Tourbillon

Tourbillon hareketi (yüksek çözünürlük)

Horolojide, bir Tourbillon, doğruluğu artırmak için bir saat eşapmanının mekaniğine eklenmek suretiyle 1795 civarında geliştirilmiş olup, 26 Haziran 1801'de Fransız-İsviçreli saat ustası Abraham-Louis Breguet tarafından patenti alınmıştır. Bir tourbillon eşapman, denge çarkı ve kronometre belirli bir pozisyonda sıkıştırılmıştır. Tourbillon tüm denge çarkı/eşapman düzeneği yavaş bir hızda (tipik olarak dakikada yaklaşık bir devir) sürekli olarak döndürülerek konum hatalarının ortalaması alınır. Böylelikle mikrosaniyelerle tasvir edebileceğimiz zaman kaymalarını önlemiş olur, kısacası saati kalibre eder.

Başlangıçta doğruluğu artırma girişimi olan tourbillonlar, bazı pahalı modern saatlere (Patek Philippe, TAG Heuer ve Frédérique Constant gibi İsviçre markalarının bazı modellerinde yaklaşık 15.000 $ 'dan başlayan fiyatlarla) bir yenilik ve saat ustalığının bir göstergesi olarak dahil ediliyor. Mekanizma genellikle saatin arka yüzündeki cam panelde sergilenir.

Tourbillon mekaniği

Breguet'un tourbillon saat iskeleti

Denge çarkını, palet çatalı ve kaçış tekerleğini açıkça gösteren örnek bir tourbillon

Yerçekimi, eşapmanın en hassas kısımlarını, yani palet çatalını, denge çarkını ve zembereği doğrudan etkiler. En önemlisi, zamanlama düzenleyici olarak işlev gören eşapman, bu nedenle manyetizma, şoklar, sıcaklık ve iç kısım gibi dış etkilere en duyarlı olan kısımdır. Sabitleme pozisyonları (iç halka), terminal eğrisi ve denge çarkı üzerindeki ağır noktalar gibi unsurları etkiler.

Aslında bu sorunları gidermek için birçok buluş geliştirilmiştir. Geliştirilmiş malzemeler ile sıcaklık ve manyetizma sorunları ortadan kaldırılmıştır. Metalurji ve malzeme biliminin de katkılarıyla daha sağlam ve daha dayanıklı üretilebilen malzemeler sayesinde yerçekimi ve hareketsel şoklara karşı elbette bugün eski dönemlerden daha iyi tourbillonlar üretilebiliyor. Osilatörlerin şok anında etkilenmesinin hala önüne geçilemedi, ancak denge yayı şoklardan eskisi kadar kolay deforme olmuyor ve böyle bir olaydan sonra kendini hızla yeniden stabilize edebiliyor.

Kalan etkilerin giderilmesinde yerçekimi devreye girer. Bu etkilerden birisi denge de çarkı üzerindeki ağır noktalar olarak adlandırılan unsurlardır. Bu, sabitleme noktası ve terminal eğrisini bırakır. Bunların her ikisi de bir saatin düzenlenmesine çok fazla çeşitlilik katar: montaj, saatçi tarafından düzenleme ayarlamaları yani kalibrasyonu, saatte konumlandırma ve daha sonra sahibi tarafından konum değişiklikleri vs. gibi. Denge çarkı ileri geri hareketinde bir uç konumdan diğerine giderken, denge yayının bobinleri büyük ölçüde uzar ve büzülür, bu da karşı koyması son derece zor sorunlara yol açar. Bazıları, günümüzde olduğu gibi düz yerine silindirik ve hatta küresel olan yayları kullanmayı denedi. Breguet'in aşırı bobininin bazı varyasyonları, terminal eğrinin etkilerine karşı koymak için geliştirilmiştir. Sabitleme noktasına gelince, Grossmann, Berthoud, Breguet, Caspari ve Leroy birçok farklı olasılık denedi, ancak çok fazla gelişme elde edilmedi.

Bugün bile bir saati düzenlemenin önündeki en büyük engel, mekansal yöneliminden bağımsız olarak eşapmandan sürekli bir dürtü almaktır. Bu durum, teknolojinin de etkisiyle anlık sonuçlar veren doğru zamanlama enstrümanları ile çok daha kolay hale getirildi, oysa Breguet'in zamanında saatçilerin sahip olduğu tek şey, onu düzenlemek için başka bir saati referans almaktı. Bu nedenle, sonuçlar çok kesin değildi ve sonuçlara ulaşmak haftalar alabiliyordu. Yerçekiminin bir eşapman üzerindeki etkileri, hafif konum değişiklikleri ile oldukça önemli etkilere sahip olabilir. Cep saati çoğu zaman göğüs cebinde tutulsa bile, tam konum yine de 45°'nin üzerinde değişebilir. Saat ustaları bir saati sekiz konuma kadar düzenleyebilir: kadran yukarı, tepe aşağı, aşağı kadran, sol tepe, tepe yukarı, tepe sağa, yarı-konum tepe yukarı ve yarı-konum tepe aşağı. Bir tourbillon, bu sorunu oldukça düzgün bir şekilde azaltır; yalnızca üç konum için düzenlenmesi gerekir: iki yatay konum, yukarı ve aşağı kadranı ve bir dikey konum.

