Ang mga bearing ay nasa puso ng bawat umiikot na bahagi sa iyong bisikleta, ngunit ang pagpapalit ba ng bakal sa ceramic ay magkakaroon ng pagbabago sa iyong biyahe?
Mula nang gumamit ang mga sinaunang Egyptian ng isang plataporma ng mga puno ng kahoy upang ilipat ang mga higanteng bloke ng bato habang ginagawa ang Pyramids, ang mga bearings ay nakatulong sa sangkatauhan na patuloy na gumulong.
Nakakatuwa, ang unang opisyal na patent para sa ball bearing ay para sa isang bisikleta. Inilagay sila ng mekanikong Pranses na si Jules Suriray sa isang bisikleta na nagpatuloy upang manalo sa unang city-to-city bicycle road race sa mundo, Paris-Rouen, noong Nobyembre 1869. Sa mga araw na ito, ang mga bearing ay mas kilala sa lahat ng mga siklista bilang mga bagay na nagkakawatak-watak. sa panahon ng disassembly at nangangailangan ng mga oras sa kamay at tuhod na naghahanap sa ilalim ng workbenches o refrigerator upang makuha.
History lesson, ang mga bearings ay may malaking bahagi sa kung paano malayang gumagalaw ang mga bisikleta. Mga pedal, crank, gulong, headset, jockey wheels… kung umiikot ito, ang mga bearings ang nasa gitna nito, at kung wala ang mga ito, mahihirapan tayong sumakay kahit saan nang mabilis. Maraming iba't ibang uri ng bearing, kaya sulit na gawing malinaw ang ilang mga kahulugan sa yugtong ito upang alisin ang pagkalito.
Kapag tinutukoy namin ang isang 'bearing', ang ibig naming sabihin ay isang bahagi na binubuo ng limang pangunahing bahagi: mga bola, seal, ball cage, karera at grasa. Ang konsepto ay simple - ilang mga bola ay na-sandwich sa pagitan ng dalawang malukong ibabaw (mga karera), na nagpapahintulot sa kanila na iikot laban sa isa't isa (ang isa ay karaniwang naayos) na may kaunting alitan. Ang mga cage at seal ay nagtataglay ng lahat sa lugar at nag-iwas sa dumi, habang ang grasa ay nagpapadulas at nagpoprotekta sa gumagalaw na sistema.
Karamihan sa mga modernong application ng bike ay pinapaboran na ngayon ang 'cartridge bearings'. Ang mga selyadong unit na ito ay may ilang mga benepisyo kumpara sa mga lumang sistema ng 'loose bearing', na kadalasang nakakulong sa mga low-end, mas murang mga bahagi (bagama't pinipili pa rin ng ilang piling top-level na bahagi na dumikit sa maluwag na ball, cup at cone system dahil sa mas pinong adjustability nito). Ang mga Cartridge bearings sa pangkalahatan ay nangangailangan ng mas kaunting maintenance, at kapag sila ay naubos, kadalasan ay hindi ito magdudulot ng terminal na pinsala sa mga bahagi sa paligid nito. Dagdag pa, madali silang mapapalitan.
Ang ‘Ball bearings’ ay tumutukoy sa mga bola mismo. Maaaring gawin ang mga ball bearings mula sa iba't ibang materyales, kabilang ang chrome steel, hindi kinakalawang na asero at - ang mas kamakailang pagdating sa mundo ng bisikleta (kung saan mas huli) - ceramic, kadalasang silicon nitride (Si3N4). Ang 'hybrid' bearing ay isa na may mga ceramic na bola at metal na karera.
Lahat ng bearings ay hindi ginawang pantay, anuman ang gawa ng mga ito. Minsan ay nakita ko ang isang nangungunang mekaniko ng bisikleta na naglabas ng magnifying glass ng isang mag-aalahas, tinitigan ang isang tila malinis, makintab na ball bearing at sinabing, 'Hindi ko inilalagay ang mga iyon sa aking mga hub. Para silang mga dekorasyon ng cake.’ Gaya ng karamihan sa mga bagay, mayroong hierarchy sa mga bearings at makukuha mo ang binabayaran mo.
