Керамические подшипники на велосипеде начали использовать лет десять назад. От стальных классических они отличаются лишь материалом – это нитрид кремния (Si3N4). Такой материал имеет высокую жесткость и прочность.
Именно из-за этих и других свойств подшипники из керамики вначале стали использовать в машиностроении, в тех узлах, где обычные стальные детали по своим характеристикам не могли выдерживать сверхтяжелых условий эксплуатации.
Содержание статьи
Какие бывают керамические подшипники
1. Полностью керамические — на велосипедах применяются крайне редко из-за дороговизны.
2. Смешанные — из керамики сделаны только шарики. Внешнее и внутреннее кольца с дорожками изготавливаются из стали. Сепаратор синтетический. Наиболее распространенный вид, применяемый в велосипедах.
3. Насыпные, где используют только керамические шарики.
4. Подшипники скольжения — применяются в роликах заднего переключателя.
Характеристики керамических подшипников
Характеристики керамических подшипников впечатляют. Они могут работать при высоких температурах до 800 °C, соответственно повышается скорость работы – до 12000 об/мин. Керамика не подвержена коррозии, а также агрессивным кислотным и щелочным средам. Керамика начинает реагировать с отдельными типами сред только при температурах выше 1000 °C, что выше рабочей температуры подшипника.
В отдельных областях, где применение керамических подшипников особенно актуально из-за очень важной характеристики керамики, которой она обладает — это низкий коэффициент теплового расширения (по сравнению со сталью этот показатель меньше в 3-5 раз). По весу выигрыш керамики составляет 40%. Другие преимущества: данный материал не магнитится, не пропускает электричество, у нее выше упругость и твердость. Все характеристики керамики имеют преимущества над сталью.
Все это конечно впечатляет, но надо ли применять такие высокие технологии на велосипеде? Если разобраться, то фактически выигрыш получается только в весе. Остальные преимущества керамики над сталью, такие, как стойкость к агрессивным средам или высокая рабочая температура на велосипеде совсем не нужны. Устойчивость к коррозии является большим плюсом.
Но, в большей мере это относится к подшипникам, изготовленным полностью из керамики, смешанные все равно подвержены коррозии. К тому же конструкции современных стальных подшипников имеют пыльники, которые надежно защищают шарики от грязи и влаги, а смазка внутри предотвращает коррозию. Периодичность чистки и стальных и керамических подшипников одинаковая.
Шарики из керамики под нагрузкой меньше деформируются — это дает меньшие потери энергии и меньшее тепловыделение. Сопротивление качению также ниже. Но, это выигрыш всего на 1%, такой незначительный, что его трудно заметить выигрыш, что его практически не заметишь. А вот основным недостатком подшипников из керамики является их высокая цена.
В итоге
Характеристики керамических подшипников отличные, но относительно именно велосипеда они блекнут, когда дело касается практичности и экономии средств. Керамика не может в полной мере раскрыть свои качества на велосипеде, а платить большие деньги за тот малый процент практического преимущества не хочется, особенно, если ты не ставишь рекорды, а просто используешь велосипед по назначению.
Еще почитать на эту тему:
ABS для велосипеда Slidepad. Slidepad является интеллектуальной системой распределения тормозного усилия между передним и задним тормозом. Система исправляет ошибки, которые совершает велосипедист…
Оригинальные решения в велосипеде. Ретродирект — оригинальный и нестандартный способ переключения передач для велосипеда. Впервые её применили на велосипеде Hirondelle Retro-Direct, который выпускался 20-х годах…
Титановые компоненты велосипеда. Титановые компоненты как правило устанавливаются на велосипеды профессионалов. Конструкции изготовленные из титана отличаются малой усталостью материала…
Карбон в производстве велосипедов. Основу карбона составляют углеродные нити толщиной от 0,005 до 0,015 мм диаметром. Они обладают большой продольной прочностью и разорвать их очень трудно…
