VŠE NA TÉMA: Materiály využívané na výrobu pouzdra hodinek

Tagy: Technologie a pojmy | Chytré | Klasické

Matěj Urbaczka | 10.5.2023 | 12 MIN | 3x komentář

Za celou historii výroby hodinek už tento obor vystřídal mnoho druhů materiálů. Některé zůstaly doteď "in" a některé se už tak moc nepoužívají. S posunem technologií přibylo spoustu nových materiálů. V dnešním článku se zaměříme na ty nejběžnější materiály, se kterými se lze potkat při výrobě pouzdra hodinek.

V rychlosti si můžeme říct, že ze začátku vládly hodinkám drahé kovy, ze kterých se vyrábělo nejvíce. Tohle ale nebyla volba, kterou by si mohl kde kdo dovolit, a tak se začalo vyrábět i z běžnějších materiálů jako ocel, mosaz a další.

Dnešní článek bude rozdělen do takových tří skupin materiálů výroby pouzder:

• Klasické, nejvíce používané materiály: ocel, titan, mosaz, polymer, hliník, obecný kov
• Drahé kovy: zlato, stříbro, bronz
• Rarity: safír, keramika, dřevo

4.11.2019 - Agáta Vřeská
Hodinářský slovník

Pouzdra z nejběžnějších kovových i nekovových materiálů

V dnešní době jsou tyto materiály používané nejvíce. Hlavně kvůli jejich rozumné ceny, dobré tvařitelnosti, antikorozní vlastnosti anebo třeba váze.

Ocel

Ocel je nejpoužívanější materiál k výrobě hodinkových pouzder. A je to právě díky jejímu skvělému poměru cena / výkon. Kromě toho má i super vlastnosti pro používání. Například voděodolnost (rezistence vůči korozi), materiál je snadno přeleštitelný při škrábancích či vrypech a mnoho dalšího.

Nejvíce používaná ocel je s označením 316L neboli švédská ocel. Písemko "L" zde znamená anglické slovo "low", které označuje nízké procento uhlíku obsažené v tomto typu oceli. Tato ocel se označuje jako austenitická a vyznačuje se svou odolností proti korozi a také výbornými tvařitelnými vlastnostmi. Představte si třeba plastelínu, se kterou můžete tvořit všemožné věci, protože je skvěle tvařitelná, tak tento materiál se za správných teplot chová podobně a lze z nich dělat všemožné tvary pouzder.

I z těchto "tyčí" by se mohly dělat hodinky

Chemické složení této oceli není nijak zajímavé, kromě prvku s označením Ni. Tento prvek, tedy nikl, zajišťuje antikorozní vlastnosti, ale bohužel není "antialergenní" (v oceli obsaženo cca. 12,5 - 15 %), a tak nějaké procento populace je na tento prvek alergické a tudíž ho nemůže nosit. Z dalších vlastností můžu zmínit třeba antimagnetičnost, což je u hodinek docela podstatné, aby šlapaly přesně. No, prostě jako hodinky... To ale neznamená, že nutně všechny ocelové hodinky jsou antimagnetické. Na to máme ISO 764.

A jak se takové pouzdro vyrábí se můžete podívat na tomto videu:

Další používaný typ oceli nese označení 904L, který je podstatně dražší, ale k vyvážení ceny má i své nesporné výhody. Povrch této oceli je v porovnání s ocelí 316L o hodně hladší a také nabízí lepší korozivzdorné a mechanické vlastnosti. Tzn. hodinky z této oceli jsou více odolné proti nárazu než ty z té "klasické". Za zmínku určitě stojí, že tato ocel má větší procento niklu (23 - 28 %), a tak je méně vhodná pro lidi s náchylnou pokožkou. Tuto ocel nejvíce používá značka Rolex, ale také například Omega či Grand Seiko.

U nás tuto slitinu používá značka Ball a také máme jeden model z této oceli u Seika – Seiko Prospex Sea Automatic.

