WSZYSTKO NA TEMAT: Materiały używane do produkcji kopert zegarków

Tagi: Technologie i pojęcia | Klasyczne | Smart

21.8.2024 | 13 MIN

W całej historii zegarmistrzostwa zmian materiałów było sporo. Niektóre pozostały "in" do dziś, a niektóre nie są używane tak często. Wraz z postępem technologicznym pojawiło się wiele nowych materiałów. W dzisiejszym artykule przyjrzymy się najczęstszym materiałom, które można spotkać w produkcji kopert zegarków.

Aby szybko podsumować, na początku metale szlachetne rządziły zegarkami i były najczęściej używanymi materiałami. Jednak nie był to wybór, na który każdy mógł sobie pozwolić, dlatego zaczęto wykonywać bardziej powszechne materiały, takie jak stal, mosiądz i inne.

Dzisiejszy artykuł będzie podzielony na takie trzy grupy materiałów do produkcji kopert:

Koperty wykonane z najczęściej spotykanych materiałów metalowych i niemetalowych

W dzisiejszych czasach te materiały są wykorzystywane najczęściej. Głównie ze względu na ich przystępną cenę, dobrą formowalność, właściwości antykorozyjne czy może wagę.

Stal

Stal jest najczęściej stosowanym materiałem na koperty zegarków. A to ze względu na jej świetny stosunek ceny do jakości. Poza tym ma też super właściwości użytkowe. Na przykład wodoodporność (odporność na korozję), materiał jest łatwy do wypolerowania, gdy pojawią się zarysowania lub wgniecenia i wiele innych.

Najczęściej używana stal jest oznaczona jako 316L lub stal szwedzka. "L" oznacza tutaj angielskie słowo "low", które wskazuje na niski procent węgla zawartego w tym rodzaju stali. Stal ta określana jest jako austenityczna i charakteryzuje się odpornością na korozję, a także doskonałą formowalnością.

Wyobraźmy sobie na przykład plastelinę, z którą można tworzyć przeróżne rzeczy, ponieważ jest bardzo plastyczna, więc ten materiał w odpowiednich temperaturach zachowuje się podobnie i można z niego tworzyć różnego rodzaju kształty kopert.

I z těchto

Nawet te "pręty" mogłyby posłużyć do produkcji zegarków

Skład chemiczny tej stali nie jest zbyt ciekawy, poza pierwiastkiem o nazwie Ni. Pierwiastek ten, czyli nikiel, zapewnia właściwości antykorozyjne, ale niestety nie jest "antyalergiczny" (stal zawiera go około 12,5 - 15%), więc jakiś procent populacji jest uczulony na ten pierwiastek i dlatego nie może go nosić. Z innych właściwości mogę wymienić właściwości antymagnetyczne, co jest dość istotne, aby zegarek precyzyjnie trenował.

No właśnie, jak w zegarku... To nie znaczy, że wszystkie stalowe zegarki muszą być antymagnetyczne. Mamy na to normę ISO 764.

A jak powstaje taka koperta możecie zobaczyć na tym filmie:

Inny rodzaj stosowanej stali nosi nazwę 904L, która jest znacznie droższa, ale ma swoje niezaprzeczalne zalety równoważące cenę. Powierzchnia tej stali jest znacznie gładsza w porównaniu do 316L, a także oferuje lepsze właściwości antykorozyjne i mechaniczne. Oznacza to, że zegarki wykonane z tej stali są bardziej odporne na uderzenia niż te wykonane z "klasycznej".

Na pewno warto zauważyć, że stal ta ma większy procent niklu (23-28%), a więc jest mniej odpowiednia dla osób o wrażliwej skórze. Stal ta jest używana najbardziej przez firmę Rolex, ale także przez takie marki jak Omega czy Grand Seiko.

Stop ten stosuje marka Ball, mamy też jeden model z tej stali u Seiko – Seiko Prospex Sea Automatic.

Seiko Prospex z materiálu 904L

Zalety i wady stali:

cena
właściwości antykorozyjne i mechaniczne
łatwa formowalność materiału

nikiel może powodować reakcję alergiczną

Tytan jako materiał przyszłości

Tytan można określić jako jeden z najmłodszych materiałów w świecie zegarków. Choć i on jest w użyciu już od kilkudziesięciu lat.

