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机械式钟表作为精密、细微加工的代表拥有悠久的历史,始于约在13世纪发明的“塔钟”。最早采用以“砝码”带动齿轮的方式,到了15世纪左右,使用发条驱动的方式被发明出来,钟表得以朝小型化演变。19世纪后半叶,腕表诞生,直至今日。日本的钟表产业历史虽不长,但自1969年日本精工推出世界上第一款石英表以来,电子式机芯便成为了世界主流。
下面我们将为您介绍钟表部件的概要和使用数码显微系统进行观察的案例。

使用数码显微系统观察钟表部件

什么是机芯和半成品机芯

机械化表表壳内的趋势构造个部分称为机蕊。机械化式机械化表的机蕊可分为自動上弦和清理上弦两个,阶段的热门是自動上弦。不仅如此,区别造成商对机蕊授予的款式称为机蕊识别码(Caliber)。

并不是所有钟表制造商都会自制机芯,有不少制造商都会选择购买机芯制造商生产的未完成的机芯来制造钟表。
这种未完成的机芯称作半成品机芯(Ébauche)。Ébauche是法语,意为“草稿”。

机械式钟表的振频、钻数

机械式钟表的振频

机械式钟表的机芯动力源是游丝,嵌入于称作摆轮的零件中心。随着游丝反复伸缩,摆轮会进行往复旋转运动(振动)。
振频是指摆轮每小时的振动次数。
ꦯ目前的机械式机芯的主流振频是28800转/❀小时(8次/秒),高于28800振频的称作高频,低于28800振频的称作低频。

摆轮
  • A:游丝

钻数

机械式钟表在齿轮转动时,轴会发生磨损。为此,会使用人工红宝石来将轴承的磨损降低至理想范围。除了轴承以外,也被用于容易磨损的擒纵叉的爪子上。
红宝石硬度仅次于金刚石,自古便被用作机械式机芯中的宝石。钻数越多,越高级、越复杂。

擒纵叉
  • A:红宝石
  • A:摆轮
  • B:游盘
  • C:游盘宝石
  • D:游丝
  • E:擒纵叉
  • F:出瓦
  • G:进瓦
  • H:擒纵轮

石英表的振频

石英表中组装有水晶振子。
水晶在受到机械压力时会产生电荷(压电效应)。相反地,如果受到电荷(电压),则会产生机械形变(逆压电效应)。水晶振子正是利用了该逆压电效应。
典型的频率是32.768 kHz,通过IC将其转换为1秒1脉冲(1 Hz),令秒针前进1秒。

压电效应
逆压电效应

使用数码显微系统观察钟表部件的案例

底下将说明在使用基恩士的4K数字显微系统“VHX产品”查看座钟组件的新案例分享。
观查座钟表针的面上清理环境 利用率Optical Shadow Effect Mode,才可以明了地查看到表皮的线条。
500× 同轴落射照明
同轴落射照明 + Optical Shadow Effect Mode
观看绿水晶振子的银蒸镀面 使用Optical Shadow Effect Mode,是可以确定地观擦到硫化锌的路径。
2000× 同轴落射照明
同轴落射照明 + Optical Shadow Effect Mode
检查过磨研的红宝石的表面上 用微分干涉现象和HDR,也可以将面上的起浮信息可视化。
100× 同轴侧射照明 + HDR + 微分干涉
皮带涂膜的脱层(3D形式自动测量) 可做出3D造型预估,可降钙素原检测了解涂膜的裂开现象。
1000× 同轴落射照明
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