Часы кварцевые или механические — что лучше? Устройство и принципы работы часовых механизмов

14.06.2015

Часы разделяют на два основных вида по типу используемых в их механизме устройств: кварцевые и механические. В свою очередь, механические часы по виду регулятора могут быть маятниковыми или балансовыми, а по типу привода - пружинными или гиревыми.

Кварцевые часы классифицируют по типу индикации на аналоговые или комбинированные, а по используемому источнику питания электронного блока на Kinetic, Ecodrive и работающие от батарейки.

Еще существует менее распространенный часовой механизм Spring Drive. Принцип его работы заключается в генерировании электрической энергии для управления из механической, из-за этого дополнительные источники питания не требуются.

Сравнение механического и кварцевого типов часового механизма

Покупателей, которые еще не определились со своими личными предпочтениями, интересует извечный вопрос, часы какого типа лучше: механические или кварцевые? И те и другие часовые механизмы имеют свои сильные и слабые стороны. Если история механики исчисляется столетиями, то кварцевый часовой механизм появился не так давно, примерно 40 лет назад.

Механические часы считают классикой часового искусства, они более престижны, подчеркивают статус владельца, его вкус и консервативность. Характерный звук вращения ротора подзавода, плавное движение стрелок по циферблату - все это похоже на ритуал, который так нравится поклонникам механических часов. За счет того что в процессе изготовления механических часов необходима ручная работа сборщиков и наладчиков, они обойдутся дороже кварцевых.

Часы с кварцевым механизмом удобнее в использовании, они легче и тоньше. По показателю точности хода кварцевые превосходят механические, к тому же не требуют подзавода. Еще одним существенным преимуществом кварцевых часов являет тот факт, что их точность не зависит от внешних факторов (перепадов температур, влажности, положения, степени износа деталей и т. д.)

Существует мнение, что механика намного долговечнее. Это спорное утверждение, качественный кварцевый механизм обладает примерно таким же рабочим ресурсом и запасом прочности. Поэтому долговечность наручных часов, при одинаковых условиях эксплуатации больше зависит от репутации производителя и своевременного обслуживания.

Достоинства кварцевых часов

Точность хода. Кварцевый часовой механизм очень точный, самые простые модели демонстрируют максимум отклонения 20 секунд в месяц, тогда как механические часы дают точность хода - около 40 секунд в день. Поразительную точность обеспечивает кристалл кварца.

Устойчивость к ударам. При любом механическом воздействии на кварцевые часы (удар, падение и т. д.) скорее пострадает их корпус, нежели выйдет из строя сам механизм. За счет высокого показателя противоударности, часы с кварцевым механизмом намного надежнее и удобнее в эксплуатации.

Приемлемая стоимость. В механизме нет тяжелых деталей и больших статических нагрузок на них, поэтому для производства используются недорогие материалы. А сам процесс изготовления и сборки полностью автоматизированный.

Надежность и простота в обслуживании. Кварцевые часы не требуют подзавода, автономность - это одно из главных их преимуществ. Даже если они долгое время будут просто лежать на полке, их точность по-прежнему останется на высшем уровне. Обслуживание часов заключается в своевременной замене источников питания. Батарейки необходимо менять примерно 2-3 раза в год, в зависимости от их качества. В некоторых моделях срок службы батареи составляет больше десяти лет.

Преимущества механических часов

Высокая ремонтопригодность. Специалисты в часовых мастерских смогут изготовить и заменить практическую любую деталь, вышедшую из строя. Независимо от года выпуска, механику можно отреставрировать, сохранив при этом оригинальный часовой механизм. При хорошем уходе (чистке и смазке) срок службы механических часов исчисляется десятилетиями.

Независимость от внешних источников питания. В механических часах нет батареек или аккумуляторов, которые необходимо периодически менять.

Изучив характеристики и принципы работы двух основных типов часовых механизмов, покупатель сможет сам сделать вывод: какие часы для него лучше - кварцевые или все-таки механические.

Часы - это один из самых необходимых предметов в обиходе современного человека. Хотя, казалось бы, что техника захватила весь мир, а время можно посмотреть на новеньком айфоне, страсть к наручным часам никуда не делась. Сегодня мы поговорим о распространенных типах механизмов, которые встречаются у наручных часов – механические и кварцевые.

