Giải thích một chút để bạn đọc hiểu thêm về chân kính có tên tiếng Anh là Jewels, Chân kính là một bộ phận rất quan trọng bên trong bộ máy đồng hồ ra đời vào thế kỷ 18. Nhưng không như các bộ phận khác của bộ máy, chân kính được làm từ các loại ngọc, đá quý, đó là lý do tại sao nó có tên là Jewels.

Tại sao chân kính lại được sử dụng bên trong các bộ máy đồng hồ? Có phải nó sử dụng để trang trí cho bộ máy, hay nó có chức năng thiết thực nào? Chân kính có giá trị gì không, và nó có làm tăng giá trị của đồng hồ?

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ xem xét kỹ hơn về chân kính trong các bộ máy đồng hồ, giúp những người quan tâm hiểu rõ hơn về bộ phận này.

Chân kính đồng hồ là gì?

Thuật ngữ chân kính, trong tiếng anh được gọi là Jewels, có nghĩa là đá quý, đồ trang sức. Được tiện, cắt gọt, đánh bóng, khoan lỗ, khoét trũng, v,v tùy theo mục đích sử dụng mà được gia công tương ứng. Chân kính đồng hồ thường khá nhỏ, loại chân kính to nhất sử dụng ở đầu trục bánh lắc lo xo cũng hiếm khi có kích thước qua 2mm.

Chân kính đồng hồ được phát minh vào năm 1704 bởi Nicolas Fatio de Duillier, Pierre, Jacob Debaufre và tất cả ba người này đã được nhận bằng sáng chế cho ý tưởng này.

Nhưng vào năm 1902, Auguste Verneuil đã phát minh ra một quy trình để phát triển sapphire tổng hợp và hồng ngọc. Điều này làm cho khả năng chống lại ma sát của chân kính tốt hơn rất nhiều, và chi phí của chúng cũng rẻ hơn. Ngày nay, hầu hết tất cả chân kính được sử dụng trong đồng hồ là ruby tổng hợp hoặc sapphire. Trước đây, chân kính được chế tạo bằng cách sử dụng công cụ mài mòn bằng kim cương. Tuy nhiên, ngày nay, chân kính thường được chế tạo bằng cách sử dụng laser với công suất cao, hóa chất và phay siêu âm.

Mặt khác, chân kính bên trong các bộ máy đồng hồ hiện đại, việc thay thế là vô cùng đơn giản, có thể được nhấn vào và lấy ra một cách dễ dàng.

Tại sao đồng hồ có chân kính (Jewels)?

Trước khi đồng hồ Quartz xuất hiện, đồng hồ có các chuyển động lên dây cót lò xo. Những bộ máy này phụ thuộc rất nhiều vào chân kính vì một lý do rất quan trọng. Chân kính là những viên đá nhẵn, chúng được sử dụng để giúp bánh răng chuyển động dễ dàng hơn, và nó làm giảm ma sát hơn rất nhiều so với các vật liệu khác.

Điều thú vị là đồng hồ có nhiều chân kính, giúp cải thiện hiệu suất hoạt động của chúng và khiến chúng có giá đắt hơn Những chiếc đồng hồ hiện đại hơn có thể sử dụng chân kính là hồng ngọc được tạo ra trong phòng thí nghiệm hoặc hồng ngọc tổng hợp, có thể hoạt động như vòng bi cho các bộ phận đồng hồ khác nhau. Chúng đặc biệt được sử dụng phổ biến trên các bộ phận dễ bị mài mòn như bị mài mòn nhiều hơn như bộ thoát.

Nếu không có chân kính, kim loại trong bộ máy cơ sẽ phải cọ xát với các bộ phận kim loại khác. Điều này dẫn đến đồng hồ bị hỏng do các bộ phận bị mòn. Mặc dù bản thân chân kính không ngăn được sự cố hỏng hóc của đồng hồ, nhưng chúng góp phần giúp đồng tăng tuổi thọ trước khi bạn cần bảo dưỡng đồng hồ.