W branży zegarkowej stosowane są dwa gatunki tytanu – Grade 2 i Grade 5. Zanim przyjrzymy się każdemu z nich, szybko napiszę, co mają ze sobą wspólnego. Największą zaletą tytanu jest zdecydowanie jego lekkość i wytrzymałość. Można powiedzieć, że zegarka tytanowego praktycznie nie czuć na ręce. A dzięki swojemu składowi metal ten jest całkowicie antyalergiczny, a także antymagnetyczny.

Jedyne co zmniejsza atrakcyjność tytanu to jego kruchość, która może powodować duże wgniecenia, zarysowania i odkształcenia materiału.

Takto vypadá surový titan

Tak właśnie wygląda surowy tytan

A dlaczego zegarki tytanowe są często droższe od stalowych? Po pierwsze ze względu na wyjątkowość materiału i jego właściwości, a także ze względu na wykonanie, które wcale nie jest proste. Materiał ten nie jest łatwy do przerobienia w żaden sposób, stąd wyższa cena. Mamy też dwa rodzaje tytanu.

Tytan klasy drugiej (Grade 2) to niestopowy stop określany jako czysty. To właśnie słowo unalloyed oznacza, że nie jest on "wzbogacony" o żaden element. Jest to prawdopodobnie najczęściej używany gatunek tytanu w ogóle, ponieważ jego skład jest wystarczający dla prawie każdego przemysłu na świecie.

Gatunek ten jest odporny na prawie wszystkie kwasy (nawet ludzki pot) znakomicie i dlatego prawie nie tworzy się na nim korozja. Grade 2 jest często traktowany na zegarkach z jakąś powłoką, aby chronić zegarek przed tarciem.

W odróżnieniu od gatunku 2, tytan klasy 5 (Grade 5) jest uważany za premium i możesz go znać jako Ti 6Al-4V, co oznacza, że w zegarku jest stopiony ("ulepszony") z 6% aluminium i 4% wanadu, co daje materiałowi większą odporność na korozję i mechaniczną. Czyli, w dużym uproszczeniu, materiał ten nadaje się również dla nurków lub dla kogoś, kto wie, że może gdzieś rozbić swój zegarek.

Tytan grade 5 często widzimy na smartwatchach, gdzie najczęściej części zegarka jak luneta czy denko są wykonane z tego materiału.

Značka Coros používá u svého dýnka a lunety titan třídy 5

Marka Coros do swoich lunet i etui używa tytanu Grade 5

Zalety i wady tytanu:

Lekkość
Antymagnetyczność
Właściwości antykorozyjne
Nie tworzy alergii

Łatwo się rysuje i wgniecenia są bardziej widoczne
Wyższa cena

Jeśli myślisz, że o tytanie i stali jest za mało, to nie martw się. Zaraz po tym artykule wskoczę do bitwy tych dwóch materiałów, gdzie wszystko zostanie szczegółowo rozbite, bo te dwa materiały na to zasługują.

Mosiądz

Po metalach szlachetnych, ten materiał jest jednym z najstarszych, jeśli chodzi o obudowy zegarków. Kiedyś był to bardzo często używany materiał, powstał przez połączenie cynku i miedzi, ale nie jest już zbytnio używany. W niektórych zegarkach nadal jest oferowany przez takie firmy jak Timex, Casio czy Wenger, na przykład.

Skoro jako zlato...

Prawie jak złoto...

Materiał jest dość plastyczny, dlatego mosiężne koperty są tanie. Często jednak nakładana jest warstwa innego metalu lub PVD, aby zegarek był odporny na korozję. Metal jest też bardzo miękki, więc z zegarkiem należy obchodzić się ostrożnie.

Zalety i wady mosiądzu:

Tani materiał

Podatny na ścieranie
Słaba odporność na koroz

Aluminium

Z liczbą atomową 13, aluminium jest trzecim najczęściej występującym pierwiastkiem na naszej planecie. Dzięki swoim właściwościom, poza zegarmistrzostwem, można je również znaleźć w przemyśle medycznym i lotniczym.

Surový hliník

Surowe aluminium

Jednym z największych atutów aluminium jest jego lekkość. Waga aluminium wynosi zazwyczaj około 2,7 g / cm3, czyli trzykrotnie mniej w porównaniu do stali (7,9 g / cm3). Teoretycznie więc zegarek wykonany ze stali powinien ważyć trzy razy więcej niż zegarek wykonany z aluminium. Kolejną zaletą materiału jest jego matowa szara kolorystyka, która może się niektórym spodobać.

