Антимагнитный механизм: почему магнитные поля не влияют на точность часов17.08.2017 14:21

Долгое время невидимый враг точнейших металлических механизмов — магнитные поля — оставался в тени, мощные магниты были редки, , а судовые инструкции строго запрещали подносить их к навигационному оборудованию, в состав которого входили и хронометры. С наступлением эры электричества магнитные поля стали частью нашей жизни.

91dc888e4e5d12aaf18e7cae4f3e7019_cropped

Александр Грек

17 августа 2017 14:00

Обсудить 0

Не спрятаться, не скрыться

Сверхмощные магниты являются идеальными инструментами для научных исследований. В материаловедении их применяют при разработке сложных веществ с необычными свойствами для новых компонентов электроники. В химии с их помощью очищают всевозможные эмульсии, суспензии, гели, полимеры и мембраны. В медицине магнитно-резонансные томографы уже много лет спасают человеческие жизни. Чем мощнее магнит, тем более четкое изображение живой ткани он позволяет получить.

Производство высокоточных механизмов требует безукоризненной организации всех технологических процессов.

Современный транспорт — это царство сильных магнитных полей. Мощные электромоторы Tesla и других электромобилей, поезда на магнитной подушке, электроскутеры, электродроны и прочие устройства. Hyperloop Илона Маска будет лететь в магнитных полях: он использует их для движения и левитации.

Магнитные поля окружают нас и в быту. Например, их источником служат сильные постоянные магниты, встроенные в колесо велотренажеров, электромагнитные катушки в акустических системах, индукционные плиты, варочные панели. Даже обыкновенный фен может стать источником магнитных полей, отрицательно влияющих на работу точнейших механизмов.

Часы Seamaster Aqua Terra > 15 000 gauss первыми были оснащены коаксиальным часовым механизмом OMEGA калибр 8508, который способен выдерживать воздействие магнитных полей силой более 15 000 гаусс.

В бункере

Часовщики знали об этой проблеме и по-разному боролись с ней. Самый распространенный способ — поместить часовой механизм внутрь антимагнитной капсулы-корпуса по аналогии с клеткой Фарадея. Недостатком этого решения были увеличенные габариты часов и ограничения по мощности магнитного поля — до 1000 гаусс. Такие часы могут выдержать соседство со слабыми магнитными материалами, но современные магниты для них смертельны. Для сравнения, неодимовые магниты создают поле в 10 000−14 000 гаусс. Бороться с такими полями можно только одним способом: делать весь механизм из немагнитных материалов. На отработку этой технологии, впервые реализованной в часах Seamaster Aqua Terra, которые выдерживают поля до 15 000 гаусс, у компании OMEGA ушло несколько десятилетий.

Важным шагом в этом направлении был выпуск балансовой пружины из кремния Si14. Кремний обладает невероятной стабильностью и устойчивостью, в том числе и к воздействию магнитных полей. Второй шаг, способствовавший появлению коаксиального механизма калибра 8508, — создание осей из немагнитного материала Nivagauss. Это оси колеса балансира, паллеты и коаксиального колеса. Сталь, ранее использовавшаяся в коаксиальном спуске, в том числе в анкерной вилке, импульсной шестерне и импульсном колесе, была также заменена на немагнитные материалы. И наконец, пружина амортизаторов выполнена из аморфного металла.

Все это позволило создать OMEGA калибр 8508 — первый в мире по‑настоящему антимагнитный механический часовой механизм.