История создания часовых механизмов

Первый из указанных видов (механический) не зря считают символом времени, так как изобретение их предшественника, Антикерского механизма, датируется 2-м веком до н.э.

Само изобретение механических часов относят к 725 году н.э., страной создания стал Китай, затем их идея была заимствована арабами. В основе прибора лежал анкерный механизм.

Естественно, были и промежуточные этапы. Если говорить о часах с маятником, то нужно отметить, что широкого распространения на момент изобретения, в 1000 году, не получили.

Но эксперименты продолжались. Первая половина второго тысячелетия - это время, когда европейские инженеры активно занимались реконструкцией башенных часов, присваивая им все новый функционал. В общем-то на этом, особых изменений механический механизм не претерпел и дошел до наших дней с уже незначительными изменениями.

Кварцевые часы - это более современные механизмы по сравнению с их механическими аналогами. Выпуск первых агрегатов относится к началу второй половины 20 века. Более подробно кварцевые и механические часы мы опишем ниже.

Механический механизм - строение, преимущества, недостатки

Механические часы имеют следующее строение: заведенная пружина выступает в качестве источника энергии, спусковой механизм отвечает за точность в показаниях прибора, притом две эти составные части соединяет между собой ангренад, являющийся попросту системой шестеренок. Также среди составляющих - маятник, ремонтуар, позволяющий подводить и переводить стрелки, и циферблат, который дает возможность узнавать время.

Стоит отметить, что данный тип часов уступает кварцевым в точности. Из чего же складывается эта погрешность? Она становится результатом неравномерного раскручивания пружины, приводящей в действие весь остальной механизм. Кроме того, на точность значений времени может влиять температура воздуха, износ отдельных механизмов устройства. Приборы с автоматическим настраиванием времени более точны и удобны в использовании. Среди достоинств необходимо отметить то, что часы указанного типа долго не выходят из строя и могут прослужить их хозяину не один год, кроме того, они имеют хороший ход. Стоимость механических механизмов выше, чем кварцевых. Это объясняется применением ручного труда при сборке устройств и наличием большего количества деталей. Поэтому часы дороже и престижнее – ведь над их созданием может трудиться как и 1 человек, так и несколько десятков. В репликах часов, кстати, также чаще всего используется механический тип часов.

Кварцевый механизм - строение, преимущества, недостатки

Часы кварцевого типа были созданы на основе колебательного механизма, представленного кристаллом кварца. Основными их составными частями являются источник питания, счетчик, который ведет учет частоты колебаний, генератор, система шестерен, служащая передатчиком движений электромотора на стрелки часов. Также механизм оснащен деталью, позволяющей переводить стрелки - фрикцион.

Бытует мнение, что кварцевые механизмы недолговечны, так как основным источником энергии для них является батарейка, а она имеет короткий срок службы. Однако важно помнить, что часы тоже требуют определенного внимания со стороны владельца. Именно поэтому их обладатель должен, во-первых, приобретать качественную батарейку, а во-вторых, менять ее каждые два года. Удобны часы кварцевого типа тем, что при пользовании ими не нужно каждый раз подводить время вручную.

Почему выбирают механические часы?

Многие люди любят классику и признают только тот опыт, который был наработан веками. Поэтому они избирают из всего разнообразия часов механические. Ведь именно механика известна с древних времен и является общепризнанным "трендом" - столетиями инженерная мысль стремилась усовершенствовать эти устройства, и на сегодняшний день в данном направлении сделано многое. Некоторые модели механических часов имеют высокую стоимость и являются показателями престижа, уровня и особого класса их носителя.

Почему выбирают кварцевый тип часов?

Кварцевые механизмы - это одни из самых молодых представителей класса . Они полюбились многим за практичность и удобство. Во-первых, за ними не нужен особый "уход": не требуется подводить их каждые сутки - об этом можно вообще забыть. Главное, что нужно, - замена батарейки каждые два года.

Также эти механизмы отличает точность хода, что подойдет для людей, ценящих пунктуальность и структурированность во всем.

Так что же в сухом остатке?

Итак, рассмотрев два вида часовых механизмов - кварцевые и механические, их принцип работы, составные части, плюсы и минусы, можно сделать некоторые выводы:

Во-первых, у представленных типов устройств различная стоимость, причем у механических часов она в большинстве случаев будет выше в силу более существенных материальных и физических затрат во время производства.

