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至尊寶:機械錶的走時誤差是多少?如何降低誤差

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很多表友都反映他們的手錶走時誤差,很多說法都模糊。

手錶的走時誤差是有單位的,通常是以每日來計算,不能把自己手錶的累計誤差算成日誤差;手錶走時誤差有每天平均日誤差,還有瞬時誤差,平均日誤差應該是個綜合值,瞬時誤差則是在相對很短的時間內,發條鬆緊固定狀態下、固定位置、和環境溫度下的誤差,手錶的瞬時誤差總是在不斷漂移變化中,就像人的脈搏和血壓。

此篇的篇幅較長,資深表友可以選擇下方標題進行選擇性閱讀!

首先看看手錶走時誤差的國際標準!

專業人事表明:進口機械錶每天有+/-60秒的差異便可稱為「準確」,而根據瑞士天文台的認證系統(C.O.S.C.),機械錶每天有-4/+6秒的差異便已經可以稱為「準確」並得到天文台發出的認證;更嚴格的日內瓦印記,也容許腕錶每天有-3/+2秒的容限。只要這個誤差在合理範圍內,並且可以預見和修正,就是可以接受的。如果誤差超出了合理範圍,就是故障,要先拿到機械校表測試儀測試定性了。

此外,對於各種鐘錶的走時誤差,現行行標中規定:

日曆機械手錶I型(男表)走時瞬間誤差範圍為:優等品每24小時誤差-30~+45秒;一等品每24小時誤差-40~+75秒;合格品每24小時誤差-60~+105秒。延續走時均大於等於36小時。

日曆機械手錶II型(中型表)走時瞬間誤差範圍為:優等品每24小時誤差-35~+65秒;一等品每24小時誤差-50~+95秒;合格品的走時瞬間誤差範圍為每24小時誤差-70~+135秒。延續走時均大於等於35小時。

日曆機械手錶III型(坤表)走時瞬間誤差範圍為:優等品每24小時誤差-40~+85秒;一等品每24小時誤差-60~+115秒;合格品每24小時誤差-80~+165秒。延續走時均大於等於34小時。

自動機械手錶I型(男表)走時瞬間誤差範圍為:優等品每24小時誤差-20~+30秒;一等品每24小時誤差-30~+60秒;合格品每24小時誤差-50~+90秒。延續走時均大於等於36小時。

自動機械手錶II型(中型表)走時瞬間誤差範圍為:優等品每24小時誤差-25~+50秒;一等品每24小時誤差-40~+80秒;合格品每24小時誤差-60~+120秒。延續走時均大於等於30小時。

自動機械手錶III型(坤表)走時瞬間誤差範圍為:優等品每24小時誤差-30~+70秒;一等品每24小時誤差-50~+100秒;合格品每24小時誤差-70~+150秒。延續走時均大於等於28小時。

石英錶不分型號,走時瞬間誤差範圍為:優等品每24小時誤差-0.5~+0.5秒;一等品每24小時誤差-1.0~+1.0秒;合格品每24小時誤差-1.5~+1.5秒。

從上述標準中,可以看出,石英錶由於是電子控制,所以走時精確度較高,而機械錶由於靠機械擺動原理走時,故它的走時精確度相對要差些。另外,機械錶越大,走時精確度越高,反之,越小則精確度越低。

一、那麼這種誤差到底是什麼原因造成的?

機械錶走時誤差來源於擺輪遊絲的不穩定性!

時間是以完全相同的重複過程的延續來測量的,測量時間時人們要把時間和一個已知周期性重複過程相比較。機械手錶就是利用了擺輪遊絲組成的機械震蕩器作為時基,手錶的精度將主要取決於擺輪遊絲震蕩周期的穩定性。但是擺輪遊絲的震蕩穩定性受以下因素的影響:

1、擺幅的影響

發條的鬆緊程度會直接影響到擺輪振幅的大小,因此也影響到手錶的等時性能。所謂「等時性」是指震蕩物體的擺幅大小不會影響到振動周期的一種現象,但是手錶里的擺輪遊絲系統並不是做自由震蕩的。它和擒縱系部件頻繁的發生衝擊和碰撞,是一種「強迫+自由」的組合振動狀態,因此必然受到來自擒縱系的影響。傳衝力矩的大小決定擺幅的大小,也決定他們發生關係的時間,這個時間當然是越短越好。