Výhody a nevýhody oceli:

cena
antikorozní a mechanické vlastnosti
snadná tvařitelnost materiálu

nikl může způsobovat alergickou reakci

Titan jako materiál budoucnosti

Titan by se dal označit jako jeden z nejmladších materiálů ve světě hodinek. Ačkoliv už je také používán pár dekád.

V hodinářském průmyslu se užívají dvě třídy titanu – Grade 2 a Grade 5. Než se mrkneme na jednotlivé třídy, v rychlosti jen napíšu, co mají společného. Největší výhodou titanu je určitě v jeho lehkosti a pevnosti. Dá se říct, že hodinky z titanu na ruce téměř necítíte. A díky svému složení je tento kov úplně antialergický a také antimagnetický. Jediné, co titanu ubírá na atraktivitě je jeho křehkost, která může způsobovat větší vrypy, škrábance a deformaci materiálu.

Takto vypadá surový titan

A proč jsou titanové hodinky často dražší než ty ocelové? Jednak z unikátnosti materiálu a jeho funkcím a také kvůli zpracování, které není vůbec jednoduché. Materiál není jednoduché jakkoli přetvářet a proto ta vyšší cena. Také máme dva typy titanu.

Titan třídy dva (Grade 2) je nelegovaná slitina označována jako čistá. Právě to slovíčko nelegovaná znamená, že není žádným prvkem "vylepšená". Je to asi nejvíce používaná třída titanu celkově, protože její složení stačí téměř pro všechny obory na světě.

Tato třída skvěle odolává téměř veškerým kyselinám (i lidskému potu) a proto se na ní netvoří skoro žádná koroze. Třída 2 je často u hodinek ošetřena nějakou vrstvou, která chrání hodinky proti podření.

Oproti dvojce, se třída titanu 5 (Grade 5) bere jako prémiová a můžete ji znát pod označením Ti 6Al-4V, což znamená, že hodinky jsou legovány ("vylepšovány") 6 % hliníku a 4 % vanadu a to materiálu dodává větší korozní a mechanickou odolnost. Takže v kostce se tento materiál hodí i na potápky anebo pro někoho, kdo ví, že s hodinkami může někde třísknout.

S titanem třídy 5 se často setkáváme i na chytrých hodinkách, kde většinu času jsou z tohoto materiálu tvořeny části hodinek jako luneta anebo dýnko.

Značka Coros používá u svého dýnka a lunety titan třídy 5

Výhody a nevýhody titanu:

Lehkost
Antimagnetičnost
Antikorozní vlastnosti
Netvoří alergie

Snadno se poškrábe a vrypy jde více vidět
Vyšší cena

Nejčastěji u nás titanové hodinky nabízí značky Citizen a Boccia Titanium (jejíž produkce je kompletně titanová).

Pokud si říkáte, že o titanu a oceli tu toho není dostatek, nebojte. Ihned po tomto článku se vrhám na souboj těchto dvou materiálu, kde bude vše rozebráno do podrobna, protože si to zrovna tyto dva materiály zaslouží.

[[M3187]]

Mosaz

Po drahých kovech je tento materiál jeden z nejstarších, co se hodinkových pouzder týče. Kdysi hodně využívaný materiál vznikl spojením zinku a mědi, ale dnes se už moc nepoužívá. Nějaké hodinky mají ještě v nabídce firmy jako Timex, Casio, či například Wenger.

Skoro jako zlato...

Materiál je celkem dobře zpracovatelný a proto jsou pouzdra z mosazi levná. Často na něm bývá ale nějaká vrstva jiného kovu nebo PVD, aby hodinky byly odolné vůči korozi. Kov je také velice měkký, a tak je třeba s hodinkami nakládat opatrně.

Výhody a nevýhody mosazi:

Levný materiál

Náchylné k odření
Špatná korozivzdornost

Hliník

S atomovým číslem 13 je hliník třetí nejběžnější prvek na naší planetě. Díky jeho vlastnostem ho kromě hodinařiny můžeme najít i v lékařství či leteckém průmyslu.