Во-вторых, у первого типа механизмов наблюдается погрешность в определении точного времени, причем она больше, чем у часов второй разновидности.

В-третьих, срок службы механических устройств больше по сравнению с кварцевыми, последние при этом требуют намного меньше ухода.

В любом случае, часы всегда подбираются индивидуально, по вкусу и требованиям самого покупателя. При этом с их помощью обладателя часов легко идентифицировать на предмет доходов и положения в обществе. Походите по нашему блогу и выберите для себя именно те часы, которые подчеркнуть все самое лучшее в Вас.

Электричество, все сильнее вторгавшееся во все области жизни человека, не могло обойти часовое дело. С появлением кварцевых технологий высокоточные часы стали доступны каждому жителю Земли, а качество часов стало зависеть не столько от мастерства и опыта людей, сколько от точности работы автоматических линий. Сегодня абсолютное большинство выпускаемых в мире часов относятся именно к кварцевым. Как они устроены, как работают и почему все больше людей отдают предпочтение именно кварцевым часам?

В двух словах

Основными элементами кварцевых часов являются электронный блок и шаговый электродвигатель. Электронный блок раз в секунду посылает импульс двигателю, а тот поворачивает стрелки.

Очень высокую стабильность частоты вырабатываемых импульсов, а значит, и высокую точность хода, обеспечивает кристалл кварца, из-за которого часы и получили свое название.

Батарейка, питающая электронный блок и двигатель, рассчитана на несколько лет работы и избавляет от необходимости заводить часы в течение всего этого срока. Получается уникальное сочетание высокой точности и удобства в использовании.

Иногда вместо циферблата со стрелками используется цифровой дисплей. Такие часы у нас принято называть электронными, но во всем мире их называют кварцевыми часами с цифровой индикацией. Это название подчеркивает, что, во-первых, основой часов является кварцевый генератор, а во-вторых, информация о времени в них отображается в виде цифр.

По сути, кварцевые часы являются мини-компьютером. Запрограммировав соответствующим образом микросхему, их легко превратить в многофункциональное устройство: хронограф, секундомер, добавить к ним будильник и т.д. Причем, в отличие от механических часов, их стоимость при этом возрастает не так сильно.

Зачем часам кристалл

Кристалл кварца обладает уникальными свойствами: при сжатии он порождает электрический импульс, а при воздействии электрического тока кварц сжимается. Таким образом, кристалл можно заставить сжиматься-разжиматься, т.е. колебаться, под воздействием электрического тока. Подбором размеров кристалла добиваются частоты резонанса 32768 герц.

Электронный блок кварцевых часов состоит из двух частей. Одна часть, генератор, вырабатывает электрические колебания, которые стабилизируются кварцевым кристаллом на его резонансной частоте. Таким образом, мы имеем генератор электрических колебаний, причем частота этих колебаний очень стабильна. Остается эти равномерные колебания превратить в равномерное же движение стрелок.

Генератор вырабатывает 32768 электрических колебаний в секунду. Это примерно в 10000 раз больше, чем число колебаний баланса в обыкновенных часах. Ни одно механическое устройство не может работать с такой скоростью. Поэтому другая часть электронной схемы, называемая делителем, преобразует эти колебания в импульсы частотой 1 герц. Эти импульсы подаются на обмотку шагового электродвигателя.

Двигатель состоит из статора, неподвижно закрепленной на нем катушки с обмоткой и ротора - постоянного магнита, насаженного на ось. При прохождении через катушку электрического импульса возникает магнитное поле, которое поворачивает ротор на пол-оборота. Ротор через систему шестерен вращает стрелки.

Сколько же прослужит "кварц"?

Колесный механизм у кварцевых часов имеет тот же ресурс, что и у механических. Очень долго прослужит и шаговый двигатель. Сегодня можно встретить работоспособные радиоприемники 20-х годов, т.е. ресурс электронных компонентов также велик и до конца еще не изучен. И, теоретически, хорошие кварцевые часы по долголетию не должны уступать механическим.

Статистики по "долгожительству" кварцевых часов пока не набрано, ведь они появились всего 30 лет назад. Но многие электронно-балансовые часы, выпущенные лет 40 назад, прекрасно ходят и по сей день.

