Алюминиевые цепочки / кассеты способствуют износу цепей?

9

Пытаясь создать долговечную трансмиссию с низкими эксплуатационными расходами, я прочитал утверждения о том, что оксид алюминия является источником черного цвета грязи цепи, а также обладает высокой абразивностью:

Оксид алюминия из цепей делает грязь цепи черной - и она очень твердая и абразивная. Шлифовальные круги изготовлены из оксида алюминия!

- Джон Аллен на sheldonbrown.com

Другие утверждают, что почти все абразивы (включая оксид алюминия) поступают с дороги:

Я верю, что почти вся песчинка исходит от дороги. Алюминий очень распространен на большинстве почв в форме оксида алюминия, который является довольно эффективным абразивом.

- Фрэнк Крыговский в rec.bicycles.tech

У меня вопрос такой:

Сколько грязи / абразива на цепочке происходит от цепей, и насколько это действительно влияет на износ цепей?

Мне кажется, что частицы оксида алюминия, измельченные от цепей, будут иметь очень маленький диаметр и, следовательно, не будут иметь значительного абразивного эффекта по сравнению с более крупными частицами песка и грязи, выбрасываемыми с самой дороги / дорожки. Очевидно, что это поднимает вопросы относительно используемой смазки (поскольку липкая смазка будет притягивать грязь) и условий езды, но ради этой дискуссии я хотел бы рассмотреть велосипед, который регулярно обслуживается и ездит в любую погоду, в первую очередь на сделанных дорогах.

Чтобы привести это в практическую сферу, я хочу спросить, что если материал шестерни действительно влияет на долговечность цепи, я бы рассмотрел возможность перехода на стальные шестерни (не принимая во внимание другие преимущества / недостатки стали, которые были рассмотрены в другом месте). ).

Саймон Мензи
источник
5
Если оксид алюминия поступает из цепных колец, это означает, что цепные кольца изнашиваются. Но мы не видим, что на практике цепные цепи служат долго, намного дольше, чем цепочка или кассета. Уже одно это говорит о том, что ответом на ваш вопрос является «нет».
Móż
3
Насколько распространены алюминиевые цепные кольца и кассеты? Грязь на каждой велосипедной цепи, которую я когда-либо имел, была черной, включая велосипед, на котором я катался пятилетним ребенком, и дешевые велосипеды, на которых я ездил, будучи студентом 20 лет назад. У этих велосипедов были бы даже алюминиевые цепные кольца или кассеты? Если нет, то это еще один удар по теории.
Дэвид Ричерби
3
@ Давид, мне тоже было интересно - конечно, на старинных велосипедах есть стальные винтики, и у них определенно есть черные цепи.
Саймон MᶜKenzie
2
Для тех, кто имеет опыт в велоспорте в помещении, цепочки на велосипедах в тренажерах (или даже дорожки для велосипедов в крытых велодромах) заканчивают черными?
Саймон MᶜKenzie
1
«Долговечность» и «низкие эксплуатационные расходы» не сочетаются друг с другом. Если вы сократите содержание цепи до минимума, вы можете быть уверены, что скоро замените цепь, кассету и цепные цепи.
Карел

Ответы:

6

Я подозреваю, что истирание от дороги / цепочки / зубья незначительно, особенно при сравнении с другими причинами.

Зерна кремнезема (SiO2, присутствующие почти повсюду) были бы более серьезной проблемой, чем оксид алюминия, в отношении износа цепи. Зерна часто видны (размером менее миллиметра) и легко прилипают к цепи после поездки по любому дорожному покрытию. Эти зерна создают размол (между цепью и зубцами / цепными цепями) и ускоряют износ цепи.

Приложенная сила также играет важную роль в износе цепи. Неправильная передача создаст большое усилие между штифтами цепи и зубчатой ​​/ цепной цепью. Изношенная цепь создаст большую (локализованную) силу между (определенными) штифтами цепи и зубчатым / цепным кольцом Цепь изнашивается намного быстрее, если усилие, приложенное к ее контактам, увеличивается.

Короче говоря, комбинация алюминий + нержавеющая сталь практически идентична комбинации нержавеющая сталь и нержавеющая сталь в зубчатой ​​передаче (то есть создает одинаковое количество мусора). Раньше я делал электрический двигатель с высокими оборотами, и лучшая комбинация - нейлон + металл. Зазор / приложенное усилие имеет большое значение для многих других причин износа.

