優雅舒適,比精鋼更堅硬

比精鋼更輕、更堅硬,完全防刮,如鏡面般的表面,觸感輕巧舒適。匯聚以上種種特質的陶瓷,絕對是製作腕錶的完美材質。IWC萬國錶是陶瓷技術領域的開拓者,早於近30年前便開始製作不同腕錶的陶瓷錶殼。其繁複的製作過程無疑是一大挑戰。最近,這種防磨損的材質更被應用於機芯之中。

 

只需用指尖輕觸高級瓷器,您便能確切感受陶瓷的魅力所在。陶瓷表面如絲絨般光滑;當雪花飄落的窗前,陶瓷帶來溫暖柔和之感。陶瓷的另一優點是完全防刮,綜合上述特質,陶瓷成為了製錶的理想材質,尤其適用於機械腕錶的精緻錶殼。

 

無可置疑,日常生活用的陶瓷絕不適合用以製作腕錶。為此,品牌專門研發工程陶瓷。沙夫豪森IWC萬國錶創新及前期研發部門主管洛倫茨.布倫納(Lorenz Brunner)解釋:「這種無機非金屬材質比精鋼更輕、更堅硬,但同時能夠抵禦強大的物理和化學影響。」這種材質在超過1000度下依然絲毫無損,而且不受濕氣甚至是酸性影響。工程陶瓷用途廣泛,可用於電容器、密封圈和植牙,以至飛機和火箭引擎,以及低功耗高性能的引擎中的零件。

由粉末組成的堅硬陶瓷

腕錶採用的高科技陶瓷,比其他原料更為純淨,生產過程亦更加複雜。與陶土燒製的瓷器相比,高科技陶瓷不易破損。布倫納指:「其原料為多晶粉末,由矽酸鹽、氧化鋁或碳化矽等礦物質組成。」這些物質與其他輔助材料混合成均勻體,塑形後在窰內高溫燒結。在燒結過程中,輔助材料會自然揮發,留下極其穩定的陶瓷體,內含無數微細晶粒。

 

機械腕錶的陶瓷錶殼堪稱工程傑作。IWC萬國錶在陶瓷技術方面已有近30年的經驗。早於1986年,IWC萬國錶便成為首個採用特製硬化氧化鋯陶瓷製作錶殼的製錶品牌。型號為3755的達文西錶款在當時取得巨大成功。其後,這種優雅而堅固的材質應用於飛行員系列腕錶中,最近更拓展至工程師系列。由多名沙夫豪森製錶大師打造的Top Gun海軍空戰部隊計時腕錶聖艾修伯里限量特別版,再度拓展全新領域,打造IWC萬國錶史上首個自製棕色氮化矽陶瓷錶殼。

向最佳方案邁進

布倫納表示:「設計和生產陶瓷錶殼是個漫長而艱鉅的任務。IWC萬國錶工程師與供應商的專家保持密切聯繫,合力尋求最佳方案。」另一挑戰在於陶瓷會在燒結過程中會縮小約三分之一。為確保機芯能夠在日後完全配合錶殼尺寸,收縮因素須於設計階段便納入考慮。陶瓷還有一項不同尋常的特點,就是其屬性並非如金屬一樣,在加工前已經明確確定和定型,而是取決於各個階段的製作過程,製成品亦因此受到影響。即使運用相同的基本材質,不同的燒結方法,以及所選顆粒尺寸和燒結溫度,都會令最終作品產生不同屬性。

 

要製造Top Gun海軍空戰部隊計時腕錶聖艾修伯里版的棕色陶瓷錶殼,工程師曾作出無數嘗試,同時要預估最佳效果的生產過程。譬如,在燒結過程中,氮化矽絕對不可與氧氣接觸,否則便會氧化。這意味著錶殼需於攝氏1800度的燒窰內烘焙,期間亦需注入氮氣,形成惰性氣體的環境。此材質更以加壓方式燒結,以提升其密度。然後混合氮化矽與氮化鈦,製作出賞心悅目的棕色設計。

 

此特定原料組合使經燒結的氮化矽在堅硬和防碎程度上比大多數陶瓷高,但這卻為錶殼的後續加工帶來額外挑戰。布倫納憶述:「由於這種新材質十分堅硬,所以銑削過程的難度也大大增加,我們亦發現更換金剛石刀頭的次數比往常頻繁得多。」

早於1986年,IWC萬國錶便成為首個採用特製硬化氧化鋯陶瓷製作錶殼的製錶品牌。型號為3755的達文西錶款在當時取得巨大成功。
這種無機非金屬材質比精鋼更輕、更堅硬,但同時能夠抵禦強大的物理和化學影響。
沙夫豪森IWC萬國錶創新及前期研發部門主管洛倫茨.布倫納(Lorenz Brunner)

腕錶機芯中的陶瓷組件

極為耐磨的陶瓷也適用於腕錶內部。布倫納表示:「部分機芯組件需承受高度壓力和拉力。因此,我們嘗試以陶瓷組件代替某些金屬部件。」除了採用陶瓷錶殼外,IWC萬國錶也率先把陶瓷應用到腕錶內部。

在過程中,最大困難在於由黃銅或精鋼製成的部件,不能輕易以陶瓷造出同樣的質量,因為材質本身會影響部件自身的幾何結構。而腕錶機芯的微小尺寸和極小公差,使整個製作過程變得更為困難;與此同時,工程師也要考慮到為陶瓷在燒結期間會縮減約三分之一的體積。

50000型系列機芯

2012年,IWC萬國錶首度以耐磨陶瓷成功製作出葡萄牙陀飛輪逆跳腕錶的比勒頓自動上鏈系統棘爪。如今,所有50000型系列機芯均採用這種棘爪。由於陶瓷比寶石更為堅硬,IWC萬國錶自製計時機芯的擺動齒桿亦不再固定在寶石軸承,而是在陶瓷軸承之上。

 

51000型系列機芯均以陶瓷細管取代轉盤中央的兩個寶石軸承。布倫納闡釋了此做法的主要優點:「這令組裝更加精確且無需再作整修。」除耐磨外,採用陶瓷的另一原因在於其輕盈特性,尤其是需要最少能量來驅動的組件。布倫納總結:「作為一名材料學家,陶瓷最讓我著迷的地方正是其耐用性。」事實上,幾乎沒有材質比陶瓷更經得起歲月的洗禮:一座距今接近30,000年的細小維納斯雕像,以耐火粘土製成,是已知最古老的人造文物之一。由此看來,IWC萬國錶的精緻陶瓷腕錶不僅會伴隨佩戴者度過人生每個精彩時刻,更會世代傳承,成為經典雋永之作。

51000型系列機芯均以陶瓷細管取代轉盤中央的兩個寶石軸承。布倫納闡釋了此做法的主要優點:「這令組裝更加精確且無需再作整修。」除耐磨外,採用陶瓷的另一原因在於其輕盈特性,尤其是需要最少能量來驅動的組件。布倫納總結:「作為一名材料學家,陶瓷最讓我著迷的地方正是其耐用性。」事實上,幾乎沒有材質比陶瓷更經得起歲月的洗禮:一座距今接近30,000年的細小維納斯雕像,以耐火粘土製成,是已知最古老的人造文物之一。由此看來,IWC萬國錶的精緻陶瓷腕錶不僅會伴隨佩戴者度過人生每個精彩時刻,更會世代傳承,成為經典雋永之作。

2012年,IWC萬國錶首度以耐磨陶瓷成功製作出葡萄牙陀飛輪逆跳腕錶的比勒頓自動上鏈系統棘爪。

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