Greubel Forsey Double Tourbillon 30° mekanizması

Yeni malzemeler ve geliştirilmiş teorilerle bile, mekanik bir saati her pozisyonda aynı tutacak şekilde düzenlemek imkansızdır. Dengenin iyi bir şekilde ayarlamasına ve denge yayının simetrik olarak genişlemesi ve daralması sağlanmasına rağmen, ancak bir tourbillon saat ustalarına geleneksel mekanizmalardan daha yüksek hassasiyet imkanı sunar. Hatta neredeyse aynı sonuca ulaşılabilir.

Bir tourbillon tipik olarak dakikada bir tam devir yapar. Bu, dört dikey konumda zaman işleyişini iyileştirir çünkü bir saat rastgele bir dikey konumda hareketsiz olsa bile tourbillon, eşapmanı kendi ekseni etrafında döndürerek, dönüşü sırasında tüm olası dikey konumlarda ekseni döndürerek yerçekiminin etkisini etkin bir şekilde iptal eder. Normal bir tourbillon yatay konumlarda etkisi yoktur, çünkü zaten yatay eksen dönerken yerçekiminden etkilenmez.

Bir tourbillon, kadranın yatay konumundan kadranın dikey konumuna kadar olan davranışsal hız değişikliği üzerinde (yukarı veya aşağı çevirme) etkisi yoktur.

Tourbillon türleri

• Çift eksenli tourbillon
• İkili ve dörtlü tourbillon

Le Locle'daki Horological Museum tarafından düzenlenen 2011 Uluslararası Kronometre Yarışması ödülünün sahibi olan ikili tourbillon düzeneğe sahip bir Greubel Forsey.

• Üç eksenli tourbillon
• Uçarı tourbillon
• Cayroskoplu tourbillon

Modern tourbillonlu saatler

Açıkçası son derece hassas bir saat üretmek için illaki bir tourbillon gerekli değildir; hatta saat filozofları arasında tourbillonların mekanik parçalarının doğruluğunu ilk kez piyasaya sürüldüklerinde bile işe yarayıp yaramadıkları veya günün saatlerinin tasarım ve üretim teknikleri nedeniyle doğası gereği yanlış olup olmadığı konusunda tartışmalar bile var. Yine de tourbillonlar, koleksiyon saatlerinin ve birinci sınıf saatlerin en değerli türlerinden biridir. Tıpkı mekanik saatlerin, daha kesin ve istikrarlı sonuçlar veren kuvars saatlere göre daha pahalı olmasıyla aynı sebepten ötürü. Genellikle İsviçre lüks saat endüstrisi tarafından üretilen yüksek kaliteli tourbillonlu kol saatleri çok pahalıdır ve genellikle daha pahalı olan modelleri çok daha popüler ve yaygındır. Tourbillonlara olan ilginin yakın zamanda yeniden canlanması, bu özelliği taşıyan ve saat endüstrisinde kullanılan parçaların bulunabilirliğinin artmasıyla endüstri tarafından pozitif karşılandı ve moda ikonu haline dönüştü. Bunun sonucunda temel tourbillonli modellerin fiyatları son yıllarda bir miktar düştü. Oysa daha önce ya antika olduğundan ya da az bulunduğundan ötürü daha pahalılardı. İsviçreli saat modelleri genellikle 40.000 $ 'dan başlar ve daha yüksek perdeli saatler altı rakamlı olabilirken, bazı Çinli üç eksenli düzeneğe sahip marka ve modeller sadece birkaç yüz ila yaklaşık 5000 $ arasında değişir.

Modern uygulamalar tipik olarak tourbillonun saat kadranındaki bir pencereden görülmesine izin verir. Tourbillon, saatin çekiciliğini artırmanın yanı sıra, genellikle dakikada bir döndüğü için bazı saatler için ikinci bir ibre görevi görebilir. Ancak bazı tourbillonlar daha hızlı döner (örneğin Greubel Forsey'nin 24 saniyelik tourbillonu). Tourbillon olmamasına rağmen, saat kadranından görülebilen salınımlı denge çarkına sahip birçok saat vardır. Bu özellik genellikle "açık kalp" olarak adlandırılır ve buna rağmen yine de bazı düzenbaz satıcılar tarafından tourbillon olarak adlandırılırken bazıları tarafından daha insaflı bir ibare olan tourbillon tarzı ile satışa sunulur.

Konuyla ilgili yayınlar

Denny, Mark (Haziran 2010). "The Tourbillon and How It Works". IEEE Control Systems Magazine. IEEE Control Systems Society. 30 (3): 19-99. doi:10.1109/MCS.2010.936291. 

Dış bağlantılar

• [1] 26 Ekim 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
• [2] 26 Ekim 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.