Trước đây, các nhà sản xuất đồng hồ đã ghi số lượng chân kính được sử dụng trên mặt số đồng hồ hoặc trển vỏ, nhưng bây giờ, bạn hầu như chỉ thấy nó được khắc trên bộ máy.

Các nhà sản xuất đã viết số lượng chân kính được sử dụng trên mặt số, một phần là để tiếp thị. Trước đây chân kính được xem là độc quyền vì những lý do rõ ràng, do được sử dụng những vật liệu quý và đắt tiền. Nhưng ngày nay, chân kính trong đồng hồ về cơ bản không có giá trị gì. Nhưng nó có thể được coi là một chiến lược quảng cáo của ngành sản xuất đồng hồ Thụy Sĩ, giúp nó còn vị trí độc quyền và sang trọng hơn.

Một lý do khác được thảo luận, tại sao các nhà sản xuất đồng hồ lại việt số lượng chân kính trên mặt số, đó là do các quy định xuất khẩu đồ trang sức ở một số quốc gia, đặc biệt là Hoa Kỳ. Trong khi luật pháp tập trung vào đồ trang sức, chúng không được định nghĩa đủ, điều đó có nghĩa chân kính của đồng hồ cũng được xem là đồ trang sức.

Những ưu điểm của chân kính trong đồng hồ

Như bạn có thể biết, đồng hồ cần phải hoạt động chính xác đến từng giây. Bạn sẽ không muốn phải kiểm tra nó mỗi ngày để xem thời gian có chính xác hay không. Những chiếc đồng hồ tốt có độ chính xác đến kinh ngạc và sẽ không cần phải hiệu chỉnh trong nhiều tháng và nhiều năm. Số lượng chân kính và chất lượng vật liệu làm chân kính ảnh hưởng đến độ chính xác của đồng hồ. Chúng có kích thước nhỏ và trọng lượng thấp, tuy nhiên, chúng có khả năng chịu ma sát tuyệt vời. Vật liều này cũng có sự ổn định nhiệt độ tốt, điều này rất quan trọng ở những nơi trong bộ máy có nhiều ma sát.

Hơn nữa, chân kính cũng có thể hoạt động tốt mà không cần bôi trơn và trong môi trường có sự ăn mòn. Chúng có ma sát động học thấp và ma sát tĩnh rất phù hợp. Để chứng minh cho điều này, hệ số ma sát tĩnh của đồng thau trên thép là 0.35, trong khi hệ số của sapphire trên thép là 0.10 đến 0.15.

Chân kính là bộ phận vừa cứng lại vừa bền, và chúng có thể duy trì hoạt động trơn tru của đồng hồ qua nhiều thập kỷ sử dụng. Điều này rất quan trọng đối với các bộ máy của đồng hồ, vì nó làm giảm sự biến đối ma sát, do đó bạn không cần nhất thiết phải bảo trì bảo dưỡng bộ máy bên trong đồng hồ thường xuyên. Khi sản xuất trục Pivot cho các bánh xe cân bằng, dung sai thường là 5 micron ở hai bên, tương đương với 0.005 milimet. Điều đó cho thấy, những con số nhỏ với mức độ chính xác cần thiết.

Trục Pivot: trục kim loại để gắn các bánh răng, bánh xe, hầu hết mỗi đầu trục của bộ máy cơ đều có chân kính và được lau dầu bôi trơn để giảm ma sát.

Đây là một lý do đơn giản. Khi có ma sát trong cơ chế hoạt động của đồng hồ, cuối cùng các bộ phận sẽ bị mòn và trở nên kém chính xác hơn. Trong khi bạn sẽ không bao giờ nhận thấy lực kéo, nó sẽ tích lũy theo thời gian, dẫn đến chênh lệch vài giây hoặc vài phút. Khi chân kính được thêm vào vòng bi ở các bộ phận quan trọng, sẽ giảm được ma sát giữa các bộ phận chuyển động của đồng hồ. Như đã nói, chân bên trong bộ máy đồng hồ còn giúp tăng giá trị tùy theo vật liệu làm chân kính. Dưới đây là 5 ưu điểm mà chân kính mang lại cho một chiếc đồng hồ.

