Bài viết dịch từ : https://www.cyclist.co.uk/in-depth/are-ceramic-bearings-worth-it bởi Batshop

Bài viết gửi tặng em tôi 1 thanh niên đặt mua bạc đan ceramic trên Lazada xong chọn trả hàng hoàn tiền gấp, vì cái bạc đạn ceramic tàu còn rẻ hơn cả bạc đạn SKF thép như chất lượng thì như lon Coca vậy
Lưu ý thêm : Cối đùm xe đạp được thiết kế để dùng với mỡ bò thì hãy dùng với mỡ bò, đừng tháo ra lau sạch mỡ bò rồi châm nhớt vào rồi thấy cối quay trớn hơn nhiều, sau đó 1 thời gian tháo ra thì cối nó mòn sạch răng còn bạc đạn thì rơ hết nha bà con . Do đó khách hàng qua bảo vệ sinh đùm xong đừng tra mỡ bò mà tra dầu là mặt chủ sốp nhìn như gái tới tháng là vậy
Mỡ bò ngoài tác dụng bôi trơn, nó còn tác dụng kháng nước cũng như lấp đầy các khoảng trống ở trong bạc đạn, cối. Dầu nhớt nó ko có tác dụng như vậy. Do đó khi lau sạch mỡ bò và châm nhớt vào thì để bánh trên xe quay nó rất trớn, nhưng khi có tải ( có người ngồi lên xe ) thì nó khác hoàn toàn 
Vấn đề của 1 bạc đạn nó ko phải là bi thép hay bi ceramic, mà là độ chính xác , độ tròn, độ cứng của viên bi và vòng bi, và bạc đạn nào cũng sẽ cần phải vệ sinh và bảo trì đúng cách, đúng thời điểm để đạt được hiệu suất và tuổi thọ cao nhất

=============================================================================

Vòng bi là trung tâm của mọi bộ phận chuyển động trên xe đạp của bạn, nhưng liệu việc đổi thép lấy gốm ( ceramic ) có tạo ra sự khác biệt cho chuyến đi của bạn không?

Kể từ khi người Ai Cập cổ đại sử dụng những thân cây tròn để di chuyển những khối đá khổng lồ vào đúng vị trí trong khi xây dựng Kim tự tháp, thì vòng bi đã giúp loài người tiếp tục tiến về phía trước

Điều thú vị là bằng sáng chế chính thức đầu tiên về vòng lại là dành cho xe đạp. Một người thợ cơ khí người Pháp là Jules Suriray đã lắp chúng vào một chiếc xe đạp và đã giành chiến thắng trong cuộc đua xe đạp từ thành phố này đến thành phố khác đầu tiên trên thế giới, từ Paris đến Rouen, vào tháng 11 năm 1869. Ngày nay, vòng bi được mọi dân chơi xe đạp biết đến nhiều hơn như là những thứ dễ vỡ trong quá trình tháo lắp và phải mất hàng giờ liền để tìm kiếm dưới bàn làm việc hoặc tủ lạnh để lấy ra.

Bỏ bài học lịch sử sang một bên, vòng bi đóng một vai trò rất lớn trong việc làm thế nào để xe đạp có thể di chuyển tự do như vậy. Bàn đạp, tay quay, bánh xe, tai nghe, bánh xe đua…tất cả đều cần đến bạc đạn và nếu không có chúng, chúng ta sẽ khó có thể đạp xe nhanh đến bất cứ đâu. Có nhiều loại bạc đạn khác nhau, vì vậy cần làm rõ một số định nghĩa ở giai đoạn này để loại bỏ sự nhầm lẫn. 

Khi chúng tôi đề cập đến 'bạc đạn, chúng tôi muốn nói đến một bộ phận bao gồm năm bộ phận cơ bản: bi, vòng đệm, lồng bi, rãnh và mỡ. Khái niệm này rất đơn giản – một số bi được kẹp giữa hai bề mặt lõm (lồng bi, cho phép chúng quay với nhau (một lồng thường cố định) với ma sát tối thiểu. Các lồng và vòng đệm giữ mọi thứ tại chỗ và tránh bụi bẩn, đồng thời mỡ bôi trơn và bảo vệ hệ thống chuyển động.

Hầu hết các ứng dụng xe đạp hiện đại hiện nay đều ưa chuộng cartridge bearings ( vòng bi kín với 2 seal bảo vệ 2 bên ). Các bộ phận kín này có một số lợi ích so với các hệ thống 'vòng bi rế' cũ, phần lớn chỉ giới hạn ở các bộ phận cấp thấp, rẻ hơn (mặc dù một số bộ phận cấp cao nhất vẫn chọn sử dụng hệ thống bi côn do để có khả năng điều chỉnh tốt hơn). cartridge bearings thường yêu cầu bảo trì ít hơn nhiều và khi chúng bị mòn, nó thường không gây hư hỏng đầu cuối cho các bộ phận xung quanh nó ( vòng bi rế có thể gây mòn các điểm tiếp xúc nếu bị bể, thiếu bi ). Thêm vào đó chúng có thể được thay thế dễ dàng.

