I'm going to tell the story of the Amphibia, because I found it quite interesting. I translated and wrote this from this video (https://youtu.be/wPmyAJkt3JY?si=nGU-Bvy5xrgynITo)

In the early 1960s, the Soviet Ministry of Defense assigned a special task to the Vostok factory in Chistopol (Chistay, Tatarstan). A professional dive watch had to be developed for the Navy, specifically to be used in missions like the rescue of sunken submarines. This watch would not only need to be water-resistant, but also reliable against very low and high temperatures, pressure changes, and shocks. At the same time, it had to be cheap with low production costs, yet made of stainless steel. Since the Vostok factory generally produced brass-cased watches at the time, they were hesitant about this because they had tried working with steel before and it had damaged their machinery. Most importantly, it had to contain zero Western patents so they wouldn't have to pay royalties for every unit produced.

Vostok’s experienced engineers, Mikhail Novikov and Vera Belova, were assigned to this task.

Their first step was to examine the dive watches of Western watchmakers from that era in detail—especially the Rolex Submariner and the Blancpain Fifty Fathoms. However, some problems stood out in these watches. First of all, most Western dive watches used complex gasket systems to provide high water resistance. These gaskets could deteriorate over time, increasing maintenance costs, and their reliability dropped unless the watches were frequently subjected to water resistance tests again. Additionally, because the case thickness was rigid, excess tension built up between the crystal and the case under high pressure, which made the gasket's job harder or risked the watch's watertightness. Many models were deemed suitable only for short-term use in deep water tests and required regular maintenance.

Keeping these problems in mind, the Soviet engineers adopted a different approach. At this point, Novikov’s greatest invention was designing the crystal and the case to work by flexing against the pressure. The Amphibia's acrylic crystal flexes slightly inwards as the dive depth increases, applying more pressure onto the gasket. Thus, the external pressure becomes a factor that actually increases the water resistance of the watch, rather than being its weak point. This simple idea formed the foundation of the watch's design.

Similarly, they noticed a problem with the case backs: since dive watches at the time were closed by screwing the back directly onto the case back gasket, they could almost never achieve the same level of watertightness again after leaving the factory. If they didn't tighten the back enough, it let water in, and if they tightened it too much, it damaged the O-ring. As a solution, instead of traditional single-piece screw-down systems, they developed a two-piece system called a "bayonet" system. This system allows the case back to distribute the pressure exerted on it, compressing the gasket more effectively. This way, as the watch descends into deep water, it seals itself tighter thanks to its own structural integrity. Another point is that they saw the steel crown guards on the Submariner didn't work all that well after an impact, so they implemented the screw-down crown system instead (but whether this was the very first use of it, I'm not sure).

In Western watches, the glass is usually hard mineral or sapphire crystal; this is scratch-resistant but highly brittle. The Soviets, on the other hand, preferred acrylic crystal. Acrylic crystal can get scratched but can easily be polished back to its original state, and thanks to its shock-absorbing properties, it is much more resistant to cracking. They realized this while testing the Submariners.

All these engineering solutions made the watch both cheap to produce and easy to maintain in the field. When the first Amphibia prototype was ready in 1967, it successfully passed the water resistance tests, and its watertightness up to a depth of 200 meters was certified. Mass production began that same year. The name "Amphibia" was chosen through a contest within the factory, inspired by amphibious vehicles that operate both on land and in water.

In 1975, cosmonaut Georgy Grechko wore a Vostok Amphibia on the first long-duration flight on Soyuz 17 to the Salyut 4 space station, and upon his return, he sent a thank-you letter to the Vostok factory. This is also a very interesting piece of info.

I also found the following from a link containing an interview with Novikov:

"From the outside, the Vostok Amphibia might look like an ordinary watch. However, in reality, almost every part inside it was uniquely designed and required serious engineering effort. For example, its crystal has a special contour, even if it's not noticeable at first glance. This crystal was manufactured to withstand a pressure of 20 kilograms per cm². This is many times greater than the pressure a car tire applies to the road. Under this level of pressure, the crystal flexes by up to 0.5 mm. As it bows inwards, it also flattens out slightly; it must seal the case more tightly while also avoiding contact with the second hand. While calculating such a deflection is difficult even for flat crystals, it is even more complex for the Amphibia's specially shaped crystal.

The Amphibia is also one of the first models to feature equipment like a screw-down crown (this answers my question in the post). Before a dive, when the "0" point on the bezel was aligned with the minute hand, the dive time could easily be read from the numbers on the disc later on. These features were only added to the Komandirskie models in the 1990s.

There was also an important difference in the case back. While this part is usually 0.5 mm thick in ordinary watches, it was manufactured to be 1 mm thick in the Amphibia. Additionally, the locking ring holding this back was specially reinforced. These details ensured that the watch was not only highly water-resistant but also long-lasting.