Ponieważ aluminium jest metalem aktywnym, błyskawicznie reaguje z tlenem znajdującym się w powietrzu i tworzy na jego powierzchni cienką warstwę. Warstwa ta powstaje w kontrolowany sposób w laboratorium i jest jednorodnie rozproszona i zabarwiona.

To właśnie kolorowość jest fajną cechą aluminium, bo producenci mogą różnie barwić zegarki i nie trzeba stosować drogiego PVD. Ale niestety z czasem ta warstwa odkształca się i tworzy małe niedoskonałości na materiale.

Kolejną wadą jest reaktywność aluminium z kwasami – dlatego nawet pot może być niebezpieczny, zniekształcając strukturę i psując doskonałość materiału. Ostatnią kwestią jest miękkość materiału, gdzie aluminium jest bardzo podatne na zarysowania.

Pouzdro od Apple Watch tvořené z hliníku

Koperta Apple Watch wykonana z aluminium

To właśnie ze względu na te właściwości jest sporo producentów, którzy mają w swoim repertuarze aluminiowe obudowy. Hamilton oferuje jeden taki model – Khaki Aviator Pioneer Aluminium, a Swatch również miał kiedyś aluminiowy zegarek w swojej linii Irony. Teraz jednak nie są one aktualnie dostępne.

Doprowadziło to nas do smartwatchy, w których reaktywność jest rozwiązana przez inny materiał tarczy zegarka. Najwięcej aluminiowych zegarków oferuje Apple, ale znajdziemy też aluminiowe modele od Amazfit czy Samsunga.

Zalety i wady aluminium:

Lekkość
Kolorowe wykończenie

Podatność na zarysowania
Duża reaktywność z potem

Polimery – Kiedy plastik nie jest jedyny

Plastik nie jest jednoznacznym określeniem i wszystkie żywice, silikony, tworzywa sztuczne czy gumy podpadają pod polimery. A dokładniej polimery termoutwardzalne lub polimery termoplastyczne.

Polimery termoutwardzalne po podgrzaniu lub po dodaniu katalizatora stają się cząstką stałą gotowym produktem. Materiały te nie mogą być poddane recyklingowi. Nie można więc ich ponownie przetopić i zrobić z nich czegoś innego.

Same tworzywa i żywice, z których wykonuje się obudowy, są twarde, sztywne, dobrze opierają się odkształceniom i nie wyginają się pod wpływem zmian termicznych. Dlatego oraz ze względu na swoją taniość, lekkość i dobrą formowalność są bardzo często wykorzystywane w zegarmistrzostwie, a także w innych branżach.

Poudrzo u těchto hodinek je tvořeno z polymeru v kombinaci s titanovou lunetou, aby si hodinky zachovaly svou lehkost

Koperta tych zegarków sportowych wykonana jest z polimeru połączonego z tytanową lunetą dla zachowania lekkości

Można pomyśleć, że plastikowe koperty nie są zbyt trwałe. Metal jest z pewnością twardszym materiałem, z czym możemy się chyba zgodzić. Ale wyobraź sobie, że np. uderzasz w futrynę lub jakikolwiek przedmiot. W większości przypadków twardy metal zostaje porysowany lub lekko odkształcony, natomiast plastik dzięki swojej lekkości ma możliwość odbicia się od materiału i nie przyjęcia żadnego uderzenia.

Oczywiście nawet plastik ma swoje wady i może nie przetrwać najostrzejszego traktowania. Wraz z tym, zegarek na pewno nie nadaje się w 100% do firmy, gdzie każdy metal jest po prostu odpowiedni.

Do tej branży zaliczane są również materiały kompozytowe, które nie mają dokładnego oznaczenia materiału. Często powstają one poprzez dodanie różnych włókien lub wypełniaczy. I to właśnie dzięki węglowi, szkłu, grafenowi i innym materiałom można stworzyć lekkie i wytrzymałe kompozyty, które znajdują szerokie zastosowanie w świecie zegarków.

W formie węgla często widzimy je w G-Shockach od Casio czy w smartwatchach od Polara, gdzie np. wykorzystują włókna szklane do utwardzenia materiału.