Surový hliník

Jednou z největších předností hliníku je lehkost. Hmotnost hliníku bývá okolo 2,7 g / cm³, což v porovnání s ocelí je třikrát méně (7,9 g / cm³). Takže teoreticky by hodinky z oceli měly vážit třikrát více než hodinky z hliníku. Další výhodou materiálu je jeho matné šedé zbarvení, které se může leckomu zamlouvat.

Protože je hliník aktivní kov, okamžitě reaguje s kyslíkem ve vzduchu a vytváří na svém povrchu tenký film. Tato vrstva se vytváří kontrolovaně v laboratoři a je homogenně rozptýlená a barevná. Právě barevnost je u hliníku super vlastnost, protože výrobci mohou hodinky různě zbarvit a není třeba drahého PVD. Bohužel se ale časem tato vrstva deformuje a vytváří na materiálu drobné nedokonalosti.

Další nevýhodou je reaktivnost hliníku s kyselinami – proto může být nebezpečný třeba i pot, který narušuje strukturu a kazí dokonalost materiálu. Posledním bodem je měkkost materiálu, kdy je hliník velice náchylný na poškrábání.

Pouzdro od Apple Watch tvořené z hliníku

Právě díky těmto vlastnostem je celkem málo výrobců, kteří mají hliníková pouzdra ve svém repertoáru. Jeden takový model nabízí Hamilton – Khaki Aviator Pioneer Aluminium a také Swatch měl kdysi hliníkové hodinky ve své řadě Irony.  Teď už ale aktuálně nejsou k dostání.

Tohle nás dovedlo až k chytrým hodinkám, kde je reaktivnost vyřešena jiným materiálem dýnka. Nejvíce hliníkových hodinek nabízí Apple, ale najdeme modely z hliníku také u Amazfitu či Samsungu.

29.11.2021 - Dominik Hok
Apple Watch 7 recenze – Displej, rychlodobíjení a... Stojí za to?

Výhody a nevýhody hliníku:

Lehký
Barevné úpravy

Náchylný k poškrábání
Vysoká reaktivita s potem

Polymery – když plast není jediný

Plast totiž není jednoznačné označení a veškeré pryskyřice, silikony, plasty či kaučuky spadají pod polymery. Přesněji termosetové polymery či termoplastové polymery.

Termosetové polymery se zahříváním anebo přidáním katalyzátoru stávají pevnou částicí – hotovým produktem. Tyto materiály se nedá recyklovat. Takže je nemůžete znova roztavit a udělat z nich něco jiného.

Právě tyto plasty a pryskyřice, ze kterých se pouzdra vyrábí jsou tvrdé, tuhé, odolávají dobře deformacím a při tepelných změnách se neprohýbají. Proto a pro levnost, lehkost a dobrou tvarovatelnost se používají hodně jak v hodinkovém, tak i jiných odvětvích.

Poudrzo u těchto sportovních hodinek je tvořeno z polymeru v kombinaci s titanovou lunetou, aby si hodinky zachovaly svou lehkost

Možná si říkáte, že plastová pouzdra nic moc nevydrží. Kov je zajisté tvrdší materiál, na čemž se asi shodneme. Představte si ale, že například praštíte do futer anebo do jakéhokoli předmětu. Tvrdý kov se většinu času poškrábe anebo lehce zdeformuje přičemž plast díky své lehkosti má možnost se od materiálu odrazit a neutrží žádné rány.

Samozřejmě, že i plasty mají své nevýhody a to nejtvrdší zacházení přežít nemusí. Spolu s tím hodinky nejsou rozhodně 100% vhodné do společnosti, kde se právě hodí jakýkoli kov.

Do tohoto odvětví patří také kompozitní materiály, které nemají přesné určení materiálu. Často vznikají přidáním různých vláken či plniv. A právě díky uhlíku, sklu, grafenu a dalším materiálům můžou vzniknout lehké a odolné kompozity, které jsou hojně rozšířené v hodinkovém světě. Ve formě karbonu je vidíme často u G-Shocků u Casia anebo například u chytrých hodinek Polar, kde používají skleněná vlákna na vytvrzení materiálu.