After the development of the Amphibia, international dive watch standards were updated upon the suggestion of Soviet engineers. According to the newly added clause, the watch should not leak water even if perpendicular pressure was applied to the crown or pushers underwater. The Amphibia already met this requirement.

The watch was tested under harsh conditions during a naval drill in the North Sea. In the exercise, an accident scenario was simulated with a submarine descending to a depth of 120–130 meters. Two rescue ships, a floating crane, diving bells, decompression chambers, and a diving team took part in this operation. The diving bell was lowered from the ship and docked to the submarine, and the divers were transported up from there. A crew of six participated in this exercise. The divers working at depth used Vostok Amphibia watches throughout this test. Both the exercise and the performance of the watches concluded successfully.

Even though these watches were not designed for extreme depths, they worked successfully even in conditions exceeding 100 meters. The truth is, it is almost impossible for professional divers working with heavy equipment at this depth to actually look at their watches; they are usually guided by radio. However, the Amphibia has become an indispensable tool for scuba divers and special forces swimmers.

 Amphibian'ın hikayesini anlatacağım, baya ilginç buldum çünkü.

Şu videodan çevirip yazdım (https://youtu.be/wPmyAJkt3JY?si=nGU-Bvy5xrgynITo)

1960’ların başında Sovyet Savunma Bakanlığı, Vostok'un Chistopol'daki (çistay, tataristan) fabrikasına özel bir görev veriyor. Donanma için, özellikle batık denizaltıların kurtarılması gibi görevlerde kullanılmak üzere, profesyonel bir dalış saati geliştirilmelidir. Bu saat yalnızca suya dayanıklı olmakla kalmayacak, aynı zamanda çok düşük ve çok yüksek sıcaklık, basınç değişimleri ve darbeye karşı da güvenilir olacak. Aynı zamanda ucuz ve üretim maliyeti ucuz olacak ama paslanmaz çelik olacak. Vostok fabrikası o tarihlerde genelde pirinç gövdeli saatler ürettiği için daha önce çelik ile çalışmayı deneseler de cihazlarına zarar vermiş, çekiniyorlar bundan. En önemlisi ise, batılı hiçbir patent içermiyor olacak ki her üretim başına ücret ödemesinler.

Bu görev için, Vostok’un deneyimli mühendisleri Mikhail Novikov ve Vera Belova görevlendiriliyor.

İlk olarak, batılı saat üreticilerinin o dönemdeki dalış saatlerini detaylıca incelemek oluyor. Özellikle Rolex Submariner, Blancpain Fifty Fathoms. Ancak bu saatlerde bazı problemler göze çarpar. Öncelikle, çoğu Batılı dalış saati yüksek su geçirmezlik sağlamak için karmaşık conta sistemleri kullanmaktadır. Bu contalar zamanla bozulabilmekte, bakım maliyeti artmakta ve saatler yeniden su geçirmezlik testine sokulmadıkça güvenilirlikleri düşmektedir. Ayrıca, kasa kalınlıkları sabit tutulduğu için yüksek basınç altında camla kasa arasında fazla gerilim oluşmakta, bu da contanın görevini zorlaştırmakta veya saatin sızdırmazlığını riske atmaktadır. Pek çok model, derin su testlerinde yalnızca kısa süreli kullanım için uygun görülmekte ve düzenli bakım gerektirmektedir.

Sovyet mühendisleri, bu sorunları göz önünde bulundurarak başka bir yaklaşım benimser. Bu noktada Novikov’un en büyük buluşu, camın ve kasanın basınca karşı esneyerek çalışmasını sağlamaktır. Amphibia’nın akrilik camı, dalış derinliği arttıkça içeriye doğru hafifçe esneyerek contanın üzerine daha fazla baskı uygular. Böylece dış basınç, saatin zayıf noktası değil, bizzat su geçirmezliğini artıran bir faktör haline gelir. Bu basit fikir, saatin tasarımının temelini oluşturur. Aynı şekilde arka kapak için de fark ettikleri problem o tarihteki dalış saatleri arka kapak contasının üzerine çevrilerek kapatıldığı için neredeyse fabrikasyondan sonra birdaha asla aynı sızdırmazlık seviyesinin yakalanamıyor olması, çünkü az sıktıkları zaman kapağı su alıyor, çok sıkınca da O ring e zarar veriyor. Onlar da çözüm olarak geleneksel tek parça vidalı sistemler yerine çift parçalı, “bayonet” adı verilen bir sistem geliştirilir. Bu sistem, kasanın arka kapağı üzerine binen basıncı dağıtmasını sağlıyor ve contayı daha etkin şekilde sıkıştırır. Böylece, saat derin suya indikçe kendi yapısal bütünlüğü sayesinde daha sıkı hale geliyor. Bir diğer nokta ise, Submariner'daki crown un etrafında korumak için yapılan çelik çıkıntıların darbe sonrası o kadar da işe yaramadığını görüp, vidalı crown sistemini uyguluyorlar (ama ilk burada mı o, onu anlamadım)

Batılı saatlerde cam genellikle sert mineral ya da safir camdır, bu çizilmelere karşı dayanıklıdır ama kırılganlığı yüksektir. Sovyetler ise akrilik camı tercih eder. Akrilik cam çizilebilir ancak kolaylıkla polisajla eski haline getirilebilir ve darbe emici özelliği sayesinde çatlamaya karşı çok daha dayanıklıdır. Bunu da submarinerları test ederlerken farkediyorlar.