Ang nangyayari sa paligid… ay hindi nangangahulugang bilog
Ang pinakamurang ball bearings ay maaaring hindi pa ganap na bilog. Ang mga bearings ay karaniwang namarkahan ayon sa isang sukat ng bilog, na sinusukat sa milyon-milyong mga pulgada. Ang isang grade 200 steel ball ay nangangahulugan na ito ay bilog sa tolerance na 200 millionths ng isang pulgada. Samakatuwid ang isang mas mababang numero - grade 25 halimbawa - ay isang mas tiyak na gawang bola. Para sa mga sukat na ginagamit sa mga bisikleta, ang mga marka ay nag-iiba mula 2, 000 hanggang 3, na may anumang bagay na mas mababa sa 100 sa pangkalahatan ay itinuturing na isang 'precision ball'. Ginagamit ang grading system na ito para sa parehong bakal at ceramic na bola, gayundin sa karagdagang pag-grado para sa pagkamagaspang sa ibabaw, kung saan kadalasang nakakamit ang ceramic ng mas malinaw na resulta – isa lamang sa mga likas na benepisyo nito.
Mayroon bang tunay na pagkakaiba ang maliliit na pagkakaiba sa bilog at ibabaw na ito sa karaniwang siklista? Sinabi ni Alan Weatherill ng tagagawa ng bahagi na nakabase sa UK na Hope Technology, 'Sa huli, kung ang mga bola ay hindi maganda ang kalidad at hindi perpektong bilog o makinis, magdudulot sila ng mas mataas na alitan at napaaga na pagkasira ng lahat ng mga bahagi ng tindig. Ito ay hindi maiiwasang mabigo. Ang kalidad ng bola, anuman ang materyal, ang pinakamahalagang salik.’
Ang kahalagahan ng ball bearings ay higit na malaki kaysa sa sukat ng mga ito, kaya naman ang industriya ng pagbibisikleta ay nagkakagulo sa mga ceramic na bola. Narito ang deal: ang mga ceramic na bola ay karaniwang mas bilugan, mas makinis, mas matigas at mas magaan kaysa sa mga bolang bakal, kaya dapat ay theoretically magbigay ng mas kaunting alitan at mas mahabang buhay. Mas mahal din ang mga ito, kaya sulit na tingnan nang mabuti ang mga potensyal na benepisyo ng mga ceramic ball bago ihiwalay ang iyong pera…
Jacob Csizmadia, founder ng CeramicSpeed, ang unang taong nagpakilala ng ceramic hybrid bearings sa propesyonal na pagbibisikleta noong 2000. Ang data ng pagsubok ng CeramicSpeed ay nag-claim, medyo matapang, ng anim hanggang siyam na watt power saving sa steel bearings. Kung totoo, iyon ay isang disenteng bahagi ng enerhiya at posibleng makatipid ng oras sa pamamagitan lamang ng pagpapalit ng iyong mga bearings, ngunit hindi lahat ay nag-iisip na ang ceramic bearing ay isang himala na ipapapaniwala sa atin ng ilan.
Ipinaliwanag ng Weatherill kung bakit naramdaman ni Hope na kailangang mag-alok ng opsyon na ceramic bearing para sa mga hub at bottom bracket nito: ‘Ginawa namin ito dahil hiniling ito sa amin [ng merkado]. Hindi namin ginawa ito mula sa pananaw ng engineering. Marami sa mga ito ay hype. Ang mga ceramic bearings ay ginagamit sa mga makinang pang-industriya dahil umiikot ang mga ito sa 25, 000rpm at may mga makabuluhang pakinabang, ngunit ang gulong ng bisikleta ay umiikot lamang sa, halimbawa, 300rpm, kaya ang mga pagkakaiba kumpara sa napakataas na kalidad na mga bola ng bakal na ginagamit na namin ay napaka bahagyang.'
Ang CeramicSpeed director Martin Banke ay masigasig na i-dispute ang pananaw ni Weatherill, at ipinagtatanggol ang kanyang data ng pagsubok sa pagsasabing, ‘Ang mga ceramic bearings ay hindi isang marketing hype. Ang mga ceramic na bola ay higit na mataas kaysa sa mga bolang bakal sa ilalim ng anumang pagkarga na naranasan sa isang bisikleta – kung ipagpalagay na angkop ang high-end na kalidad ng ceramic.’
