благородного металла. Новые часы при этом неотличимы внешне от стальных, но через несколько лет активной носки покрытие может истереться и выступит желтоватый металл основы. Плюс дешевых сплавов – легкость обработки и низкая цена. Минус – невысокая долговечность внешнего вида.
• Нержавеющая сталь. Рабочая лошадка часовой индустрии – стальной корпус. Сталь удачно сочетает прочность, износостойкость, устойчивость к коррозии и приемлемую себестоимость. Практически все массовые часы среднего сегмента (и значительная часть премиальных) делают из специальных сортов нержавеющей стали~. Чаще всего это сплав 316L, иногда называемый «ювелирной» или «хирургической» сталью – он не вызывает раздражения кожи, не ржавеет от пота и влаг и достаточно твердый. Сталь позволяет выполнить тонкую полировку корпуса до зеркального блеска или, наоборот, матовую шлифовку. Нержавеющая сталь остается самым универсальным и широко используемым материалом для часов – от недорогих до дорогих – благодаря отличному балансу характеристик.
• Титан. Примечателен тем, что при прочности, сопоставимой со сталью, он почти вдвое легче: примерно на **45% легче, чем нержавеющая сталь. Титан не поддается коррозии даже в соленой воде и абсолютно гипоаллергенен (биосовместим), поэтому идеально подходит для людей с аллергией на никель или другие примеси в стали. Есть у титана и минусы. Во-первых, он дорог в производстве – процесс плавки и обработки технически сложен и энергозатратен. Во-вторых, титан более мягкий материал. На нем легко появляются мелкие царапины, особенно на полированных поверхностях.
• Керамика. Керамика буквально не царапается при носке: ее твердость примерно вчетверо выше, чем у стали, поэтому даже при контакте с песком или металлическими поверхностями корпус останется как новый. Керамика не тускнеет, не окисляется и не вызывает раздражения кожи. Часы из нее годами сохраняют заводской вид – без потёртостей и потерянного блеска. Однако за великолепный внешний вид приходится платить сложностью производства и некоторой хрупкостью. Керамический корпус может расколоться, если уронить часы на очень твердую поверхность или ударить с силой о угол. То, что стальная модель переживет как вмятину, для керамики чревато сколом. Поэтому высокотехнологичную керамику ценят прежде всего за стойкость к царапинам, а не к ударам. Керамика заняла прочное место в люксовом сегменте как современный, эффектный и практичный (в плане царапин) материал.
• Углеродные композиты. Под этим названием скрываются материалы на основе углеродных волокон (карбоновое волокно, carbon fiber) или прессованных углеродных частиц (forged carbon и т.п.). Они пришли в часовое дело из авиации и автоспорта, где ценятся за сочетание легкости и прочности. Карбон в часах – это, как правило, черный или темно-серый материал с характерным узором волокон, делающим каждый экземпляр уникальным. По свойствам качественные углепластики великолепны: очень малый вес (плотность порядка 1,5 г/см³, что в несколько раз легче стали) при высокой прочности и стойкости. Производители отмечают, что углеродные композиты практически не ломаются в обычной жизни, не царапаются и не ржавеют. Казалось бы, идеал? Но есть нюансы: сложность обработки (требуется прессование при высоком давлении и температуре, сложное фрезерование) и цена.
• Драгоценные металлы (золото, платина, палладий). В вершине материаловой иерархии для часов по-прежнему стоят благородные металлы. Золото – традиционный символ роскоши. Его несомненные плюсы: красота теплого металлического блеска и полная стойкость к коррозии (золото не ржавеет, не тускнеет со временем). Однако чистое 24-каратное золото слишком мягкое, поэтому в часовом деле применяют сплавы. Помимо золота, в элитных часах используется платина – редкий благородный металл серебристо-белого цвета. Платина еще плотнее и тяжелее золота, а по твердости примерно схожа с ним, поэтому платиновый корпус тоже склонен к микроповреждениям. Этот металл значительно дороже золота и встречается только в коллекционных и юбилейных моделях.

Подводя итог обзору: пластик и латунь представляют экономичный конец спектра, обеспечивая доступность; сталь и титан – современные металлы для надежных и практичных часов; керамика и карбон – инновации для любителей нового дизайна и высоких технологий; золото и платина – воплощение традиционной роскоши. От выбора материала напрямую зависят и потребительские свойства часов – об этом подробнее дальше.

Материалы в массовых, средних и люксовых часах

Использование материалов часто различается в часах разных ценовых категорий. Сравним, из чего делают часы массового производства, среднеценовые модели и изделия класса люкс:

• Бюджетные массовые часы. В самом доступном сегменте главная цель – снизить себестоимость, поэтому материалы простые. Корпуса таких часов часто пластиковые или из базового сплава (латунь, цинковый сплав) с покрытием. Ремешки – из искусственной кожи, тонкого полиуретана, либо простые резиновые/силиконовые, а то и тканевые (нейлон) – все относительно недорогое и практичное, но без претензий. Браслеты у бюджетных часов, если и есть, то из тонкой штампованной стали или латунной основы с напылением, часто со временем вытираются или люфтят (болтаются). Стекло большинства дешевых моделей – пластиковое или минеральное невысокого класса, подверженное царапинам. Можно сказать, что в бюджетных часах вы платите за дизайн и базовую надежность, но не за дорогие материалы.
• Средний ценовой сегмент. Это очень широкий класс – куда попадают и качественные массовые бренды (Seiko, Casio Edifice, Orient, Citizen), и «доступная» швейцарская классика (Tissot, Longines начального уровня, TAG Heuer кварцевые, и др.). Здесь материалы заметно лучше. Корпуса почти всегда из нержавеющей стали 316L – это уже стандарт, сталь хорошо обработана, полировка ровная, толщина стенок и задней крышки достаточная для прочности (нет ощущения дешевизны). Иногда в этой категории встречаются титановые корпуса. Стекло у многих среднеценовых часов уже сапфировое или по крайней мере улучшенное минеральное с твердым покрытием. Ремешки из настоящей кожи. Браслеты – стальные, зачастую с полными звеньями и надежными застежками. Таким образом, часы среднего сегмента предлагают оптимум материалов: сталь, сапфир, кожа – все на уровне, близком к люксу, но без дорогостоящих излишеств. Именно поэтому многие предпочитают этот сегмент – вы получаете прочные, удобные и презентабельные материалы, не платя огромных денег за золото или эксклюзив.
• Люксовые часы. В верхнем эшелоне материалы используются самые лучшие и зачастую эксклюзивные. Корпуса могут быть из особо качественной стали (например, Rolex славится собственной сталью 904L, которая труднее в обработке, но дает особый блеск и устойчивость к кислотам). Однако во флагманских моделях многие бренды переходят на драгоценные металлы: золото (желтое, розовое, белое), платину. Помимо благородных сплавов, люксовый сегмент активно внедряет инновационные материалы: высококлассный титан Grade 5 (например, у Audemars Piguet, Hublot), керамику сложных оттенков (синий корпус Omega Seamaster или полностью черные керамические Hublot). Углеродные корпусные детали, сапфировые корпуса (как у некоторых моделей Hublot или MB&F) – все это тоже встречается, подчеркнув техническое лидерство марки. Именно материалы во многом создают ощущение роскоши: тяжесть золота на руке, игра света на полированной стали, глубина керамического блеска или необычная фактура карбона сразу дают понять, что перед вами вещь исключительная.