Циферблаты изготовляют из различных материалов, в зависимости от типа часов. Карманные и наручные часы имеют циферблаты из томпака, .полутом пак а, мелкозернистой латуни однофазного сплава без специальных добавок свинца (латунь Л68). Такая латунь хорошо .покрывается серебром, эмалью и лаками. Циферблаты для будильников изготовляют из латуни, алюминия и картона. Циферблаты ходиков делают из декатированного железа.
Стрелки наручных, карманных часов и секундомеров изготовляют из холоднокатаной стальной ленты с содержанием 0,5 — 0,6% углерода. Синёные стрелки подвергают закалке и отпуску. Стрелки, подвергающиеся гальваническим покрытиям — меднению, никелированию, хромированию или золочению, — специально обработки не проходят.
Трибы и винты изготовляют из автоматной стали, легированной серой, из стали марки У7АВ, стали У10А и из свинцовистой стали (0,2% свинца).
Плоские стальные детали (рычаги, градусники, анкерные колеса, анкерные вилки, мосты ремонтуара и т. п.) изготовляют из высокоуглеродистой стали У10 или У12.
Такая сталь, будучи термообработанной, хорошо полируется и в полированном виде имеет высокую стойкость против коррозии. Оси балансов изготовляют из стали-серебрянки с высоким содержанием углерода (1 — 1,2%). Закалку осей баланса на твердость производят по Роквеллу: для васов с противоударным устройством 61 — 63 единицы и для часов без противоударных устройств 59 — 60 единиц.
Заводные пружины изготовляют из углеродистой стали и специальных нержавеющих немагнитных сталей, стальные пружины — из стали типа У12.
В последнее время наиболее распространен сплав для пружин «нивафлекс» следующего состава: 15,64% хрома, 52% кобальта, 19% никеля, 2% молибдена, 7% вольфрама, 2,5% ниобия, 0,16% алюминия, 1,7% титана.
Волоски изготовляют из различных сплавов в зависимости от типа часов и предъявляемых к часам требований: из бериллиевой бронзы (Бр. Б4), фосфористой бронзы (будильники и настольные часы), углеродистой стали (часы с биметаллическим балансом) и специальных сплавов типа элинвар, хроновар, изовал и нива-роке (часы с монометаллическим балансом). Марка отечественного элинвара Н35ХМВ.
Сплав инвар применяют для изготовления штанги маятника. Он обладает небольшим коэффициентом линейного расширения под влиянием температуры. Обычно применяется инвар следующего состава: 36% никеля, 0,1% углерода, 0,4% марганца, 63,5% железа.
Для изготовления звукопружины (тонфедеров, гонгов) к часам с боем применяют следующие сплавы:
1) железо — 0,5%, медь — 62,6%, никель — 15,3%, цинк — 21,6% (крепость на разрыв 90 кг/мм2,относительное удлинение 2 -т- 5%);
2) железо — 0,5%, медь — 62,2%, никель — 15,1%, цинк — 22,2% (.крепость на разрыв 60 кг/мм2,относительное удлинение 7-10%).
Для изготовления штифтов применяют нагартоваиную латунную проволоку.
2. ДЕРЕВО
Для изготовления стержня маятника, корпусов настольных, настенных и напольных часов применяют дерево. Наиболее распространенные породы дерева, применяемые в часовом производстве: бук, граб, береза, сосна, ель, также декоративная фанера. Древесина, идущая в производство, должна быть здоровой и не иметь пороков, в то,м числе механических — коробление, косослой, трещины и щели.
3. ПЛАСТМАССЫ
Пластическими массами или пластиками называются материалы, которые в определенной стадии производства принимают под давлением любую форму, не подвергаясь разрушению.
Применяемые в настоящее время пластмассы представляют собой сложные композиции. Большинство пластмасс состоит из двух основных частей: связующего вещества (смолы, битум, эфиры целлюлозы и другие) и наполнителя (кварцевая мука, древесная мука, хлопчатобумажные очесы, волокна и другие).
