Mekanik Saatler Nasıl Çalışır?

Tamamı mekanik bileşenlerden oluşan mekanik saatler herhangi bir kaynağa ihtiyaç duymadan çalışır. Birbirine bağlı olan çarklar, yaylar ve dişlilerle çalışan mekanik saatlerin temel işleyişi, yay üzerinden enerjinin alınması ve dişliler sayesinde zamanı ölçmeye yöneliktir.

Mekanik saatler ana yay başta olmak üzere dişli takımı, balans tekerleği, kaçış mekanizması ve zemberek mekanizmasından oluşur. Her bir bileşenin görevi farklıdır. Kurulduktan sonra enerji aktarımı başlayan bu saatlerde sırasıyla dişliler ve ardından kaçış mekanizması harekete geçer. Son aşamada ise zaman gösterilir. İnce mühendislik harikaları olarak tanımlanan bu saatler yapılırken yüksek kaliteli malzemeler kullanılır. Haliyle uzun ömürlüdür. Düzenli bir şekilde bakım yapıldığında çok uzun yıllar çalışabilen mekanik saatlerin çalışması karmaşık olsa da günümüzde hem tercih hem de tavsiye edilen bir saat çeşididir.

Mekanik Saat Nedir?

Dijital ya da elektronik bir bileşene ihtiyaç duymadan çalışan ve tamamı mekanik parçalardan oluşan saate mekanik saat denir. Dişli ve yayların aynı anda çalışmasıyla zamanı ölçen bu saat manuel olarak kurulur. Tarihsel aşamada en eski saat türlerinden biri olmakla beraber günümüzde sıkça tercih edilir.

14. yüzyıl itibariyle Avrupa’da ortaya çıkan bu saatler başlangıçta kulelerde kullanılmıştır. Zamanla küçültülmeye başlanan mekanik saatler son aşamada taşınabilir hale gelmiştir. Özellikle de 16. yüzyılda en popüler dönemini yaşamış ve cep saati olarak tercih edilmiştir. 19. yüzyıldan sonra ise artık kol saati olarak kullanılmaya başlanmıştır. Öyle ki günümüzde bile çok sayıdaki lüks saat markasının mekanik saat üretimine devam ettiği bilinir.

Mekanik Saatlerin Temel Parçaları Nedir?

Mekanik saatlerin temel parçaları, zamanı ölçme görevini yerine getirir. Ayrıca bu parçalar enerjiyi sistemler arasında aktarır ve düzenli hareket edilmesini sağlar. Saatin temel parçaları ve işlevleri aşağıdaki gibidir;

• Ana Yay: Saatin enerji kaynağı olarak bilinir. Saat kurulduktan sonra sıkışmaya başlar ve enerjiyi depolar. Yayın açılmaya devam ettikçe ortaya çıkan enerji ile saatin sorunsuz çalışmasını sağlar.
• Zemberek Mekanizması: Bu mekanizma ana yayı içinde tutan kasadır. Yayın açılmasını kontrol ederken enerjiyi de düzenli olarak dişli sistemine iletmekle görevlidir.
• Dişli Takımı: Yay üzerinden gelen enerjiyi yelkovan, akrep ve saniye kollarına aktarır. Dişlilerde oluşur. Asıl amacı, saatin doğru hızda çalışmasını sağlamaktır.
• Kaçış Mekanizması: Yaydan gelen enerjiyi düzenler. Bu enerjiyi balans tekerleğine aktarır. Amacı, saatin doğru zaman ayarı yapmasını sağlamaktır. Ek olarak saatten gelen tik-tak sesinin ana kaynağı, kaçış mekanizmasıdır.
• Balans Tekerleği: Saatin doğruluğunu ve ritmini ayarlayan sistemdir.
• Palet Kolu: Kaçış çarkı ile balans tekerleği arasında bir köprü görevindedir. Palet kolu enerji düzenlemesinden sorumludur ve saatin düzgün bir şekilde çalışmasını sağlar.
• Akrep, Yelkovan ve Saniye Kolları: Saatteki zamanın görüntülenmesini sağlayan bileşenlerdir.
• Rotor: Rotor aslında kendi kendine kurulan otomatik mekanik saatlerde bulunur. Bileğin hareket etmesiyle dönen bir bileşendir. Ana yayı kurar ve saatin aralıksız çalışmasını sağlar.
• Kadran ve Kasa: Kadran saatin yüzü olan bileşendir. Kasa ise mekanizmayı koruyan kısımdır. Saate estetik bir görünüm kazandırır.

Mekanik Saatlerde Kurma Mekanizması Nasıl Çalışır?