С другой стороны, 100 лет назад часы передавали по наследству потому, что это была чрезвычайно редкая и дорогая вещь. Те времена давно прошли, сегодня все чаще мы покупаем новую вещь не потому, что старая испортилась, а потому, что она морально устарела. А срок, необходимый для морального устаревания, кварцевые часы выхаживают, доставляя владельцу минимум хлопот.

В нашей стране механические часы пока популярнее кварцевых. Но, по прогнозам зарубежных специалистов, в ближайшие годы ситуация будет резко меняться и через 4-5 лет доля кварцевых часов составит не менее 80% рынка.

Сегодня наручные часы скорее используются для демонстрации достатка и создания определённого стиля в совокупности с остальными аксессуарами, нежели для применения по целевому назначению. Точное время всегда можно узнать из телефона, планшета или иной техники, ставшей неотъемлемым спутником каждого современного человека.

Поэтому при выборе часов первое внимание обращается зачастую на дизайн, стиль и престиж. Но задуматься следует и о механизме изделия, от которого зависит продолжительность его работы.

Основное отличие кварцевых часов и механических аналогов представлена питательным источником, используемым для обеспечения работы часового механизма.

Механические изделия оснащены спиралевидной пружиной, которая размещена в барабане с зубчатыми краями. Для того чтобы завести часы пружину следует закрутить. Приведение часового механизма в движение осуществляется по мере раскручивания пружины.

Кварцевые часы питание для работы получают от батарейки, которой хватает на несколько лет непрерывного использования. Владелец такого изделия освобождён от необходимости постоянно заводить механизм, дабы часы не вышли из строя.

Кварцевые часы появились относительно недавно в отличие от механических изделий и привлекают многих покупателей точностью хода, лишённого каких-либо отклонений. Так, максимальное месячное расхождение не превышает 20 секунд, а в более дорогих часах этот показатель и того меньше.

Ещё одним весомым плюсом кварцевых часов является их надёжность, ведь эти изделия не оснащены большим количеством деталей и сложным внутренним механизмом.

Срок использования кварцевых часов, во время которого пользователю можно не волноваться за их остановку, зависит от батарейки. В преобладающем количестве моделей заряда батарейки хватает на три года, а более новые и дорогие аналоги оснащены батарейкой, заряда которой будет достаточно на десять лет.

Кварцевые часы привлекают своей ценовой доступностью. Низкие цены обусловлены полной автоматизацией сборки, исключающей использование более дорогого человеческого труда. Поэтому такой аксессуар доступен практически всем слоям населения.

Недостатки кварцевых моделей связаны с:

• несущественными, но регулярными финансовыми расходами на приобретение новых батареек;
• невысокой ремонтопригодностью (в случае отсутствия на рынке запасных частей возникает необходимость полной замены всего механизма);
• недолговечностью.

Но нет поводов волноваться относительно низкой ремонтопригодности, ведь кварцевые часы довольно устойчивые к температурным изменениям и механическим воздействиям, поэтому не так часто выходят из строя.

Недостаток кварцевых часов, заключающийся в их недолговечности, находится под большим вопросом, так как эти модели относительно новые и ещё сложно судить о потенциальном сроке их использования.

Кварцевые часы появились лишь несколько десятилетий назад, поэтому чаще становятся выбором покупателей, желающих идти в ногу со временем. Многие современные модели дополнительно могут выполнять функции секундомера, хронографа, будильника или календаря, что существенно расширяет возможности их применения.

В случае выбора механических часов покупатель освобождается от необходимости регулярной замены батарейки, поэтому приобретение не сопровождается последующими денежными расходами.

Механические модели более чувствительны к ударам в связи с особенностями деталей, составляющих механизм. Но нет причин для беспокойства даже в случае поломки приобретения, ведь для «механики» свойственна большая ремонтопригодность. Все сломавшиеся детали могут быть изготовлены соответствующими мастерами независимо от возраста механизма.

Механические часы прослужат намного дольше кварцевых аналогов, так как все детали изготовлены из прочного материала. Этим преимуществом и обусловлена престижность механических моделей.

К сожалению, позволить себе «механику» может не каждый покупатель. Использование исключительно ручного труда в сборке часов и применение высококачественного материала создаёт все условия для формирования высокой стоимости таких изделий.