Casio G-Shock v kombinaci plastu s karbonovými vlákny

První hodinky z takových materiálů vznikaly v polovině 20. století a byly z bakelitu anebo jinak řečeno z pryskyřice, kdy tento materiál používaly hojně značky jako Rolex či Omega právě kvůli lehkosti, houževnatosti a odolnosti proti deformaci a oděru.

[[M4283]]

Plasty v pravém slova smyslu

Název tohoto materiálu je v přesném znění termoplastový polymer. Tento materiál je měkčí a díky jeho teplotě tání (teplota, kdy se materiál začíná měnit v jiné skupenství než pevné) s ním jde skvěle pracovat, znovu jej roztavovat a všemožně upravovat. Tento materiál v různých úpravách najdete skoro všude. Když se podíváte na jakýkoli produkt, většinou je obal tvořen právě tímto plastem (PLA, PET, PE, ABS, PVC atd...).

Plasty hrají ve světě hodinek velkou roli a netvoří se z nich jen celá pouzdra, ale i třeba části strojků uvnitř hodinek anebo sklíčka, která jsou lehce přeleštitelná. A kdyby už materiál nešel přeleštit anebo zachránit, většinou náhrada nestojí 3 výplaty.

S tímto materiálem se sluší zmínit značku Swatch, která asi v hodinkovém světě nejvíce vyniká plastovými pouzdry tisíce barev. Právě svým složením je perfektní pro barevné úpravy jakoukoli barevnou příměsí.

Výhody a nevýhody polymerů:

Levný
Lehce zpracovatelný
Odolný
Možnost barevných úprav
Často lehce opravitelný

Nehodí se do společnosti
Náchylný na poškrábání či zničení

Obecný kov – více či méně "něco"

Přijde vám titulek nejasný? Stejně tak je tomu u složení obecného kovu. Spousta materiálů na internetu popisuje tento kov jako slitinu mědi a zinku, která je doplněna ještě o nějaký prvek, ale rozpětí procent je tak velké, že to nemá smysl ani číselně vyjadřovat.

Značka Girl Only používá obecný kov skoro u celé své kolekce hodinek

Tato slitina má jen málo výhod a největší výhodou je pak nízká cena, ze které mohou těžit firmy a dělat levná hodinková pouzdra. Kromě toho se s materiálem dobře pracuje a je výborně tvárný. Poté už ale má plno nevýhod, kdy největší je nejasnost materiálu a náchylnost tvořit alergie na pokožce a korozi na pouzdře. Také je kov díky svému složení hodně měkký a je třeba dávat pozor na nárazy.

U nás se s názvem obecný kov můžete potkat u hodinek značky Bentime, Secco či Girl Only.

Výhody a nevýhody:

Velice levný kov
Barevná úprava

Možnost alergické reakce
Koroze pouzder
Náchylné ke škrábancům

[[M4075]]

Drahé kovy aneb tam, kde to všechno začalo

Drahé kovy byly první materiál, který se pro výrobu hodinkových pouzder používal. Mluvíme tedy o zlatu a bronzu. Stříbro je využívané až v posledních pár letech a jen zřídkakdy.

Zlato

Ačkoli jsou zlaté hodinky v dnešní době známkou luxusu, historie hodinkových pouzder je jimi protkaná.

Pro ryzost zlata se používá jednotka karátů. Víme, že ryzí zlato má 24 karátů a hodinky jsou většinou tvořeny z 18karátového zlata. Což znamená nějakých 75 % ryzího materiálu. Karát pro označení ryzosti používá jednotku kt a označení hmotnosti zase ct. 24karátové zlato se nemůže používat z důvodu měkkosti materiálu a proto se do zlata musí přidávat příměsi, které materiál vytvrdí. Nevýhodou zlata ale je, že se poškrábe rychleji než třeba ocel anebo titan.