Tüm bu mühendislik çözümleri, saati hem üretimi ucuz hem de sahada kolay bakımı yapılabilir hale getirir. 1967’de ilk Amphibia prototipi hazırlandığında, su geçirmezlik testlerinden başarıyla geçer ve 200 metre derinliğe kadar sızdırmazlığı onaylanır. Aynı yıl seri üretime geçilir. “Amphibia” adı da fabrika içerisinde bir yarışma ile belirleniyor, hem karada hem suda işlev gören amfibik araçlardan ilhamla.

1975'de kozmonot Georgy Grechko Soyuz 17'de Salyut 4 uzay istasyonuna giden ilk uzun uçuşta Vostok Amphibia takmış, dönüşte de Vostok fabrikasına teşekkür mektubu göndermiş. Bu da çok ilginç bir bilgi.

Bunu da Novikov'un bir röportajını yazan bir linkten buldum.

"Vostok Amphibia dışarıdan bakıldığında sıradan bir saat gibi görünebilir. Ancak gerçekte içindeki neredeyse her parça özgün olarak tasarlanmış ve ciddi bir mühendislik emeği gerektirmiştir. Örneğin camı, ilk bakışta fark edilmese de özel bir kontura sahiptir. Bu cam, cm² başına 20 kilogramlık bir basınca dayanacak şekilde üretilmiştir. Bu, bir araba lastiğinin yola uyguladığı basınçtan kat kat fazladır. Bu düzeydeki basınç altında cam 0.5 mm’ye kadar esner. İçe doğru eğilirken aynı zamanda hafifçe düzleşir; hem kasayı daha sıkı yalıtmalı hem de saniye koluna temas etmemelidir. Düz camlar için bile böyle bir eğimi hesaplamak zorken, Amphibia’nın bu özel şekilli camı için bu daha da karmaşıktır.

Amphibia aynı zamanda vidalı kurma kolu (crown) gibi donanımları ilk kez barındıran modellerden biridir (bu da posttaki soruma cevap oldu). Dalıştan önce bezeldeki "0" noktası dakika koluyla hizalandığında, dalış süresi daha sonra disk üzerindeki sayılardan kolayca okunabiliyordu. Bu özellikler Komandirskie modellerine ancak 1990’larda eklenmiştir.

Arka kapakta da önemli bir fark vardı. Sıradan saatlerde bu parça genellikle 0.5 mm kalınlığındayken, Amphibia’da 1 mm kalınlığında üretilmişti. Ayrıca bu kapağı tutan vida da özel olarak güçlendirilmişti. Bu detaylar, saatin sadece derin suya dayanıklı değil, aynı zamanda uzun ömürlü olmasını da sağlamaktaydı.

Amphibia’nın geliştirilmesinden sonra, uluslararası dalış saati standartları Sovyet mühendislerin önerisiyle güncellendi. Yeni eklenen maddeye göre, su altında kurma koluna veya düğmelere dik açıyla baskı uygulanması halinde bile saatin su sızdırmaması gerekiyordu. Amphibia bu gerekliliği zaten karşılıyordu

Saat, Kuzey Denizi’nde düzenlenen bir donanma tatbikatında zorlu koşullar altında test edildi. Tatbikatta, bir denizaltı 120–130 metre derinliğe inerek bir kaza durumu simüle edildi. İki kurtarma gemisi, bir yüzer vinç, dalış çanları, dekompresyon odaları ve bir dalgıç ekibi bu operasyonda görev aldı. Dalış çanı gemiden indirilip denizaltıya kenetlendi ve dalgıçlar buradan yukarı taşındı. Altı kişilik bir mürettebat bu tatbikata katıldı. Derinlikte çalışan dalgıçlar, bu test süresince Vostok Amphibia saatlerini kullandı. Hem tatbikat hem de saatlerin performansı başarıyla sonuçlandı.

Her ne kadar bu saatler ekstrem derinlikler için tasarlanmamış olsa da, 100 metreyi aşan koşullarda bile başarıyla çalıştı. Gerçek şu ki, bu derinlikte ağır ekipmanlarla çalışan profesyonel dalgıçlar için saate bakmak neredeyse mümkün değildir; genellikle telsizle yönlendirilirler. Ancak Amphibia, tüplü dalgıçlar ve özel kuvvet yüzücüleri için vazgeçilmez bir araç haline gelmiştir."