游丝是怎样炼成的

       [腕表之家 钟表技术] 游丝（Hairspring）是一种具有战略意义的机芯零件，即便在瑞士，能够生产游丝的公司也寥寥无几，因为那是一个复杂的、劳动密集的、蒙着神秘色彩的过程。很少有制造商会敞开大门，展示他们的工作方式。

       游丝虽然直径仅有1厘米，但却是腕表机芯跳动的心脏。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。

生产过程

       传统的游丝由铁镍合金，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。这项技术众所周知，差异之处在于满足必要精度的商业秘密。

       游丝的制造过程涉及多个质量程序、质量控制、清洁和热处理等等。以下仅列出主要的生产步骤：

拉丝

用于逐渐缩减合金线直径的金刚石模具

多种不同的，用于拉伸游丝的金刚石模具

       一切都从直径0.6毫米的铁镍合金线开始，根据所需游丝，合金线被精确拉伸至60-70微米（即0.06-0.07毫米）。然后通过多个金刚石模具（连续20次），逐渐缩小其直径以达到最终宽度。想要拉出超过1千米的合金线，大概需要两周的时间，特别是合金线越长，每次拉丝耗时越久。

小贴士：拉伸后的游丝直径相差0.3微米，作用在机芯上，其速率变化可达每天300秒。

辊压扁平

合金线装在辊轴上

扁平合金线的尺寸也由激光控制

       在这个阶段，合金线还是圆的，然后需要将其辊成矩形条带。合金线通过精密辊轴压平，结果用激光测量。如果检测到任何差异，机器可自行校正。这是生产过程中最微妙的步骤之一，精度至关重要，因为0.1微米差异会导致机芯每天200/300秒的速率变化。

切削

       接着将合金线切成规律线段，注意要比最终游丝的期望长度稍长，以便进行调整，这可能是生产过程中最简单的步骤。

卷绕/热处理

       进行热处理之前，需要将其卷绕成螺旋形（通常每次4条），以确保它们维持形状，并增强其机械性能。

游丝卷绕后用于热处理的烤炉

       通过摇动盒子将它们分散开来。与所有其他操作的执行方式相比，这是一个非常传统而简单的过程，但仍然是最有效的方法。根据每条游丝的规格，使用切割工具（内切）调整内部尺寸。

分类/配对

       检查摆轮和游丝，并测试其性能，以便分类（摆轮按惯性，游丝按强度）进而配对。如果需要，可以借助激光制导工具，对摆轮惯性进行调整平衡。

焊接

       激光焊接——将游丝固定在摆轮枢轴上。然后检查游丝长度，如果需要，进行切割（外切割）。

补足配平

       检查并调整摆轮及游丝旋转方式，以至平衡。

塑造末端曲线

塑造末端曲线

带有末端曲线的游丝

       末端曲线允许游丝同心扩展和收缩。由于难以精确地塑造这样的小曲线，所以这是一步非常微妙的操作。需得手工作业，以平游丝为例。采用特定工具按压游丝末端，按照具体分类样式标准，塑造末端曲线。（图/文 腕表之家 许朝阳编译）