Zlaté hodinky od Rolexu

Pro vytvrzení se nejčastěji přidává měď nebo stříbro. Dle toho pak můžeme měnit barvu zlata. Žluté, klasické zlato, je většinu času bez příměsí anebo s lehkou příměsí niklu či zinku. Do bílého zlata se pak přidává právě stříbro, paladium anebo rhodium. A do růžového zlata se dává měď.

Výhody a nevýhody zlata:

Prémiový materiál
Tři barevné úpravy
Možná investice

Možné poškrábání díky měkkosti

Bronz

Slitina mědi a cínu neboli bronz. Jedna z nejstarších slitin na světě, která je samozřejmě známá i ve světě hodinek.

Jelikož je bronz podobně měkká slitina jako zlato, je třeba ho vytvrdit dalším prvkem, většinou beryliem, kdy je poté stejně tvrdá jako například ocel. Spoustě lidem se bronz líbí také z důvodu, že na sobě po čase zanechává přirozenou patinu, a tak se dá říct, že hodinky po čase na vzduchu změní barvu. Jedny takové hodinky dělá třeba Hamilton – Khaki Aviation Pilot Pioneer. A pár kousků se jako limitka sem tam vyskytne u značky Edox.

Materiál má ale i své nevýhody. Ta největší je reakce bronzu s kůží a možné alergie na tento materiál. Některé zdroje také uvádějí, že v kombinaci s potem, bronz zapáchá. Je třeba dávat pozor i na pouzdro z důvodu možného poškrábání.

Výhody a nevýhody bronzu:

Prémiový materiál
Postupem času se vytvoří zajímavá patina

Tvorba alergií
Měkkost kovu
Může zapáchat

Stříbro

Část o střibrných hodinkách bude hodně rychlá. Z tohoto materiálu se hodinky prostě nedělají. Je to díky tendenci materiálu postupně černat. Kdysi v minulosti nějaké pokusy (Tissot) byly, ale v dnešní době už bohužel nenajdeme celé hodinky ze stříbra.

V roce 2022 se ale začaly dělat hodinky z tzv. Mincovního stříbra, které je odolnější a kromě stříbra obsahuje měď. Většinu času je poměr – 92,5 % stříbro a 7,5 % měď.

Je libo materiál, který nemá jen tak někdo?

Nejčastější materiály pro výrobu hodinkových pouzder už jsem zmínil. Teď mrkneme v krátkosti ještě na pár jiných.

Safír – "Sklíčko" na celém pouzdře hodinek

Safír je známější spíše jako materiál sklíčka. Ostatně, pokud je na hodinkách safírové sklíčko, tak lepší už dostat nemůžete. Materiál lze totiž poškrábat pouze něčím tvrdším než safírem. A to je v tomto případě jen diamant (anebo dobře stlačený uhlík v jiné formě). Takové hodinky udělala například firma Hublot či Bell & Ross.

Keramika

S tímto materiálem se u hodinek setkáváme často ve formě vložek lunet. Keramické pouzdro hodinek dělá také málokterá firma a u tohoto materiálu je třeba dávat obzvláště pozor na rozbití. Jinak je materiál velice lehký, hypoalergenní a je také skvěle odolný vodě. Tento materiál používá například značka Omega.

Vložky lunety se kromě z keramiky dělají také z hliníku, oceli či například safíru. Samozřejmě často záleží na modelu a ceně materiálu. Dle toho se poté volí i materiál lunety. Na těch dražších modelech najdeme safír nebo keramiku, na levnějších zase ocel či hliník.

V roce 2022 přišla značka Swatch s materiálem s názvem BioCeramic, který se skládá z 1/3 z plastu a ze 2/3 z keramiky.

[[M2729]]

Dřevo

Dřevěné hodinky se datují již do 16. století a v posledních letech si získaly velkou oblibu a v nabídce je má spousty firem. Supervýhoda dřeva jsou barevné varianty a práce s ním. Dřevo je samozřejmě třeba ošetřit lakem, aby hodinky vydržely veškeré podmínky. I tak je dřevo velice náchylné na nárazy a podobné patálie. Velikou výhodou dřevěných hodinek je jejich hypoalergennost.

Hodinky od české značky TimeWood