• Giảm sát giữa các chuyển động giúp tăng độ chính xác.
• Tăng tuổi thọ của các bộ phận bị lực tác động giúp đồng hồ bền hơn..
• Khả năng chống sốc để tăng độ bền cho các chân kính khác.
• Tăng tính thấm mỹ cho bộ máy của đồng hồ.
• Giúp tăng giá trị cho đồng hồ, tùy thuộc vào vật liệu được sử dụng để làm chân kính.

Nơi bạn có thể tìm thấy chân kính trong đồng hồ

Một số hãng đồng hồ thường gắn thêm nhiều chân kính một cách không cần thiết để nâng giá trị. Điều này không chỉ vô ích mà thậm chí có thể gây hại cho các bộ phận chuyển động khác của đồng hồ.

Hầu hết đồng hồ cơ lên dây cót có số lượng chân kính tối thiểu là 17 Jewels, trên đồng hồ cơ tự động là 21 Jewels và trên đồng hồ Pin là 4 Jewels. Số lượng chân kính được sử dụng bên trong bộ máy đồng hồ phụ thuộc vào cấu tạo, tính năng và cơ chế. Đối với những mẫu đồng hồ rất phức tạp, số lượng chân kính có thể lên tới 40.

Chân kính được các nhà sản xuất đồng hồ sử dụng ở những vị trí cần thiết, nơi thường xảy ra ma sát, tác động của lực. Chân kính cũng thường được sử dụng bên trong đồng hồ có các tính năng như Chronograph, điểm chuông và hiển thị lịch ngày / thứ.

• 7 chân kính được đặt ở bộ thoát và bộ dao động, bao gồm: 4 chân kính tròn có lỗ xuyên tâm đặt ở đầu và cuối của bánh xe cân bằng, 2 chân kính dạng phiến và 1 chân kính dạng hình trụ.
• 8 chân kính tròn được đặt ở những bộ phận chuyển động nhanh của hệ thống bánh răng.
• 2 chân kính được đặt trên bánh xe trung tâm.
• Từ 2 đến 4 chân kính tròn không có lỗ và có lỗ được đặt trên bánh xe gai và ngựa.

Điều thú vị là một số đồng hồ còn có nhiều chân kính hơn thế, với chiếc đồng hồ phức tạp nhất chứa 242 chân kính bên trong bộ máy. Mặc dù điều này sẽ làm tăng đáng kể giá trị của đồng hồ, điều đó có nghĩa là đồng hồ sẽ có nhiều biến chứng hơn.

Chân kính hiếm khi được sử dụng trong đồng hồ thạch anh, thực tế là do chúng không cần thiết. Bộ máy là một tinh thể thạch anh, nằm trong một mạch điện tử, vì vậy độ chính xác của nó không phụ thuộc vào độ mà sát.

Chân kính đồng hồ được làm từ loại vật liệu nào?

Năm 1704, chân kính có lỗ xuyên tâm được phát minh và một số loại đá quý được sử dụng cho mục đích này. Trong khi kim cương, ruby, sapphire và garnet chủ yếu được sử dụng, đây là một số loại đá quý có những tính năng rất hữu ích cho đồng hồ.

Ví dụ, Sapphire được sử dụng trong mặt của đồng hồ vì chúng khá cứng, đảm bảo mặt kính đồng hồ có khả năng chống xước. Sapphire tổng hợp đã được phát triển và ngày nay được sử dụng phổ biến.

Một số loại đá quý, như ngọc lục bảo, chỉ được sử dụng để trang trí như với đồng hồ Picadilly Princess Royal Emerald Green. Một loại đá quý khác thường được sử dụng trong đồng hồ là ruby, có thể là đá thật hoặc tổng hợp.

Giữa sapphire và ruby, không có lợi thế rõ ràng của hai loại vật liệu này. Cả hai đều góp phần vào sự mượt mà trong chuyển động của đồng hồ, nhưng thiết kế của các bộ phận bên trong sẽ quyết định loại đá quý nào phù hợp hơn.