Mekanik saatlerde kurma mekanizması, saatin sorunsuz bir şekilde çalışması için ihtiyaç duyduğu enerjiyi sağlayan ana yayı sıkıştırır. Kurma işlemi ise saati çalışmasını devam ettiren ana mekanizmanın ana yayı sıkıştırmasıyla başlar. Adım adım kurma mekanizmasının çalışma süreci aşağıdaki gibidir;

• Kurma Tepesinin Çevrilmesi: Kurma aşaması, saatin kasasının hemen yanında bulunan kurma tepesiyle yapılmaktadır. Kullanıcılar bu tepeyi çevirerek zemberek mekanizmasının içinde bulunan ana yayı sıkmış olacaktır. Ana yay ise bu hareketle beraber sıkışır ve enerji depolamaya başlar.
• Ana Yayın Sıkışması: Kurma tepesi çevrilirken içinde yer alan ana yay sıkışmaya başlar. Saat çalıştıkça ana yay gevşer ve depoladığı enerjiyi saatin öteki bileşenlerine aktarmaya devam eder.
• Enerjinin Aktarılması: Bu aşamalardan sonra ana yaydan gelen enerji, zemberek mekanizması üzerinden dişli takımına gönderilir. Dişli sistemi de bu enerjiyi kaçış mekanizmasına ve saatin kollarının hareket etmesini sağlayan diğer bileşenlere iletir.
• Kaçış Mekanizması ve Balans Tekerleği: Kurma mekanizmasından aktarılan enerji, kaçış mekanizması üzerinden balans tekerleğine gönderilir. Tekerlek bu aşamada enerjiyi dengeler ve saatin hem düzenli hem de sabit çalışmasını sağlar. Saat çalışırken çıkan tik-tak sesi de buradaki etkileşim sonrası oluşur.
• Enerji Depolama Süresi: Ana yay kurulduktan sonra yay içindeki enerji, saatin bir süre çalışmasına imkan tanır. Mekanik saatlerin kurulmasının ardından genelde 36 ile 48 saate kadar çalışma süresi bulunur. Günümüzdeki bazı lüks mekanik saatlerde çalışma süresi birkaç gün olabilir.

Zemberek ve Tork Nedir?

Zemberek, ana yay olarak bilinen bileşenin yer aldığı bir mekanizmadır. Ayrıca bu yayın düzgün çalışmasını sağlar. Asıl amacı, saatin enerji kaynağı olan yaydan gelen enerjiyi sorunsuz olarak diğer bileşenlere aktarmaktır. Silindir şeklinde tasarlanan bu bileşen zaman içinde ana yaydan gelen enerjiyi düzgün bırakarak sorunsuz bir çalışma sürecini beraberinde getirir. Genelde silindirik bir yapıda olan zemberek bu özelliği sayesinde gelen enerjiyi eşit olarak dağıtır. Sırasıyla kurma işlemi, enerji salınımı ve dişli takımına aktarım prensibiyle çalışır.

Mekanik saatlerde tork, eksen çevresinde bir kuvvetin dönme hareketi meydana getirme yeteneğini ölçmektedir. Zemberek ve ana yay mekanizması üzerinden saat kollarının hareketini kontrol eden tork aslında önemli bir yere sahiptir. Enerji aktarımını sağlayan tork, dişli sistemi üzerinde de etkilidir. Mekanik saatlerin dişli sistemi, torkun sorunsuz dağıtma özelliğine bağlı çalışmaktadır. Yani tork, dişlilerin dönme hızını belirler. Ayrıca bu saatlerde tork düzeyinin doğru olması, saatin hassasiyeti açısından çok önemlidir.

Kaçış Mekanizması (Escapement) Nedir ve Ne İşe Yarar?

Kaçış Mekanizması (Escapement), mekanik saatlerin önemli bileşenlerindendir. Asıl işlevi saatin ölçümünü düzenlemektir. Ana yaydan gelen enerjiyi kontrol eden kaçış mekanizması, enerjiyi balans tekerleğine iletir. Bu sayede saatin kolları doğru bir şekilde hareket etmeye devam eder. Mekanizmanın bileşenleri ve çalışma prensibi aşağıdaki gibidir;

• Kaçış Çarkı (Escape Wheel): Ana yay üzerinden gelen enerjiyi alan mekanizmanın bir parçasıdır. Belirli bir açıdan dönmeye devam eden kaçış mekanizması bu süreçte kaçış paletini itmeye devam eder.
• Palet Kolu (Lever): Escapement parçalarından biri olan palet kolu, çarkın hareketini kontrol etmektedir. Balans tekerleğiyle etkileşim halindedir ve enerjiyi düzenler.
• Balans Tekerleği (Balance Wheel): Escapement üzerinden gelen enerjiyi alır ve saat kollarının hareketini yönetir. Saatin zamanlamasını sağlayan balans tekerleği ayrıca kaçış mekanizmasının sorunsuz çalışmasını sağlayan bileşendir.