Ito ang isyung ito sa kalidad, iminumungkahi ni Banke, na maaaring ang ilang mga tao ay hindi pa rin kumbinsido sa mga ceramic bearings: 'Ang kalidad ng [ibang mga manufacturer'] ceramic bearings ay nag-iiba. Nangangahulugan ito na ang ilang napakahirap, kadalasang murang mga bearings na may mas mataas na friction, mas mataas na brittleness at maikling longevity ay nasa merkado at iyon ang dahilan kung bakit ang ilan, para sa magandang dahilan, ay nagtatanong pa rin ng mga ceramic bearings.'
Nang hiniling na magkomento sa pahayag ni Weatherill tungkol sa pangangailangan ng mga ceramic na bola sa mas mababang bilis ng pag-ikot ng bisikleta, sinabi ni Banke, 'Kung titingnan mo ang unang pahina sa malaking libro tungkol sa hybrid bearings, sasabihin mo ang sagot ay hindi [sa pangangailangan nila sa isang bisikleta]. Sa totoo lang ito ay malayo sa totoo. Tama na ang mga ceramic bearings ay orihinal na naimbento para sa mga high-speed application kung saan ang mas mababang timbang at mataas na higpit ng mga bola at mababang friction ng mga bearings ay nagbibigay-daan sa mga makina na umikot nang mas mabilis nang hindi sinisira ang tindig. Ngunit, tulad ng maraming iba pang mga teknolohiya, ang mga ceramic bearings ay napatunayang may napakagandang katangian din para sa mga bisikleta. Ang materyal tulad ng carbon fiber ay hindi rin orihinal na naimbento para sa mga bisikleta, ngunit ginagamit na ngayon ng lahat.’
Na parang sumusuporta sa punto ni Banke, isang kamakailang pagpasok sa ceramic market pagkatapos ng unang panahon ng kawalan ng katiyakan ay ang Chris King, ang tatak ng US na marahil ang pinakaprestihiyosong pangalan sa mga bearing para sa mga bisikleta. Sa mga unang araw ng ceramic na 'boom', si Chris King ay hindi masigasig na tumalon, at patuloy na lumaban sa sulok ng bakal nang ilang panahon. Gayunpaman, nag-aalok din ito ngayon ng mga ceramic na pag-upgrade para sa lahat ng bahagi nito, kasama ang mga headset.
'Nagkaroon ng malaking halaga ng hype na nakapalibot sa mga ceramics mula nang ipakilala ang mga ito, at ang ilang mga produkto na ipinakilala sa merkado ay walang pangkalahatang disenyo upang dalhin ang materyal na ito sa pinakamahusay na pagganap nito, kaya sa ilang mga kaso ay nagbibigay ito ay isang masamang pangalan, ' sabi ni King, may-ari ng eponymously pinangalanang kumpanya. 'Ang desisyon na mag-alok ng isang ceramic na opsyon ay isang may malay na pagpipilian, hindi isang marketing-driven,' iginiit niya, at binibigyang-katwiran niya ang pagkahuli ng kumpanya sa pagpasok sa ceramic fray sa pamamagitan ng pagsasabing, 'Ang mga de-kalidad na bola ng bakal at lubricant ay gumaganap nang napakahusay at mayroon kaming taon ng karanasan na nagpapatunay nito. Upang malaman ang tungkol sa mga katangian ng mga ceramic na bola, inilalagay namin ang mga ito sa pamamagitan ng malawak na pagsubok. Ang desisyon na mag-alok ng isang ceramic na opsyon ay nangyari lamang pagkatapos naming mapatunayan sa aming sarili na may mga tunay na benepisyo.’
Isa sa mga benepisyong iyon, sabi ni King, ay ang ‘mga ceramic ball ay may pambihirang kakayahan upang mapanatili ang kanilang “tunay” na spherical na hugis sa ilalim ng pagkarga. Lumilikha ito ng mga kundisyon para sa aming mga sangkap na may ceramic-equipped na magkaroon ng napakahaba at maayos na paggana ng buhay.’
