进无止境 游丝的现状与未来

[修表在线表技术] 从各个方面来看，游丝（Hairspring）都称得上是一种具有战略意义的机芯零件。虽然直径仅有1厘米，但游丝却是机芯跳动的心脏。游丝的制造是一个复杂的、蒙着神秘色彩的过程。一直以来，整个瑞士制表行业都依赖一家供应商，斯沃琪集团旗下的Nivarox......至少，直到最近！

业内共识，克里斯蒂安·惠更斯于1675年发明了首枚带有摆轮（Balance Wheel）和游丝的机芯。自此以往，后继者萧规曹随，腕表调速机构的变化甚小。擒纵推动摆轮，反之，受到摆轮的约束。摆轮的振动调节时间的流动：摆轮每摆动一次，齿轮系前进一定距离。它的作用，类似于时钟钟摆的作用。纤薄的盘绕游丝，确保摆轮以恒定的频率来回摆动。

长期以来，斯沃琪集团旗下的Nivarox一直是瑞士制表行业绕不开的游丝及整合零件（擒纵/调速）供应商。至今，Nivarox仍是整个行业的主要供应商，因为没有其它公司能够提供产量、质量和价位相当的产品。然而，Nivarox的市场支配地位，以及21世纪初行业繁荣带来的整合零件采购困难，导致了替代渠道的诞生。

如今的游丝通常由铁镍合金，如Nivarox制成，其弹性几乎不受温度的影响。Nivarox是Nicht Variabel Oxydfest（不可变，不氧化）的缩写，这种合金与瑞典诺贝尔奖得主查尔斯·埃杜德·纪尧姆发明的Invar合金（FeNi36%）属于同类。

若想制造游丝，首先要结合高技术工业精密和手工作业，凭借超精密金属层压技术，生产出可锻造的金属片。通过连续的步骤将金属丝变成细游丝需要数天的时间。容差通常低于0.1微米（100纳米），因为游丝轮廓的细微变化都会对腕表性能产生影响；1微米差异会导致机芯每天30分钟的速率变化。然后将其拉伸卷绕，塑造成螺旋形状。

为了独立于斯沃琪集团，劳力士是最早研发全自主游丝制造的品牌之一。经过五年多的研究和开发，第一批Parachrom游丝于21世纪初投入生产。Parachrom是一种铌锆合金，外部为氧化物涂层，其名称由“Paramagnetic”（顺磁）和“chrome”（颜色，希腊语）融合而来。Parachrom游丝的一大主要优点是非磁性，此外它还具备比传统铁磁游丝更好的耐冲击能力。

尽管全面投产更晚，但历峰集团也建立了游丝自主生产能力。对于制表巨头历峰集团和劳力士而言，这是一个事关独立的重大课题。历峰集团的游丝生产，在德国始于朗格，在瑞士始于积家罗杰杜彼的融入提供了另一个渠道。万宝龙-美耐华也能制造游丝（主要是圆柱游丝，用于配备陀飞轮腕表），虽然达不到工业规模。如今，Valfleurier（集团共享工业中心）是历峰旗下主要的机芯生产商。并非所有的历峰机芯都配备专利游丝，但专业知识和生产能力似乎足以确保自主性。

山度士家族基金会制表集团旗下的Atokalpa，是21世纪初率先制定游丝自主计划的厂商之一。如今，Atokalpa每年为Vaucher和第三方生产超过20万枚擒纵/调速零件（含游丝），其客户还包括独立制表师，以及如泰格豪雅等大品牌。Atokalpa是最重要的Nivarox替代渠道之一，兼具工业能力和专业知识/灵活性，能够开发和制造小批量、复杂产品（劳力士和历峰集团不向第三方供应游丝）。

拉绍德封的机芯供应商Concepto，也生产游丝。Concepto既以自主游丝装配机芯，又供应第三方品牌，同时还应用Nivarox游丝。据首席执行官Valérien Jaquet介绍，Concepto的年产量约为10万枚。

·E2O Innovation，Schwarz Etienne的姊妹公司，为品牌机芯装配专利游丝，现在也供应第三方客户。

近年来，硅材质正在向传统制表发起彻底变革。耐磨、轻盈、抗磁、热稳定，以及优异的弹性性能，硅材质具备制造游丝的卓越性能。然而，硅游丝技术只有少数品牌能够掌握，这与其他硅零件的情况不尽相同。

雅典表率先推出硅游丝，这要感谢Sigatec（Mimotec合资企业），后者专门研究硅材质微器件。雅典表已经在硅游丝领域开发出，并积累起独特的专业知识。另一方面，劳力士、百达翡丽和斯沃琪集团携手瑞士电子与微技术中心（CSEM），共同研发。它们与Sigatec就硅游丝技术专利产生争议，各方最终达成协议（尽管2013年并未披露详细条款）。

硅游丝 - 一个有趣的战略联盟，将斯沃琪集团、劳力士和百达翡丽三家制表巨头，通过瑞士电子学与微电子科技研究中心（CSEM）联合起来，宝玑硅游丝即是这个联合研究项目的成果。除了宝玑，斯沃琪集团旗下的其他品牌如欧米茄，也应用硅游丝。2006年，百达翡丽先进研究部门推出Spiromax©游丝。2014年，劳力士发布Syloxi©游丝。

瑞士电子学与微电子科技研究中心（CSEM）专利将于2021年到期，届时这项技术将放开限制。当然，多家公司（如Atokalpa）正在研究和建立硅游丝制造领域的专业知识。也有其他高科技材料，已经用于游丝制造，尽管产量依然有限。例如，卡地亚概念腕表ID-One和ID-Two就装配了由Zerodur©（一种高科技玻璃陶瓷复合材料）制造的游丝。

2017年巴塞尔国际钟表珠宝展（Baselworld 2017）上，真力时推出Defy El Primero 21腕表，该腕表装配由碳基碳纳米管复合材料制成的游丝。真力时母公司，LVMH集团已经申请并获得这项技术（材料）的专利。在LVMH集团的大旗下，在让-克劳德·比弗的支持下，掌握这种机芯零件的途径就是创新。LVMH表示，集团正在加大投资力度，建造设施、研发产品。

除了传统摆轮和游丝，制表师们还设计出“非常规”振荡器。近年来，随着新型擒纵机构的发展和硅材质提供的性能潜力，这些振荡器已经能够达到更高的振频提高精度，或降低机芯能量消耗。其中，替代传统螺旋游丝的最新创新包括：泰格豪雅的线性振荡和片式结构（Mikrogirder腕表）、De Bethune的声学谐振器、以及帕玛强尼Senfine概念机芯的柔性片结构......不久之后，还有真力时无摆轮无游丝的革命创新。那么，敬请期待！（图/文 修表在线 许朝阳编译）

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