Casio G-Shock v kombinaci s karbonovým pouzdren

Casio G-Shock w połączeniu tworzywa sztucznego i włókna węglowego

Pierwsze zegarki z takich materiałów powstały w połowie XX wieku i były wykonane z bakelitu lub inaczej mówiąc z żywicy, kiedy to materiał ten był szeroko stosowany przez takie marki jak Rolex czy Omega właśnie ze względu na swoją lekkość, wytrzymałość i odporność na odkształcenia i ścieranie.

[[M4283]]

Tworzywo sztuczne w prawdziwym tego słowa znaczeniu

Nazwa tego materiału to właśnie polimer termoplastyczny. Materiał ten jest bardziej miękki, a jego temperatura topnienia (temperatura, w której materiał zaczyna przechodzić w inny stan niż stały) sprawia, że świetnie się z nim pracuje, przetapia i modyfikuje na wszelkie sposoby. Materiał ten można znaleźć w różnych wykończeniach niemal wszędzie.

Jeśli spojrzysz na jakikolwiek produkt, opakowanie jest zazwyczaj wykonane z tego tworzywa (PLA, PET, PE, ABS, PVC, itd...).

Tworzywa sztuczne odgrywają dużą rolę w świecie zegarków i są wykorzystywane nie tylko do produkcji całych kopert, ale także części ruchu wewnątrz zegarka lub szkła, które można łatwo wypolerować. A jeśli materiału nie da się już wypolerować lub uratować, to wymiana zwykle nie kosztuje 3 wypłat.

Przy tym materiale warto wspomnieć o marce Swatch, która chyba najbardziej wyróżnia się w świecie zegarków swoimi plastikowymi kopertami w tysiącu kolorów. To właśnie jego skład sprawia, że doskonale nadaje się do kolorowego wykończenia z dowolną domieszką koloru.

Zalety i wady polimerów:

Niedrogi
Łatwy w obróbce
Trwały
Może być barwiony
Często łatwy do naprawy

Nie nadaje się do towarzystwa
Podatny na zarysowania lub zniszczenia

Metal nieszlachetny – mniej lub bardziej "coś"

Czy uważasz, że nagłówek jest niejasny? Tak samo jest ze składem metalu nieszlachetnego. Wiele materiałów w internecie opisuje ten metal jako stop miedzi i cynku, z dodatkiem jakiegoś innego pierwiastka, ale zakres procentowy jest tak duży, że nawet nie ma sensu wyrażać go liczbowo.

Značka Girl Only používá obecný kov skoro u celé své kolekce hodinek

Marka The Girl Only wykorzystuje metal nieszlachetny w prawie całej swojej kolekcji zegarków

Stop ten ma niewiele zalet, a największą jest niska cena, którą firmy mogą wykorzystać i robić tanie koperty zegarków. Dodatkowo materiał ten jest łatwy w obróbce i charakteryzuje się doskonałą plastycznością. Poza tym ma jednak mnóstwo wad, z których największą jest nieobojętność materiału i podatność na powstawanie alergii na skórze i korozji na kopercie. Ponadto metal ten ze względu na swój skład jest bardzo miękki i trzeba uważać na uderzenia.

W naszym kraju na nazwę metal nieszlachetny można się natknąć w zegarkach firm Bentime, Secco czy Girl Only.

Zalety i wady:

Bardzo tani metal
Wykończenie kolorystyczne

Możliwość wystąpienia reakcji alergicznej
Korozja kopert
Podatność na zarysowania

[[M4075]]

Metale szlachetne, czyli gdzie wszystko się zaczęło

Metale szlachetne były pierwszym materiałem wykorzystywanym do produkcji kopert zegarków. Mowa tu o złocie i brązie. Srebro zaczęto stosować dopiero w ostatnich latach i to rzadko.

Złoto

Choć w dzisiejszych czasach złote zegarki są oznaką luksusu, to historia kopert zegarków jest nim przesiąknięta.

Do określenia czystości złota używa się jednostki karatów. Wiemy, że czyste złoto to 24 karaty, a zegarki wykonane są zazwyczaj z 18 karatowego złota. Złoto 24 karatowe nie może być stosowane ze względu na miękkość materiału, dlatego do złota muszą być dodawane zanieczyszczenia, aby utwardzić materiał. Wadą złota jest to, że zarysowuje się szybciej niż stal lub tytan.