Çalışma prensibi olarak ana yaydan gelen enerjiyi ilettiği için enerji transferi sağlar. Ayrıca enerjinin gelmesi kaçış çarkının dönmesi anlamına gelir. Kaçış çarkının hareketini kontrol ettiği için dengeleme işlevi görür. Doğal olarak sürekli tekrarlanan bu süreç sayesinde mekanik saatlerin düzgün çalışması sağlanır.

Salınım ve Sarkaç Sistemi Nasıl Çalışır?

Mekanik saatlerde zaman ölçümünü sağlayan salınım ve sarkaç sistemi çok önemli bileşenler olarak bilinir. Bu sistemler saatin sorunsuz çalışmasını sağlamak için ihtiyaç duyulan enerjiyi dengeler. Salınım, herhangi bir nesnenin belirlenen denge noktası çevresinde tekrarlanan hareketi olarak tanımlanır. Belirli periyotlarla gerçekleşen salınım, mekanik saatlerin her zaman doğruyu göstermesi adına kritik bir işleve sahiptir. Sarkaç ise bir ucu serbest hareket eden, diğer ucu ise sabit bir noktaya bağlı olan madde olarak tanımlanabilir. Sarkaç mekanik saatlerde balans tekerleğiyle beraber çalışır. Amacı ise enerjiyi düzenli bir şekilde salmaktır.

Dişli Takımı (Gear Train) Ne İşe Yarar?

Dişli Takımı (Gear Train), mekanik saatlerin en önemli bileşenlerinden biridir. Saatin işleyişini doğrudan etkileyen işlevleri yerine getirirken ne işe yaradığına dair maddeler halindeki bilgiler aşağıdaki gibidir;

• Enerji Aktarımı: Bu bileşen, ana yaydan gelen enerjiyi alır ve diğer bileşenlere aktarır. Enerji, balans tekerleği ve kaçış mekanizması üzerinden saat kollarına ulaşmaktadır.
• Hız Dönüşümü: Gear Train, farklı diş sayısı ve boyutlara sahiptir. Bu sayede dönüş hızını değiştirebilir.
• Zamanlama: Bu bileşen, zaman ölçümünü düzenler. Haliyle dişli takımının doğru çalışması, saatin de zamanı doğru ölçmesini sağlayacaktır.
• Hareket Dengeleme: Enerji salınımını dengeleyen dişli takımı bu sayede aşırı yüklenmeyi engeller. Sonuç itibariyle saatin daha uzun vadede kullanılmasını sağlar.
• Tasarım ve Malzeme Kalitesi: Dişli takımı genelde pirinç, çelik veya diğer dayanıklı malzemelerde üretilir. Söz konusu malzemeler sayesinde dişli takımları aşınmaya karşı çok daha dayanıklı olur.

Mekanik Saatler Neden Düzgün Bakım Gerektirir?

Düzgün çalışabilmeleri için düzenli bakıma ihtiyaç duyan mekanik saatler aslında çok hassas bir mühendislik ürünü olarak tanımlanır. Öncelikle zaman ölçümünde hassas olan bu saatlerin iç mekanizmasında bulunan parçalar, titiz bir şekilde hazırlanmıştır. Zamanla parçaların işlevselliği bozulabileceğinden dikkatli kullanılmalıdır. Öte yandan sürtünmeyi azaltmak için bu saatlerin içeriğinde yer alan hareketli parçalar ve dişlilerin yağlanması gerekir. Yağın bir süre sonra kirlenmesi ya da kuruması, aşınmayı beraberinde getireceğinden düzenli bakım şarttır.

Mekanik saatlerin iç mekanizmasına giren kir ve tozlar, parçaların doğru çalışmasını engelleyebilir. Yapılacak temizleme sayesinde saatin ömrü uzatılabilirken performansı da artırılabilir. Ayrıca bu saatler darbelere, nem seviyesine ve sıcaklık değişimlerine karşı çok hassastır. Uzun yıllar çalışabilmesi için düzenli bakım yapılmalıdır. Bakımı yapılmayan mekanik saatlerin işlevini yitirmesi, onarım maliyetlerini de artırabilir.