Нхан Ле
источник
1
В качестве вторичного вопроса, считаете ли вы, что утверждение о том, что «оксид алюминия в цепочках делает грязь цепи черной», является верным? Я не думал проверять это, прежде чем спрашивать, но я вижу, что оба SiO₂ и Al₂O₃ оба белого цвета - это немедленно опровергает это утверждение?
Саймон MᶜKenzie
1
Короче нет. Я думаю, что требование не является энергичным. Оксид алюминия и оксид кремния белого цвета в виде порошка. Когда добавляется смазка, они все еще относительно белые / серые / темно-серые, в зависимости от смазки. Тем не менее, это идеальная лаборатория. Если вы заметили, поездка в дождливый день сделает ваш обод покрыт черной (тонкой) пленкой грязи. Грязь содержит органическое вещество, которое делает его черным. Ваша цепь со временем соберет достаточно грязи.
Ньян Лен
3
алюминий имеет серебристый цвет и может быть черного цвета в виде порошка. Однако оксид алюминия имеет белый цвет и относительно белый в виде порошка.
Ньян Лен
1
Да, я думаю, что это отличная теория. Однако я не могу подтвердить это утверждение. Это может быть сложнее, чем просто порошок Al, покрытый маслом. Например, масло может разлагаться на различные соединения и дает черный цвет.
Nhân Lê
1
@ SimonMᶜKenzie Я скептически настроен. У меня такое ощущение, что вам понадобится очень много порошка, чтобы покрасить серебряную цепочку равномерно в черный цвет: я бы, наверное, начал с 50/50 смеси масла и порошка, если бы я хотел «подделать» ее на чистой цепочке. Кажется, что компоненты должны изнашиваться очень быстро, чтобы произвести такой эффект. Кроме того, если это алюминиевая пудра, алюминий намного ниже шкалы Мооса, чем сталь (2,5 против 5), поэтому не должен вызывать значительного истирания.
Дэвид Ричерби
10

Интересный вопрос. Условия реального мира запутаны из-за множества факторов, влияющих на любой анализ, поэтому мой ответ будет умозрительным, но основан на ряде разумных рабочих предположений.

Деградация цепочек как источник

Сначала давайте посмотрим, сколько материала выходит из цепочки. Вообще говоря, если вы регулярно заменяете свою цепь до того, как она растянется, должно быть довольно легко вытащить 10 000 км + из набора колец цепи, прежде чем их заменять. Это указывает на медленную скорость износа и, следовательно, небольшое количество загрязняющего / абразивного материала. Кроме того, кольцо цепи касается роликов цепи, а не всей ширины цепи. Таким образом, небольшое количество материала, который действительно депонируется, депонируется наролик. Он все еще должен пройти к краю ролика, а затем вниз по боковой стороне ролика и в область контакта между роликом и «внутренней пластиной втулки», прежде чем он начнет способствовать износу цепи. Учитывая расположение абразивного материала и ограниченное и медленное движение роликов (это, конечно, зависит от вашей передачи - например, у Big-big будет более медленное движение ролика, чем у Big-small), я подозреваю, что это очень медленное и низкое объемный процесс.

Дорожный мусор как источник

Теперь сопоставьте это с дорожным мусором. Даже при езде по нетронутым дорогам ваш каркас часто покрывается тонким слоем пыли. Эта пыль поднимается в первую очередь с переднего колеса. Далее посмотрите на близость звездочки к переднему колесу. К сожалению, он расположен в непосредственной близости от пыли, поднятой передним колесом. Это покроет цепь намного большим количеством мусора. Это также приведет к попаданию мусора в зазор между роликом и внутренней пластиной, что облегчит попадание мусора в глубокие углубления узла ролик цепи / втулка-внутренняя пластина. Учитывая объем мусора, это, вероятно, будет основным источником абразивного материала и, следовательно, износа.