Zlaté hodinky od Rolexu

Złoty zegarek od Rolexa

Do utwardzenia złota najczęściej dodaje się miedź lub srebro. W zależności od tego można następnie zmienić kolor złota. Najczęściej żółte, klasyczne złoto jest bez dodatków lub z lekką domieszką niklu lub cynku. Następnie do białego złota dodaje się srebro, pallad lub rod. Natomiast do złota różowego dodaje się miedź.

Zalety i wady złota:

Materiał premium
Trzy wykończenia kolorystyczne
Możliwa inwestycja

Możliwość zarysowania z powodu miękkości

Brąz

Stop miedzi i cyny lub brązu. Jeden z najstarszych stopów świata, który oczywiście znany jest również w świecie zegarków.

Ponieważ brąz jest stopem podobnie miękkim jak złoto, wymaga utwardzenia innym pierwiastkiem, najczęściej berylem, gdzie jest wtedy tak twardy jak np. stal. Wiele osób lubi brąz również z tego powodu, że z czasem pozostawia na sobie naturalną patynę, można więc powiedzieć, że zegarek z czasem zmieni kolor w powietrzu. Hamilton produkuje jeden taki zegarek Khaki Aviation Pilot Pioneer.

Materiał ten ma jednak swoje wady. Największą z nich jest reakcja brązu ze skórą i możliwe uczulenia na ten materiał. Niektóre źródła podają również, że w połączeniu z potem, brąz brzydko pachnie. Należy również uważać na etui ze względu na możliwe zarysowania.

Zalety i wady brązu:

Materiał premium
Z czasem rozwija się ciekawa patyna

Tworzenie się alergii
Miękkość metalu
Może pachnieć

Srebro

Część o srebrnych zegarkach będzie bardzo szybka. Z tego materiału po prostu nie robi się zegarków. Jest to spowodowane tendencją materiału do czernienia z czasem. Kiedyś były takie próby (Tissot), ale niestety w dzisiejszych czasach nie znajdziemy całych srebrnych zegarków.

W 2022 roku zaczęto jednak robić zegarki z tak zwanego srebra monetarnego, które jest trwalsze i oprócz srebra zawiera miedź. W większości przypadków stosunek ten wynosi 92,5% srebra i 7,5% miedzi.

Ktoś chce mieć materiał, którego akurat nikt nie ma?

Wymieniłem już najczęściej spotykane materiały, z których wykonuje się koperty zegarków. Teraz przyjrzyjmy się pokrótce kilku innym.

Szafir – "Szkiełko" na całej kopercie zegarka

Szafir jest bardziej znany jako materiał szklany. W końcu, jeśli masz szafirowe szkiełko na swoim zegarku, to nie możesz mieć nic lepszego. Tak naprawdę materiał ten można zarysować tylko czymś twardszym od szafiru. A w tym przypadku jest to po prostu diament (lub dobrze sprasowany węgiel w innej formie). Takie zegarki robił na przykład Hublot czy Bell & Ross.

Ceramika

Materiał ten często spotykany jest w zegarkach w postaci wkładek lunetowych. Ceramiczne koperty zegarków są również wykonywane przez kilka firm, przy tym materiale trzeba szczególnie uważać na pęknięcia. W przeciwnym razie materiał ten jest bardzo lekki, hipoalergiczny, a także cudownie wodoodporny. Materiał ten jest wykorzystywany na przykład przez markę Omega.

Wstawki w lunetach oprócz ceramiki wykonywane są również z aluminium, stali czy na przekład z szafiru. Oczywiście wszystko zależy od konkretnego modelu i ceny materiału. Następnie wybierany jest materiał lunety. W droższych modelach znajdziemy szafir lub ceramikę, w tańszych stal lub aluminium.

W 2022 roku marka Swatch wymyśliła materiał o nazwie BioCeramic, który składa się w 1/3 z tworzywa sztucznego i w 2/3 z ceramiki.

[[M2729]]

Drewno

Drewniane zegarki pochodzą z XVI wieku, a w ostatnich latach zyskały dużą popularność wiele firm ma je w swojej ofercie. Super zaletą drewna są wariacje kolorystyczne i praca z nim. Oczywiście drewno musi być zabezpieczone lakierem, aby zegarki wytrzymały wszystkie warunki. Mimo to drewno jest bardzo podatne na wstrząsy i podobne patologie. Dużą zaletą drewnianych zegarków jest ich hipoalergiczność.

Hodinky od české značky TimeWood

Zegarek od czeskiej marki TimeWood