Основной же недостаток механического механизма связан с неравномерностью скорости раскручивания пружины, результатом чего становятся неточности часового хода. На точность может повлиять и изменение температуры и срок эксплуатации механизма. Отклонение от точного времени составляет порядка 20–30 секунд в сутки и по истечении длительного периода становится более ощутимым.

Подводя итог всему вышесказанному, сложно отдать предпочтение тем или иным часам. Кварцевые и механические часы наделены определённым перечнем преимуществ и недостатков, поэтому ориентироваться следует только на финансовые возможности и индивидуальные предпочтения.

Часы – одно из самых древних и гениальных изобретений в истории человечества. В настоящее время кипучая энергия жизни и ее неодолимо растущий темп все больше выдвигает требований к точности контроля времени. Без часов не обойтись, и они непременно встроены в самые современные устройства. И все же, несмотря на то, что всевозможные гаджеты, которыми «вооружена» подавляющая часть населения земного шара оснащена хронометрами, классические наручные часы не выходят из моды , а, напротив, все более совершенствуются.

Еще несколько функций

Наряду с прямой функцией измерения времени наручные часы выполняют и косвенные, но не менее важные функции – это «хронометраж» уровня престижа и социального положения. Люди, которые носят наручные часы – всегда выглядят респектабельней, серьезней и уверенней. Наручные часы сейчас стали своего рода атрибутом статуса и признаком делового человека. Впрочем, как и в аристократические былые времена дамы носили сугубо наручные часы, которые иногда не только показывали неточное время, но и вообще могли не идти – это было своего рода украшение, но подчеркивающее статус высшего сословия. А вот джентльмены носили карманные часы на цепочке, и они всегда должны были быть в рабочем режиме.

Часы женские, SL (цена по ссылке)

В настоящее время существует два принципиально отличающихся механизма , хронометрирующих время – электроника и механика. Разница, конечно, колоссальна, хотя конечный результат един – измерение времени. Почему же не отдается предпочтение одной из технологий и в чем принципиальное отличие?

Прежде чем перейти к обзору механизмов, их сравнению и рекомендациям по выбору, хотелось бы немного окунуться в историю и понять, откуда же берет начало это великое изобретение

История возникновения механических часов

Разумеется, изначально хронометрия не имела ничего общего с механикой, скорее это была наблюдательная физика. Первые измерители времени были лишь приблизительны, основаны на положении и длине тени, падающей от предмета в соответствии с положением Солнца. Почти 4 тысячи лет назад люди уже пытались хронометрировать свой порядок жизни и использовали для этого солнечные часы, которые, конечно же, были нестабильны и впоследствии заменялись водяными, песочными, даже свечными и огневыми и т. д. Люди пытались искать все более универсальные варианты.

Первые механические часы

Колебания – вот было одно из наиболее универсальных и революционных вариантов. Первая часовая механика была основана на маятниковых механизмах. Их настоящий автор неизвестен, возможно, его и не существует в едином лице, поскольку развитие шло постепенно и любопытные ученые умы приходили все к более прогрессивным решениям . Но маятниковый принцип Гюйгенса, используемый им в механике часов в середине 17 века, возможно, и стал пионером на пути к современным механизмам, все более миниатюризируясь и обретая формат наручных моделей.

Конечно, по тем временам достижения науки не могли предложить более точных решений, таких, например, как электроника. Но ведь механика уверенно продолжает свое триумфальное шествие, ничуть не уступая более современным решениям, а именно кварцу и электрохимическим реакциям электронных батареек.

Механические наручные часы

История возникновения кварцевых часов

В отличие от механики, кварцевый прогресс значительно сжат. Стремительное открытие электричества, свойств проводимости и революционных химических законов в итоге сыграло определяющую роль в создании кварцевых механизмов. Если опыты и первые разработки велись еще в 20-х годах 20 века, в 1969-м японцы уже представили миру первые кварцевые часы. Первыми тенденцию подхватили швейцарские производители и стали активно работать в этом направлении. Ведь неспроста Швейцария ‒ страна, которая ассоциируется с качественными часовыми механизмами, правда, не только кварцевыми, швейцарская механика тоже не отстает от мировых стандартов и требований.