Lubes

Я заметил, что вы упомянули выбор смазки

Очевидно, что это вызывает вопросы относительно используемой смазки (поскольку липкая смазка будет притягивать грязь) и условий езды

Это общая мудрость, но я лично подвергаю сомнению это. В течение последних 3 лет я тщательно записывал долговечность цепей в различных условиях. При тех же условиях (марка / модель цепи и время года) более толстая влажная смазка приводила к увеличению срока службы цепи. Иногда разница относительно легкой или сухой смазки была поразительно (например, на 1000 км больше жизни в цепи Ультегры). Я подозреваю, что более толстая / липкая смазка остается на месте лучше (какое-то гидродинамическое свойство, которое я не могу вспомнить техническим термином). Что касается мусора, он имеет эффект, но я подозреваю, что он несколько переоценен, поскольку я вижу только небольшое падение (например, ~ 300-500 км) в течение зимы под той же комбинацией смазочных цепей и в некоторых довольно грязных грязных условия, так как я держусь в стороне от основных дорог и зимой езжу на большем гравии.

В конце концов, я подозреваю, что выбор, частота и качество смазки могут сыграть самую большую роль!

Rider_X
источник
Проблема не в "толстой" смазке, а в "мокрой" смазке. Более влажная смазка более липкая. Воск, например, довольно густой, но не очень липкий, и, как известно, продлевает срок службы цепи.
Даниэль Р Хикс
1
@DanielRHicks - лучшая долговечность цепи, которую я достиг, - это «толстая» и «мокрая» смазка, так что у меня лично есть некоторые сомнения по поводу этой традиционной мудрости «мокрая» == плохая. У тебя был источник для твоего густого воскового заявления? Если так, я попробую это дальше. Я обнаружил, что все восковые смазки в прошлом, которые я пробовал, не работали так, как требовалось.
Rider_X
Единственная достойная (настоящая) восковая смазка - это материал, применяемый на заводе. В противном случае это слишком сложно для правильного применения. И, конечно же, многое зависит от того, как часто вы чистите, а также от погодных условий. Вы хотите сухую смазку в условиях сухой пыли или если вы не очень хорошо чистите свою цепь в соответствии с графиком. Мокрая смазка лучше во влажных условиях или если вы немного одержимы чисткой вашей цепи.
Даниэль Р Хикс
Спасибо за подробный ответ - в отношении смазывающих веществ, вы нашли положительную корреляцию между липкостью и долговечностью - то есть, смазывает ли липкая смазка наивысшую долговечность, а наименьшую - самую сухую, или это была скорее общая тенденция? Как и многие (большинство?) Велосипедистов, я также прошел через много разных масел, но я не очень научился измерять производительность. Каковы ваши предпочтения, и каковы ваши основные критерии выбора?
Симон Мекензи
2
@ SimonMᶜKenzie - Прямо сейчас меня интересует долговечность цепи при среднем обслуживании. Я нашел лучшие результаты с более толстыми смазками и худшие с более тонкими смазками. В идеале смазка должна оставаться на месте между роликом и внутренней втулкой под давлением. У меня не было достаточно времени, чтобы попробовать все типы, но до сих пор мне больше всего повезло с финишной чертой по пересеченной местности - круглый год, сухой или мокрый.
Rider_X
1

Оксид алюминия из цепочек делает грязь цепи черной

Это конкретное утверждение бессмысленно, так как оксид алюминия белый.

введите описание изображения здесь
«Oxid hlinitý» Ондржея Мангла - собственная работа. Лицензия под общественным достоянием через общие - Wikimedia

Дэвид Ричерби
источник
Я абсолютно согласен - как вы думаете, сможете ли вы что-нибудь добавить к обсуждению ниже ответа Ньян Лэ?
Саймон MᶜKenzie
0

Альоксидная наждачная бумага, кажется, соответствует цвету, который виден на цепочке с алюминиевыми цепочками. Иначе это сам металл или смесь. Использование стальных колец, кажется, сокращает это накопление (я перешел на сталь на предыдущих мотоциклах). Я использовал воск в течение нескольких лет, но я добавляю дисульфид вольфрама, так что теперь он черный, а не черный :-), но работает хорошо. Возможно, не длится долго или не так легко пополнить, как влажная смазка, но имеет преимущество сухой чистой цепи - т.е. не будет отмечать одежду / ноги, по крайней мере, после того, как лишний воск удален с внешних поверхностей цепи. Только что получил мое одно-переднее кольцо из нержавеющей стали, новая цепная цепь уже ждет мою широкополосную кассету Sun Race 10sp, а затем переключится на настройку 10x1.

Ли т
источник