ТехСовет

В конце 1700-х годов английский ученый и инженер Джон Гаррисон получил от правительства приз за создание морских хронометров, позволяющих определять географическую долготу на кораблях. На этот проект он потратил почти всю свою жизнь. Впервые моряки получили возможность определять долготу местоположения путем точного сравнения времени по Гринвичу, установленному на часах, с местным временем, определяя его по Солнцу. Это уникальное творение Гаррисона до сих пор хранится в морском музее Гринвича, где Роберт Брей, владелец и управляющий директор йоркширской компании Sinclair Harding, потратил целых три часа, изучая работу этого механизма, прежде чем отдать дань таланту Гаррисона.

«Наш вариант часов Гаррисона называется Sinclair Harding H1», – рассказывает Брей, – «это модель в масштабе три четверти, над которой мы начали работать в 1999 году и закончили только через пять лет. Работа началась с изучения оригинала. Хранители музея не разрешали фотографировать, поэтому единственным способом оказалось воспроизведение эскиза оригинала по памяти».

Компания Sinclair Harding выпускает также сложные часы-скелетоны (бескорпусные) ручной работы, изящно украшенные солнечные и лунные часы, удивительные часы Конгрива с катающимся шариком, элегантные часы Grandfather и Grandmother в длинном корпусе и менее известные хронометры с загадочным названием «настольные часы-регулятор».

«Компания была создана в 1967 году Майком Хардингом и сначала находилась в Челтенхеме», – рассказывает Брей. «Мой дядя, Брайан Китсон, увлекался часами и посетил компанию Sinclair Harding за две недели до того, как она должна была закрыться». Китсон купил всё, что осталось от компании – по сути только её репутация, как самый важный актив.

Не прошло и десяти лет, как персонал возрождённой компании Sinclair Harding превратил эту репутацию в такую ценность, как и её уникальные изделия. Множество клиентов, включая частых коллекционеров и известных ювелиров, подтверждают тот факт, что портфель заказов компании в полном порядке.

«Каждый год мы участвуем в выставке производителей часов в швейцарском городе Базеле и всегда возвращаемся с нее заказами на весь следующий год».

Первые часы появились около 5500 лет назад и были солнечными. Тем не менее, солнечные часы – это не только самый старый метод измерения времени, но и самый надёжный, поскольку они используют неизменную траекторию движения Солнца по небосклону. Но у них есть два существенных недостатка. Во-первых, для них требуется достаточно яркое солнце, чтобы появлялась тень. Во-вторых, несмотря на надёжность они не точные. Для достижения точности измерения времени человек приложил инженерную изобретательность.

«При создании часов мы пользуемся традиционными методами», – говорит Брей, – «но для изготовления комплектующих мы применяем самые передовые технологии».

В плотно заставленном производственном помещении, которое в компании Sinclair Harding называют домом, размещаются разнообразные станки. Часть из них довольно древние и изношенные, а некоторые по-прежнему выглядят так же блестяще, как в день установки, например, станок Haas Mini Mill и токарный станок Haas OL-1 серии Office.

«Перед покупкой станков Haas мы составили перечень пожеланий по функциям», – вспоминает Брей, – «и даже не могли подумать о том, что получим всё это за те деньги, которые готовы были заплатить. Это действительно был просто список пожеланий!».

После срыва переезда компании мысль о том, чтобы втиснуть дополнительное оборудование в достаточно плотно заставленное пространство, казалась нелепой. Но решение Брея о приобретении станков Haas, как отвечающих предъявляемым требованиям, связано не только с их габаритами.

«Я был убежден в правильности выбора через пять минут использования системы управления Haas», – сообщает он. «Она такая интуитивно понятная и простая в использовании. Мы стали записывать программы обработки деталей сразу после установки станков. Вначале мы рассчитывали, что станки будут загружены 2 дня в неделю. Но мы ошиблись – они работают вообще без перерывов!»