Наполнитель удешевляет пластмассу и в то же время улучшает ее механические и другие свойства.
По тому, как пластические массы воспринимают нагревание, их можно подразделить на две большие группы: термопластичные и термореактивные. Изменение свойств термопластичных масс при нагревании является процессом обратимым. Термопластичные массы, пока их нагревают, размягчаются, однако при охлаждении они снова затвердевают, приобретая присущую им механическую прочность и свойства, которыми они обладали до нагревания. Термореактивные пластические массы при нагревании необратимо переходят в неплавкое и нерастворимое состояние. Различие свойств этих групп пластических масс объясняется особенностями строения высокомолекулярных веществ.
Из карболита, бакелита и органического стекла изготовляют корпуса настольных часов. Органическое стекло — пластмасса на основе полиметилметакрилата. Оно совершенно прозрачно, и поэтому его называют небьющимся стеклом, а иногда плексигласом. Органическое стекло широко применяется для изготовления часовых стекол к наручным, карманным и специальным часам. — Нейлон, капролактам и другие — стали находить применение в зарубежной часовой промышленности. Из них изготовляют корпусы карманных и наручных часов, платины, мосты и т. д.
4. ЧАСОВЫЕ КАМНИ
К материалу для часовых камней предъявляются следующие требования: твердость, высокое сопротивление изнашиваемости, антифрикционность и хорошая полируемость.
Наиболее распространенным минералом для изготовления часовых камней является рубин, реже применяют сапфир, агат, в некоторых часах — накладные камни из алмаза.
Рубин представляет собой одну из форм окиси алюминия А12О3, подкрашенной в период плавки окисью хрома. Смесь из 500 частей порошка окиси алюминия и 10 частей порошка окиси хрома в специальной печи при температуре 2000 4- 2050° С оплавляется в круглую бульку. После охлаждения бульку разрезают на пластинки на специальных камнерезных станках металлическими дисками, натравленными алмазным порошком. Из пластинок изготовляют часовые камни. Часовые камни имеют следующую конструктивную разновидность:
1) камни сквозные плоские с цилиндрическим отверстием (для цапф трибов и осей);
2) камни сквозные сферические (для цапф осей баланса);
3) камни накладные (подпятники для осей);
4) камни-палеты входа и выхода (для передачи движения анкерной вилке);
5) камни импульсные (эллипсы — для передачи импульсов балансу).
Размеры часовых камней имеются в таблице ГОСТ 7137-54.
5. ЧАСОВЫЕ МАСЛА
Масла для смазки применяются костяные, растительные, минеральные и синтетические. Костяное масло приготовляют преимущественно из костного жира бычьих ног и дельфиньего жира, растительное — из касторового, горчичного, оливкового, орехового и других масел, минеральное — из нефтяных продуктов и каменноугольных смол. Каждое из перечисленных масел в отдельности обладает и положительными, и отрицательными свойствами. Костяное масло быстро сохнет и окисляется, растительное — разлагается, а минеральное — растекается и улетучивается.
Для смазки часовых механизмов обычно применяют специально приготовленные часовые масла, представляющие собой смесь костяного и минерального масел с добавлением синтетических присадок.
Часовые масла подбирают по их физико-химическим свойствам для различных условий работы механизма, а также в зависимости от величин давлений и скоростей трущихся элементов с учетом материала смазываемых поверхностей.
Часовые масла должны быть стойки против окисления и загу-стевания и не портиться в течение трех лет. Цапфы баланса, па-леты и цапфы анкерной вилки смазывают маслом МБП-12. Опоры колесной передачи смазывают маслом МЗП-6, узел барабана — маслом МЦ-3, детали ремонтуара — маслом РС-1. Механизмы, работающие при низких температурах, смазывают маслом С-3 (табл. 1).
Таблица
Качественные показатели часовых масел