Nói chung, hầu hết đồng hồ cơ học đều có hồng ngọc hoặc ngọc bích, mặc dù ngày càng có nhiều người trong số chúng sử dụng đá quý tổng hợp thay vì đá thật. Điều này cho phép đồng hồ giảm giá mà không ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của đồng hồ.

Điều này rất tốt cho những người thích đồng hồ cơ truyền thống. Họ có thể mong đợi độ chính xác mà không cần lo lắng về việc thỉnh thoảng phải thay pin.

Có một số hiểu lầm lớn liên quan đến chân kính đồng hồ và giá trị của chúng.

Như chúng tôi đã đề cập đến trước đó, chân kính bên trong đồng hồ hiện nay ít nhiều là vô giá trị, vì nó được dùng bằng đá tổng hợp.

Do tên gọi là Jewels, nên mọi người có xu hướng cho rằng bên trong bộ máy đồng hồ thực sự có những viên đá quý, và do đó tin rằng nó có giá trị cao. Điều này cũng liên quan đến việc các nhà sản xuất Thụy Sĩ quảng bá đồ trang sức như một thứ độc quyền và do đó bạn muốn nó càng nhiều càng tốt bên trong bộ máy. Có thể nó cũng liên quan đến việc, trước đây chân kính thực tế được sử dụng bằng đá quý, nhưng là thời gian trước đó nhiều thế kỷ.

Các loại chân kính được sử dụng trong đồng hồ

Như trên đã đề cập, chân kính đồng hồ được thiết kế với nhiều nhiều hình dạng và kích thước khác nhau, tùy theo mục đích sử dụng của nhà sản xuất đồng hồ. 5 Loại chân kính thường được sử dụng bên trong bộ máy đồng hồ bao gồm:

• Hole Jewels – Chân kính tròn có lỗ xuyên tâm: Là loại chân kính hình tròn, dẹt, ở giữa được khoan lỗ, loại này được dùng để gắn vào các trục bánh răng xoay có vận tốc quay nhỏ, không yêu cầu cao về sai số và độ chịu lực tác động từ các phương vuông góc với trục quay. Hole Jewels có kích thước lỗ khoan tùy theo kích thước trục.
• Cap Jewels – Chân kính tròn không có lỗ xuyên tâm: Là chân kính có hình dạng tròn, dẹt, ở giữa không có lỗ, thường được đặt áp vào 2 đầu trục quay có vận tốc quay lớn, có yêu cầu cao về sai số, chịu ảnh hưởng nhiều bởi lực tác động dọc trục.
• Pallet Jewels – Chân kính dạng phiến, vuông chữ nhật: Là loại chân kính có hình viên gạch được gắn trên những điểm bị tác động, va đập theo chiều ngang như hai đầu ngựa, trượt cò khoá, bánh xe thoát hay còn gọi bánh xe gai.
• Roller Jewels – Chân kính dạng con lăn: Là loại chân kính có dạng hình trụ, chỉ được gắn trên bệ bánh lắc, với các điểm bị tác động va đập kiểu trượt theo chiều ngang.
• Shock Protection Jewels – Chân kính bảo vệ sốc: Là loại chân kính không có hình dạng cụ thể, đây là một tổ hợp chân kính đồng hồ, giúp ngăn không cho làm vỡ chân kính khi đồng hồ bị chấn động mạnh.

Chân kính đá tổng hợp so với chân kính tự nhiên

Như bạn đã biết, chân kính sử dụng bên trong bộ máy đồng hồ ngày nay được làm từ đá tổng hợp. Và chúng được làm trong một môi trường có kiểm soát, được gọi là quả bóng, đó là từ tiếng pháp có nghĩa là một khối hình nón của vật liệu.

Các viên đá ruby được tạo hình, cưa và đánh bóng thành các hình dạng mong muốn. Do độ cứng của vật liệu, quá trình này đòi hỏi các công cụ có đầu kim cương để làm và cũng rất tốn thời gian.

Các viên ryby tổng hợp tốt hơn tất cả, vì chúng rẻ hơn so với hồng ngọc, và vì hồng ngọc tự nhiên có tạp chất làm cho chúng không tinh khiết, khiến chúng khó có độ bền như chân kính bằng đá ruby tự nhiên.