Брей покупал токарный станок Haas серии Office в качестве вспомогательного для основного токарного станка. «Его размеры оптимальны, поскольку в цехе мало свободного места», – говорит он. «Этот станок оснащен такой же системой управления, как станки Mini Mill, поэтому осваивать его быстро и легко, а использование редактируемого кода QuickCode позволяет создавать группы однотипных программ».

18-й век для науки и техники был знаменательным, многие открытия этого периода стали фундаментом и толчком к началу промышленной революции. Произошли коренные перемены в понимании и открыты тайны организма человека, жизни животных и насекомых, электричества, света, химии и газов. Любознательность человечества набирала обороты, вдохновляемая и стимулируемая эпохой открытий. По современным меркам Гаррисон работал в невероятно примитивном цехе, где помимо основных формовочных устройств использовалось всего несколько станков. Но ему удалось создать хронометр, изменивший мир, который дал толчок величайшему переселению народов, когда европейцы стали бороздить океаны в поисках новых мест обитания и новых возможностей.

Станки с ЧПУ ускорили процесс изготовления часов и сделали его менее трудоемким. Но традиционная тонкая ручная работа, ничем не отличающаяся от методов, которыми 300 лет назад пользовался Гаррисон, по-прежнему составляет около 50% времени, необходимо го для изготовления часов Sinclair Harding.

«Все без исключения детали, даже те, которых не видно снаружи, полируются вручную», – рассказывает Брей. «Пружины мы изготавливаем из латуни путем вырубки, чтобы обеспечить требуемую форму и упругие свойства. Циферблаты также изготавливаются из латуни, чеканятся и покрываются воском. Отделка циферблатов осуществляется путем полировки смесью, состоящей из кристаллов нитрата серебра, соли и крема из каменистого вещества, которое осаждает серебро на поверхности. Это очень старинная технология, а состав смеси держится в строгом секрете».

Изготовление стрелок для более сложных часов в компании занимает около 2 дней. Заготовки вырезаются проволочной резкой, затем напильником им придается объемная форма, потом они тщательно полируются и приобретают цвет электрик под действием нагрева в трубке с латунными опилками до получения нужного оттенка. После этого они закаляются для сохранения цвета.

Кроме того, компания Sinclair Harding выпускает часовые механизмы для других известных производителей – они отсчитывают секунды для зрителей на крикетных площадках, пассажиров на железнодорожных станциях и прохожих в общественных местах по всей стране. «Это важная составляющая нашего бизнеса», – сообщает он, – «но по договоренности с клиентами мы не можем разглашать эти сведения».

Брей может поведать о том, что он лично спроектировал и изготовил часы, представленные королеве на открытии обновленного железнодорожного вокзала Сент-Панкрас в ноябре 2007 года. По форме часы напоминали архитектуру этого знаменитого паровозного депо, а циферблат представлял собой точную копию больших часов вокзала, которые в свою очередь были копией часов, установленных в момент открытия вокзала в 19 веке. Брей выполнил чертежи по фотографии оригинального циферблата часов, используя программный пакет HaasCAM OneCNC для создания первой программы. Одной из сложных задач была обработка трехмерной филиграни снаружи циферблата.

«Мы изготавливали каждое изделие отдельно из цельной латунной пластины толщиной 1 мм. Заготовка закреплялась в центре и по краям, и первой операцией была чеканка разной глубины, которая придавала изделию объемную форму. Сначала я чеканил выемки и внутренний диаметр по центру, затем переустанавливал изделие и чеканил филигрань и наружную поверхность».

Первый цикл обработки занимал целый день, но впоследствии компания выиграла тендер на повторный заказ и после ряда манипуляций Брею удалось сократить это время до 1 часа 10 минут. «Имейте ввиду», – говорит он – «время цикла при этом не самый главный фактор, поскольку большой объем ручной полировки неизменно выполняется тогда, когда работает станок Mini Mill».