Сейчас производители выпускают не только наручные, но и разные виды аристократических часов. При этом карманные – не исключение. Как же выбрать часы в изобилии предложений?

Часы женские с минеральным стеклом, SL (цена по ссылке)

Какие часы выбрать: кварцевые или механические?

Каждый, кто приобретает часы себе или в подарок, непременно задает вопрос, какие наручные часы лучше: механические или кварцевые. Часы, основанные на разных технологиях, конечно, отличаются, и все равно в настоящее время нет однозначного ответа на вопрос, что все-таки лучше – механика или кварц.

Электроника – прогрессивная современность, ну а механика – проверенная классика. Так какой же механизм часов лучше?

Как отличить кварцевый механизм от механического?

Это просто не механика – тут подключается не генератор механических колебаний, а двигатель электронных импульсов, и в отличие от механики не дает сбоев, зависящих от движения.

Неоспоримый факт, что принцип, на котором действуют кварцевые механизмы , намного более точен для измерения времени, поскольку основан на отсутствии механических трений и износов, а только предпочтительнее электроимпульсов.

Кварцевые часы на батарейках

Всего лишь электронные импульсы-колебания генератора и абсолютно бесперебойная, размеренная «часовым роботом» подача сигналов на движущий механизм. А на выходе имеем высокоточный сигнал в любой момент времени. Кварцевые часы на батарейках могут прослужить до 3-5 лет. Их точность до 5 сек. погрешности в месяц, притом, что механика дает до 20 сек. «временной ошибки» в сутки при тех же обстоятельствах.

Это связано с тем, что электроника работает по заложенной программе, а механика зависит от физических законов . Трение, неравномерное раскручивание пружинки в механических моделях, в сравнении со стабильно посылаемыми импульсами электронного генератора в кварцевых, имеет большое значение в равномерной периодичности отмеривания тайм-промежутков. Кроме того, кварц более устойчив к повышенным температурам, ударам, другим механическим повреждениям – ведь в нем практически нет механического износа, а притом еще и, как правило, стоит дешевле, чем механика.

Еще информация для слишком занятых или ленивых – кварцевые часы не нужно заводить. Они прослужат на одной батарейке, правда и она не вечна.

Но не все так однозначно в пользу кварца. Нужно всего лишь понять и определиться, с какой целью вы приобретаете часы. Спортсмены, да и те, кому важно рассчитывать время абсолютно точно – выбирайте кварц. Студенты – тоже выбирайте кварц, он дешевле, а до окончания института прослужит точно. Если работаете в «ударных» условиях – тоже выбирайте кварц, он более устойчив к механическим воздействиям.

Но если не попадаете в эти категории, можете примерить классическую и неумирающую механику – будет дороже, но надежней и престижней

Почему механические часы до сих пор используются?

Механические часы – классика жанра тайм-индустрии. Кто и что бы ни говорил в пользу современных технологий, но механику предпочитают самые высшие слои общества, и на то есть множество причин.

Механика – это, прежде всего, практически всегда скрупулезная ручная сборка с множеством шестеренок , мелких деталей, которые должны функционировать безупречно в «коллективе». Но кроме заложенной в такие часы частички души, механика отличается и рядом технических преимуществ. Она не реагирует на элетромагнетизм, что в современной жизни немаловажная помеха для дестабилизации электромагнитных устройств. Да, механическая пружинка требует подзавода (ей нужно закрутиться, чтобы потом, мерно раскручиваясь, отмерять секунды), но и в этом есть элемент самодисциплинированности, что поднимает нас на новый уровень.

Механические мужские часы

В заключении о выборе часов

Наряду с классикой механики существует и кварц. Может так случиться, что пока мы читаем статью, прогрессивными учеными и технологами готовится еще одна альтернатива – приятный сюрприз, новинка, апогей и соперник еще раз кварцу. Кстати, не так уж и иллюзорно, это предположение.

А пока выбирайте часы по своим потребностям . Ели вы спортсмен, кому нужно засекать время до секунд, или ваш бизнес-день расписан по минутам, либо по роду работы нужен точнейший показатель времени, кварцевые часы ‒ ваш формат. Если точность времени до суточных секунд – не главный критерий вашей жизни, смело берите механику – не пожалеете, а статус получите высокий. Да и прослужит она долго и счастливо, если будете соблюдать заявленные правила эксплуатации.