Yet King inamin na ang performance benefits ay hindi malaki: ‘Ipinakita ng aming pananaliksik na ang aming hybrid ceramic bearings ay nag-aalok ng mga banayad na benepisyo sa discerning consumer.’ Ang mga benepisyo ay higit sa lahat ay nakasalalay sa kakayahang gumamit ng mas magaan na lubricant. Sinabi ni King, 'Sa isang King hybrid na ceramic na tindig, ang paggamit ng isang ceramic na bola ay binabawasan ang kinakailangan sa pagpapadulas kaya mas magaan ang grasa at mas kaunti nito ang maaaring gamitin kaysa sa isang maihahambing na steel bearing. Ang mas kaunting lubricant ay nangangahulugan ng mas kaunting drag sa mga bearings.’
Ito ay parang teritoryong ‘marginal gains’. Marahil mas maraming pagganap ang maaaring pisilin mula sa mga bearings kung ang lahat ng mga bahagi ay ceramic sa halip na ang mga bola lamang? Lahat ng Chris King, Hope at CeramicSpeed ay nagbibigay ng 'hybrid' na ceramic bearings (mga ceramic na bola sa mga karera ng bakal), kaya mas maganda ba ang ceramic sa ceramic?
Sinasabi ni King na ‘hindi pa niya napapatunayan na kailangan ng fully ceramic bearings’ at binanggit din ang gastos bilang pinakamalaking dahilan para hindi maging ganap na ceramic. Iminumungkahi ni Banke na ang mga ceramic na karera ay maaaring maging mas malutong na may mas malaking potensyal para sa pagkabigo, kaya siya rin ay nananatili sa hybrid.
Nang tanungin kung ano sa palagay nila ang mangyayari sa hinaharap, parehong sumang-ayon sina Banke at King na narito ang mga ceramic bearings upang manatili. Hinulaan pa nga ng Banke ang ‘malaking pagtaas sa bilang ng mga aftermarket upgrade – maraming tao na bibili ng mamahaling wheelset sa isang taon ay malamang na bibili ng bearing upgrade kit sa susunod.
Paano hindi makita ang magandang bearing
Itaas ang kamay kung nagawa mo na ito… maglagay ng bisikleta sa workstand o baligtarin ito, paikutin nang mabilis ang mga gulong o ilalim na bracket at pagkatapos ay tingnan kung gaano katagal ang pag-ikot ng mga ito. Kung mas mahaba ang pag-ikot nila, mas maganda ang mga bearings, di ba?
Ito ay isang trick na ginagamit ng mga manufacturer sa mga bike shop at trade show, kung saan ang mga manlalaro ay iniimbitahan na paikutin ang isang gulong o BB at humanga habang ito ay walang kahirap-hirap na lumiliko para sa isang edad. Ang isang madaling paraan upang makamit ito ay alisin ang grasa sa mga bearings at gumamit ng magaan na langis upang mabawasan ang alitan at gawing mas madali ang pag-ikot. Ito ay isang bagay na sinubukan ng mga road racers, lalo na ang mga time-triallist, na magkaroon ng bentahe.
Siyempre, ang hindi nito isasaalang-alang ay ang malalaking puwersa sa isang bearing na ibinibigay ng pagkilos ng pagpedal at bigat ng rider. Sa sandaling maupo ka sa bisikleta, pabayaan na lang na i-sprint ito sa kalsada, ang mga bola ay mapipilitan nang husto sa mga karera, at maliban kung ang pampadulas ay makayanan ang puwersang iyon ay mapipiga lang ito palabas ng contact patch, na magreresulta sa bolang tumatakbo nang diretso sa ibabaw ng karera na walang lubricated.
Banke ay nagpapaliwanag, ‘Ang isang steel bearing na walang seal, ganap na malinis at tuyo, ay maaaring umikot nang napakahusay sa stand. Ngunit sa sandaling magdagdag ka ng timbang ang mga bolang bakal ay dumampi sa mga karera ng bakal at tumataas nang husto ang alitan.’ Ang parehong epekto ay maaari ding makamit ‘sa pamamagitan ng pagdaragdag ng masyadong maraming clearance sa tindig. Sa labas ng kalsada makakaranas ka ng paglalaro at pagtaas ng rate ng pagkasira, at malamang na mabilis na mabibigo ang bearing.’
Ang moral ay: huwag maniwala sa spin – literal. Ang tanging paraan upang matiyak ang mahabang buhay at tunay, kung marginal, ang mga nadagdag sa performance ay ang maging tiyak sa kalidad ng iyong mga bola.
Ang kahalagahan ng mga cable, at kung paano magkasya ang mga ito