2、位置變化的影響

主要的位置變化是平面和垂直面的變化,平面有2個(表面向上和表面向下)立面只算3個(它們是:表把向下,表把向左,表把向上)表把向右在正常佩帶的時候不會發生,這樣算起來一共是5個位置。位置變化首先造成主要是擺輪軸榫的摩擦面的改變,摩擦面增大,再有就是擺輪的不平衡度在地心引力的作用下更加明顯和突出,有附加力矩作用到飛快擺動的擺輪上,還有遊絲的重力作用,都使手錶擺輪遊絲系統在每個位置震蕩周期都受到大小不同的影響。

3、遊絲快慢夾的影響

絕大多數的手錶都有遊絲快慢夾,快慢夾作用就是為了方便的校正走時精度,但是由於快慢夾和遊絲之間有個間隙,也叫「盪匡間隙」它的存在極大的破壞了手錶的等時性,也增加了手錶的位置誤差。

4、溫度變化的影響

溫度的變化會使擺輪和遊絲的幾何尺寸也發生改變,這些關鍵的部件的每一微小的變化都會直接影響到震蕩周期,還有溫度還會使表油的黏度發生改變,從而使手錶輪系的力矩傳輸和擺動發生變化。

5、磁場的影響

手錶機芯零件許多都是鋼質的,因此容易被磁化,包括鎳基的遊絲也是弱磁性質的,手錶在外磁場作用下或零件已經被磁化了的情況下,擺輪擺動周期將極大的受到磁力的干擾,通常情況下是手錶走的很快。

6、衝擊震動的影響

劇烈的衝擊震動也對擺輪振動周期有影響,特別是低擺幅狀態或低頻率的手錶,至於劇烈的衝擊震動已經損傷了擺輪軸榫或遊絲的,那必然還會給手錶帶來走時故障。

7、手錶機芯零件的加工公差

手錶是最精密微小的機械裝置,公差範圍最小可達1/1000毫米的程度,零件的加工誤差也是導致手錶產生走時誤差的重要原因之一。

8、其它因素

主要由於是手錶錶殼密封不嚴,那麼潮濕水氣還有氣壓的變化都會影響到手錶的走時精度,還容易有細小的灰塵和異物進入表內,影響手錶機件的工作。還有一種叫「不帶針」的問題,就是機芯在走,但不能帶動指針,都會影響手錶走時。

二、如何測試手錶的走時精度?

具體方式是需要上滿弦後、記錄下手錶和標準時間的差異(或讓秒針歸零、再與標準時間同步進行),至少要在三個常用位置下走時24小時,這三個常用位置分別是(1)水平面上、(2)垂直把下、(3)垂直把左,也就是12點向下,分別靜止狀態下做實走誤差測試,最後把每次結果做詳細記錄。

秒錶是機械的還是石英的都行,石英的會更精確,精度比機械手錶高出一個量級,特別是液晶顯示的那種,比較專業的這類秒錶,至少可以精確到小數點後面2位。用秒錶來掐手錶,可以在手錶秒針走到12點位的時候啟動秒錶,測量時間可以選擇30分鐘或60分鐘,短時間得出的誤差分別擴大48或24倍,如果自己的手錶本來走時精度就比較高,那建議這個測量周期還要長些,為了便於後面的計算,一定要是整小時的,用這種方式測出的手錶走時誤差,也是一種估算值。

測量過程也需要上述那3個位置,短時間的測量還能分別測出發條滿(滿弦狀態)和發條運行24小時後的(落弦狀態)的走時精度,也就是手錶的等時性能;不管是在位置改變還是發條鬆緊的變化下,手錶的走時精度的變化都是越小越好,走時穩定性和抗干擾性才是手錶的走時質量精髓。

如果自己的手錶本身就帶計碼功能,不可以用哪個碼針來測量同一隻手錶的走時精度,一定要換另一隻。碼錶的精度仰仗於細密的傳動齒輪,擺輪高速擺動的振蕩,另外還有錶盤上分度細緻和精確的刻度線,啟動、停止、歸零,加上指示精度高,這才能用於時段的測量,利用秒錶測量鐘錶誤差。

通過校正能保持機械錶的走時精度嗎?

機械錶的走時是在不斷的變化的,相對一個發條鬆緊的狀態,一個固定位置,一種溫度下它可以暫時準確,但是相對於另外一種情況條件,就會有變化,就不一樣了。簡單說,即便是把手錶校正的一秒不差,你發現它也不會保持下去,精度永遠是在瞬時和波動中變化的。況且,對手錶精度的影響還有其它的許多因素,我們看到的手錶誤差只能是平均誤差。

想讓自己的機械錶走時準確,就一定要把發條盡量上滿。自動機芯的機械錶跟佩帶的時間和佩帶時運動量會影響發條旋緊的程度,所以保證有一個足夠的運動量對自動機械錶走時精度關係重大。

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