Rất ít công ty sản xuất dây tóc (hairspring) ở Thụy Sĩ . Sản xuất thành phần chiến lược này là một quy trình phức tạp, tốn nhiều công sức được giữ bí mật. Rất ít nhà sản xuất mở cửa để cho bạn thấy cách họ làm việc. Monochrome đã có những hình ảnh phía sau cánh gà, tại công ty E2O Innovations, công ty chị em của Schwarz Etienne, để cung cấp một cái nhìn sâu sắc về cách nhà sản xuất độc lập này đã xây dựng một cấu trúc và chuyên môn khá ấn tượng trong lĩnh vực này.

DÂY TÓC ĐỒNG HỒ ĐƯỢC PHÁT MINH KHI NÀO?

Chỉ có đường kính 1 centimet, dây tóc là trái tim của một bộ máy đồng hồ. Christian Huygens được ghi nhận (theo sự đồng thuận chung) với việc phát minh ra bộ máy đầu tiên với bánh xe cân bằng và dây tóc vào năm 1675. Kể từ đó, các nguyên tắc của cơ quan điều chỉnh (regulating organ) của đồng hồ đã thay đổi rất ít. Bộ thoát tạo xung nhịp cho bánh xe cân bằng. Đổi lại, nó được điều hoà bởi bánh xe cân bằng. Các dao động của bánh xe cân bằng điều chỉnh dòng thời gian: mỗi cú xoay của bánh xe cân bằng cho phép bộ bánh răng xoay một khoảng. Vai trò của nó tương tự như con lắc trong đồng hồ. Các sợi tóc cuộn cực kỳ mỏng đảm bảo rằng bánh xe cân bằng dao động qua lại với tần suất không đổi.

QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT

Dây tóc thông thường được làm bằng hợp kim sắt-niken như Nivarox, có độ đàn hồi gần như không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ. Nivarox là từ viết tắt của Nicht Variabel Oxydfest (Không biến đổi, không bị oxy hóa). Hợp kim này cùng loại với Invar, một hợp kim (FeNi 36%) được phát minh bởi người đoạt giải Nobel Thụy Sĩ Charles Edouard Guillaume.

Kết hợp công nghiệp chính xác cao và công việc thủ công, dây tóc được sản xuất thông qua các kỹ thuật cán kim loại cực kỳ chính xác để tạo ra một lưỡi thép mỏng, dễ uốn. Phải mất nhiều ngày để biến một dây kim loại thành một lò xo mỏng bằng các bước liên tiếp. Dung sai thường dưới 0,1 micron (100 nanomet), vì các biến thể nhỏ nhất của cấu hình lò xo có ảnh hưởng đến hiệu suất của đồng hồ. Công nghệ được biết đến nhưng là bí mật thương mại vì độ chính xác sẽ tạo nên khác biệt giữa các công ty cạnh tranh với nhau.

https://timemartvietnam.blogspot.com/2019/04/kham-pha-chiec-ong-ho-c45114-mang.html

https://donghog-shockhanghieugiare.blogspot.com/2019/04/ong-ho-nam-casio-g-shock-ga-100-1a2dr.html

https://meovatgiadinh-timemart.blogspot.com/2019/04/ong-ho-olympia-star-opa58012-07mkgl.html

Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn về cách thức này được thực hiện tại E2O Innovations – Lưu ý: thông tin dưới đây chỉ liệt kê các bước sản xuất chính; quy trình sản xuất bao gồm nhiều quy trình chất lượng, kiểm soát chất lượng, làm sạch, xử lý nhiệt, v.v… – E2O Innovations bắt đầu sản xuất dây tóc vào năm 2014 và phải mất hơn 3 năm R&D, đầu tư và phát triển kỹ thuật thì công ty mới đi vào vận hành thực sự.

KÉO SỢI (TREFILAGE / DRAWING)

Mọi thứ bắt đầu với một dây hợp kim FeNi. Với đường kính 0,6mm, dây được kéo chính xác từ 60 micron đến 70 micron (0,06mm đến 0,07mm) tùy thuộc vào số sợi tóc mong muốn. Sau đó, nó đi qua một số khuôn kim cương (diamond die – một loại khuôn kéo sợi làm từ kim cương để kéo các loại sợi mảnh hoặc cứng) (liên tiếp tới 20 lần), từ từ giảm dần đường kính của nó để đạt được độ rộng mong muốn. Mất khoảng hai tuần để rút hơn 1 km dây, đặc biệt khi dây ngày càng dài hơn mỗi lần nó được rút ra.

