مقال فني التردد وأهميته في الساعات الميكانيكية

عند قراءة أي مقال أو وصف لأي ساعة ميكانيكية دائما ما نلاحظ عبارة تردد الحركة، ماذا يعني التردد وما فائدته؟ 

في هذا المقال سنشرح التردد وتأثيره على حركة الساعة، لكن قبل ذلك لنبدأ بأساسيات عمل محرك الساعة، لن نتعمق في كيفية عمل الساعة الميكانيكية لكن لتبسيط الأمور، الساعة الميكانيكية تأخذ طاقتها من النابض الرئيسي الموجود داخل البرميل، بحيث تنقل الطاقة المخزنة عبر مجموعة التروس إلى آلية الهروب، تحديدا إلى عجلة التوازن التي تنظم هذه الحركة وتعطيها نسقها.

يتم قياس تردد الساعة بوحدتين مختلفتين: الهرتز وعدد الذبذبات في الساعة (VpH) لا تقلق، فهما مترابطان.
يشير الهرتز إلى عدد الذبذبات التي تحدثها عجلة التوازن في ثانية واحدة. 

 

بطريقة أسهل: يتم حساب الاهتزاز عندما تتحرك آلية الهروب في اتجاه واحد وتصدر صوت الـ(تيك)، ويتم حساب التذبذب بتحركها وعودتها إلى موضعها الأصلي وسماع صوت الـ(تيك، تاك).

مثال لتبسيط العملية: المحرك الذي يعمل بسرعة 4 هرتز يقوم بإصدار أربع اهتزازات كاملة في الثانية. أي ثمانية ذبذبات في الثانية و بعملية حسابية بسيطة يكون لدينا 28,800 ذبذبة في الساعة. 8*60*60

فلماذا تعمل بعض الحركات الميكانيكية بشكل أسرع؟ 

لكن السؤال الأفضل: لماذا لا تعمل معظم المحركات بشكل أسرع؟ 

عادةً ما تُعرف حركة الساعة الميكانيكية التي تصل إلى سرعة 5 هرتز (36,000 ذبذبة في الساعة) أو أعلى، بحركة "عالية التردد"، High beat

يتطلب هذا التردد العالي أن تكون قطع معينة داخل الحركة مصنوعة من مواد خفيفة ذات مقاومة عالية للتآكل، حيث يعد السيليكون إلى الآن الخيار الأمثل. وهو الاختراع التقني الذي كانت شركة يوليس ناردين سباقة في استعماله عندما قدمت ساعة فريك وان.

بينما يتراوح معدل سرعة المحركات الميكانيكية بين 2.5 إلى 5 هرتز، وتوجد شركات ذهبت إلى أبعد من ذلك بكثير.

على سبيل المثال، تعمل ساعة بريغيه كلاسيك كرونوميتري 7727 بسرعة 10 هرتز أي 72,000 ذبذبة في الساعة،

وساعة زينيث ديفاي انفنتر، محدودة الإصدار تعمل بتردد يصل إلى 18 هرتز أي 129,600 ذبذبة في الساعة

يتم تحديد التردد من خلال تصميم عجلة التوازن والنابض الشعري. ببساطة كلما كانت عجلة التوازن أكبر، كلما كانت أبطأ؛ كلما وكلما كانت عجلة التوازن أصغر، تتحرك بشكل أسرع. لكن كلما كانت عجلة التوازن أصغر تصبح عملية ضبطها وضبط الأثقال الموازنة على العجلة هو أمر يحتاج دقة كبيرة.  

العلاقة بين التردد العالي واحتياطي الطاقة

في صناعة الساعات الحركات التي تعمل بتردد أقل توفر احتياطي طاقة أطول أيضًا، نظرًا لأن الطاقة المطلوبة للتعامل مع عجلة التوازن ستكون أقل بكثير مما هو موجود في عيار عالي التردد. 

لماذا التردد العالي؟

وفي الجهة المقابلة العيار ذو التردد العالي سيكون بطبيعة الحال أقل استجابة للاضطرابات الخارجية، وبالتالي فهو أكثر دقة. بحيث أن عجلة التوازن الأسرع هي أكثر استقرارًا، وأقل تأثرًا بالتدخل الخارجي، ويمكنها أن تستقر من الاضطرابات بسرعة أكبر من الحركة الأبطأ نسبيًا. وبناءً على ذلك، فإن الساعات ذات التردد العالي تكون أكثر دقة.

لكن دقة الساعة لا تعتمد كليا على سرعة الحركة فقط، فالعديد من العوامل الأخرى تؤثر على دقة الساعة كونها أمر حساس للغاية، أبرزها المواد المستعملة ومدى تأثرها بالمدى الحراري " تغير درجة الحرارة" أو الحقول المغناطيسية هذه القوة الخفية التي قمنا بشرحها بشكل مفصل في هذا المقال،  دون أن ننسى حرفية ودقة صناعة و تركيب مكونات الحركة.
 

ما يجمع عليه جميع الشركات، أن دقة الساعة لا تعتمد فقط على سرعة تردد الحركة. بل يتعلق الأمر بالحفاظ على تردد ثابت في جميع الظروف وعلى مدار العمر التشغيلي للساعة. 
 غالبا الحركة ذات التردد الأقل توفر احتياطي طاقة أكبر، لكن هذه المشكلة التقنية تغلبت عليها الشركات المصنعة حيث يمكنها إضافة برميل ثاني لزيادة احتياطي الطاقة، لكن الحركة عالية التردد معناها حركة أكثر احتكاك أكثر وتآكل أكثر، وهذا يتطلب صيانة دورية من تشحيم وتغيير بعض القطع، لهذا معظم الساعات العملية تأتي بتردد متوسط لضمان عمر افتراضي أكثر.

نتمنى أن نكون قد تمكنا من تقديم الفائدة والإجابة على بعض التساؤلات المتعلقة بتردد محركات الساعات. لقد حاولنا تسليط الضوء على جوانب قد تغيب عن البعض، ونأمل أن يكون هذا المقال قد أضاف إلى معرفتكم وفهمكم لعالم صناعة الساعات.