Balance Wheel của đồng hồ là gì? 5 mẫu thiết kế nổi bật nhất

Balance Wheel của đồng hồ là gì?

Balance Wheel của đồng hồ là bánh xe cân bằng thường được dùng trong các cỗ máy cơ khí để đếm giờ. Bộ phận này kết nối với hệ thống bánh răng đồng bộ và dây tóc (Balance Spring) siêu mảnh có thể chuyển động qua lại theo chiều xuôi hoặc ngược kim đồng hồ.

Các bộ phận chính của Balance Wheel gồm: bánh xe, trục bánh xe, chân kính, dây tóc, gốc tóc, cần gạt nhanh chậm và cầu. Mỗi lượt Balance Wheel chuyển động gọi là một “tick” hoặc một “beat” làm kim đồng hồ quay và giữ thời gian chính xác. Để đảm bảo mức đo thời gian chính xác, bánh xe cân bằng phải đạt tần số dao động 21600lph, 28800lph, 36600lph,...

Chức năng chính của Balance Wheel

Bánh xe cân bằng có chức năng đảm bảo nhịp chuyển động ổn định của bộ máy thời gian trong một khoảng thời gian. Dựa trên lực lò xo, bộ phận này đóng vai trò quan trọng giúp đồng hồ vận hành chính xác và hiệu quả.

Phân loại Balance Wheel theo cơ chế hoạt động

Dựa theo cơ chế điều chỉnh nhịp vận hành cỗ máy nhanh/ chậm mà bánh xe cân bằng của đồng hồ được phân chia thành 2 loại: Free Sprung Balance (tự do) và Regulated Balance (tùy chỉnh).

Free Sprung Balance (tự do)

Free Sprung Balance là loại bánh xe cân bằng không có cần điều chỉnh nhịp độ nhanh, chậm vì được gắn ốc cố định xung quanh phần rìa. Quá trình chế tạo cầu kỳ, tỉ mỉ đảm bảo bộ phận này làm việc hiệu quả, vận hành ổn định tối đa theo tần số nhất định.

Ưu điểm:

• Hoạt động ổn định cao, hạn chế tối đa ảnh hưởng từ bên ngoài nên rất ít sai lệch thời gian.

Nhược điểm:

• Chi phí cao do tốn nhiều tiền bạc và thời gian trong chu trình sản xuất.

Regulated Balance (tùy chỉnh)

Regulated Balance là loại bánh xe cân bằng có thể điều chỉnh nhịp chạy nhanh hoặc chậm thông qua một cần gạt. Phía trên cầu bánh xe là ốc vít được kí hiệu +/- có khả năng vặn thay đổi tốc độ của của chúng theo ý muốn.

Ưu điểm:

• Dễ chế tạo, dễ thay đổi và chỉnh tần số dao động của bộ máy theo ý muốn.

Nhược điểm:

• Độ ổn định kém, va chạm hoặc tác động mạnh có thể làm lệch cần gạt, ốc vít bị di chuyển và khiến đồng hồ chạy sai giờ.

Các vật liệu chế tác Balance Wheel phổ biến hiện nay

Bánh xe cân bằng được chế tạo từ nhiều chất liệu khác nhau tùy thuộc phân khúc định vị của cỗ máy. Thông thường, hầu hết các bộ phận này đều làm bằng Platinum, Silicon, vàng, hợp kim. Phần lớn các thương hiệu tầm trung sử dụng hợp kim sắt để sản xuất bánh xe, chỉ những đồng hồ cao cấp hoặc các thương hiệu lớn mới sử dụng kim loại quý hiếm.

Các mẫu thiết kế Balance Wheel nổi bật nhất

Nhằm mục đích tăng độ chính xác cho đồng hồ mà rất nhiều thương hiệu đã sản xuất ra đa dạng thiết kế Balance Wheel. Những bánh xe cân bằng này được xem như tiêu chuẩn trong ngành sản xuất cỗ máy thời gian, cụ thể có 5 mẫu ấn tượng nhất như sau:

Balance Wheel De Bethune Annular Balance

Balance Wheel Annular Balance do De Bethune sản xuất ứng dụng khí động học và vật liệu siêu nhẹ để làm nên bánh xe cân bằng đồng hồ nhẹ nhất. Phần thân Balance Wheel được làm từ Silicon với phần vành bọc Platinum giúp tạo mô men lực chuyển động, đồng thời giảm năng lượng tiêu hao mỗi khi vận hành. Các bánh xe dạng này thường được De Bethune sơn màu xanh dương độc đáo, chủ đạo của thương hiệu.

Balance Wheel Jaeger-LeCoultre Gyrolab

Balance Wheel Gyrolab ra đời dựa theo thiết kế logo thương hiệu Jaeger-LeCoultre với hai chữ JL đối xứng trục. Mặc dù bánh xe này không mang hình tròn như thường thấy nhưng vẫn đạt được tiêu chí cân bằng. Lấy cảm hứng từ thiết kế cải tiến của bánh xe Gyrolab Jaeger-LeCoultre, nhiều thương hiệu cũng sử dụng và chế tạo bánh xe cân bằng không phải hình tròn.

Balance Wheel La Joux-Perret

Balance Wheel La Joux-Perret sở hữu kiểu dáng thiết kế không phải hình tròn nhưng vẫn có những khoảng trống đối xứng nhau qua trục. Bánh xe này được trang bị 4 đĩa nhỏ làm bằng vàng, đính trên rìa của Balance Wheel nhằm tăng trọng lượng và giảm sức cản không khí, đảm bảo cỗ máy đo thời gian hoạt động chính xác nhất.

Balance Wheel Patek Philippe GyromaxSi

Balance Wheel Patek Philippe GyromaxSi được làm từ chất liệu silicon siêu nhẹ ra mắt lần đầu năm 2011 trên model đồng hồ Ref. 5550P. Đây là sản phẩm được Patek Philippe nghiên cứu và sản xuất trong phòng thí nghiệm công nghệ cao. Thông qua một lớp kính phóng đại lắp ở mặt sau sản phẩm, người dùng có thể nhìn thấy rõ ràng mẫu bánh xe cân bằng này.

Balance Wheel Ulysse Nardin InnoVision 2

Balance Wheel InnoVision 2 sử dụng Silicon và vàng làm vật liệu chế tạo là một sản phẩm cải tiến mới của Ulysse Nardin vào năm 2017. Có thể coi đây là thương hiệu này tiên phong trong lĩnh vực ứng dụng silicon vào sản xuất bánh xe cân bằng.

Năm 2001, Balance Wheel InnoVision 1 của hãng được ra đời. Đến năm 2015, hãng giới thiệu mẫu Anchor Tourbillon sở hữu cơ chế lực bất biến giúp Balance Wheel luôn được tác động bởi một lực không đổi khiến đồng hồ vận hành ổn định hơn.

Qua những thông tin chi tiết trong bài viết, chúng ta khẳng định được rằng bánh xe cân bằng là một bộ phận quan trọng giúp đồng hồ đạt độ chính xác cao. Ngày này, Balance Wheel càng được cải thiện và áp dụng công nghệ tiên tiến để mang tới trải nghiệm tuyệt vời nhất cho khách hàng.