Thông tin thêm: Chênh lệch 0,3 micron đường kính sau khi kéo sẽ dẫn đến sự thay đổi tốc độ 300 giây mỗi ngày cho bộ máy!


Sợi dây bên trên là sợi khi E2O nhập về, còn bên dưới là dây đã qua 1 lần kéo. Ở giữa là 1 trong những khuôn kim cương dùng để kéo giảm đường kính dây

Một vài khuôn kim cương khác nhau sử dụng trong quá trình kéo dây tóc.

CUỘN DẸT (LAMINAGE / ROLLING)

Ở giai đoạn này, dây vẫn tròn. Sau đó, nó cần phải được cuộn thành một dải ruy băng hình chữ nhật. Dây được làm dẹt thông qua các con lăn chính xác, kết quả sẽ được đo bằng laser và máy sẽ tự động sửa nếu phát hiện bất kỳ sự chênh lệch nào. Đây là một trong những bước tinh tế nhất của quy trình sản xuất. Độ chính xác là rất quan trọng ở bước này, sự khác biệt 0,1 micron sẽ dẫn đến sự thay đổi tốc độ 200/300 giây mỗi ngày cho bộ máy.


Dây tóc được dẫn vào những thanh cuộn để cán dẹt

Dây tóc đã cuộn mỏng được đo laser để kiểm soát kích thước một cách chính xác

CẮT (COUPE / CUTTING)

Dây tóc sau đó được cắt thành các phần đều nhau – có lẽ là bước dễ nhất trong quy trình sản xuất – dài hơn một chút so với độ dài mong muốn của sợi tóc cuối cùng, để cho phép điều chỉnh về sau.

CUỘN (ESTRAPADAGE / COILING)

Sau đó, dây tóc sẽ được cuộn (thường là 4 lần) trước khi được xử lý nhiệt để đảm bảo chúng sẽ giữ được hình dạng và tăng cường tính chất cơ học.


Lò được sử dụng để xử lý nhiệt cho dây tóc sau khi được cuộn

Sau đó chúng được tách ra trong một hộp lắc. Một quy trình cực kỳ đơn giản / truyền thống so với cách tất cả các hoạt động khác được thực hiện nhưng đây vẫn là phương pháp hiệu quả nhất. Kích cỡ bên trong được điều chỉnh bằng cách sử dụng một công cụ cắt (cắt phía trong) theo đặc điểm kỹ thuật của từng sợi tóc, chỉ cần một vài cuộn dây từ trung tâm để cho phép điều chỉnh vành

GHÉP (CLASSAGE / PAIRING)

Dây tóc và bánh xe cân bằng được kiểm tra và phân loại dựa trên hiệu suất của chúng (quán tính cho bánh xe cân bằng,  độ bền cho dây tóc) để chúng có thể được ghép đầy đủ. Schwarz Etienne sử dụng ít hơn 20 loại khác nhau để ghép cân bằng và lò xo. Nếu cần, quán tính cân bằng có thể được điều chỉnh và thăng bằng hoàn hảo nhờ các công cụ định hướng bằng laser.

GẮN VÀO VÀNH (VIROLAGE / PINNING UP THE COLLET)

Hàn laser – dây tóc được gắn vào vành bánh xe cân bằng. Chiều dài của lò xo sau đó được kiểm tra và nó được cắt nếu cần thiết (cắt phía ngoài).

CÂN BẰNG (EQUILIBRAGE / POISING)

Cách mà bánh xe cân bằng (cùng với lò xo của nó) quay và cân bằng sẽ được kiểm tra.

ĐỊNH HÌNH ĐỘ CONG ĐẦU CUỐI

Đường cong đầu cuối cho phép lò xo mở rộng và co lại đồng tâm. Do khó khăn trong việc định hình một đường cong nhỏ như vậy một cách chính xác nên bước này là một thao tác rất tinh tế. Nó được thực hiện thủ công, ở đây trên một sợi tóc phẳng. Một công cụ cụ thể được sử dụng để nhấn mũi của sợi tóc và định hình đường cong đầu cuối của nó theo một hình thức được hiệu chỉnh cho mỗi loại.


Định hình đường cong đầu cuối

Một dây tóc với phần đầu có hình dáng cong