Bạc đạn có thể được làm từ các vật liệu khác nhau, bao gồm thép mạ crôm, thép không gỉ và - loại mới xuất hiện gần đây trong thế giới xe đạp (sau này sẽ nói thêm) - gốm, thường là silicon nitride (Si3N4). Vòng bi 'hybrid' là vòng bi có bi gốm và lồng kim loại. 

Tất cả các vòng bi không được tạo ra như nhau, bất kể chúng được làm bằng gì. Có lần tôi nhìn thấy một thợ sửa xe đạp hàng đầu lấy ra một chiếc kính lúp của một thợ kim hoàn, kiểm tra một ổ bi có vẻ sạch sẽ, sáng bóng và nói: 'Tôi sẽ không đặt những thứ đó vào tđùm của mình. Chúng giống như đồ trang trí  vậy.” Giống như hầu hết mọi thứ, một hệ thống phân cấp tồn tại trong thế giới bạc đạn và tiền nào của đó cả

Những gì diễn ra xung quanh… không nhất thiết phải tròn trịa

Các bạc đạn giá rẻ nhất thậm chí có thể không tròn hoàn hảo. Vòng bi thường được phân loại theo thang độ tròn, được đo bằng phần triệu inch. Một quả bóng thép loại 200 có nghĩa là nó có hình tròn với dung sai 200 phần triệu inch. Do đó, số thấp hơn – ví dụ cấp 25 – là quả bóng được sản xuất chính xác hơn nhiều. Đối với các kích thước được sử dụng trong xe đạp, cấp độ thay đổi từ 2.000 đến 3, với bất kỳ kích thước nào dưới 100 thường được coi là 'bi chính xác'. Hệ thống phân loại này được sử dụng cho cả bi thép và bi gốm, cũng như sự phân cấp tiếp theo cho độ nhám bề mặt, trong đó gốm thường đạt được kết quả mịn hơn nhiều – đây chỉ là một trong những lợi ích vốn có của nó.

Những khác biệt nhỏ về độ tròn và bề mặt này có tạo ra sự khác biệt thực sự nào đối với người đi xe đạp bình thường không? Alan Weatherill của nhà sản xuất linh kiện Hope Technology có trụ sở tại Vương quốc Anh cho biết: 'Cuối cùng, nếu các bi có chất lượng kém và không tròn hoặc nhẵn hoàn hảo, chúng sẽ gây ra ma sát gia tăng và mài mòn sớm tất cả các bộ phận của ổ trục. Nó chắc chắn sẽ thất bại. Chất lượng của bi bất kể chất liệu, là yếu tố quan trọng nhất”. 

Tầm quan trọng của vòng bi lớn hơn nhiều so với kích thước của chúng có thể gợi ý, đó là lý do tại sao ngành công nghiệp xe đạp đang gây ồn ào về bi gốm. Đây là vấn đề: bi gốm thường tròn hơn, mịn hơn, cứng hơn và nhẹ hơn bi thép, do đó về mặt lý thuyết sẽ tạo ra ít ma sát hơn và tuổi thọ cao hơn. Chúng cũng đắt hơn đáng kể, vì vậy bạn nên xem xét kỹ những lợi ích tiềm ẩn của bi gốm trước khi xin tiền vợ nâng cấp

Jacob Csizmadia, người sáng lập ra CeramicSpeed , là người đầu tiên giới thiệu vòng bi gốm lai cho xe đạp chuyên nghiệp vào năm 2000. Dữ liệu thử nghiệm của CeramicSpeed ​​tuyên bố, hơi táo bạo, tiết kiệm  từ sáu đến chín watt so với vòng bi thép. Nếu đúng, đó là một lượng năng lượng kha khá và có khả năng tiết kiệm thời gian chỉ bằng cách thay vòng bi của bạn, nhưng không phải ai cũng nghĩ rằng vòng bi gốm là một điều kỳ diệu mà một số người sẽ khiến chúng ta tin tưởng.

Weatherill giải thích lý do tại sao Hope cảm thấy cần phải cung cấp tùy chọn ổ trục bằng gốm cho các loại đùm và trục giữa của mình: 'Chúng tôi làm điều đó thị trường và các dân chơi xe đạp yêu cầu. Chúng tôi không làm điều đó từ quan điểm kỹ thuật. Rất nhiều trong số đó là sự cường điệu. Vòng bi gốm được sử dụng trong các máy công nghiệp vì chúng quay với tốc độ 25.000 vòng/phút và có những ưu điểm đáng kể, nhưng bánh xe đạp chỉ quay ở tốc độ 300 vòng/phút, do đó, sự khác biệt so với các quả bóng thép chất lượng rất cao mà chúng tôi đang sử dụng là rất nhỏ. .' 

Giám đốc CeramicSpeed, Martin Banke rất muốn phản đối quan điểm của Weatherill và bảo vệ dữ liệu thử nghiệm của mình bằng cách nói, 'Vòng bi gốm không phải là một sự cường điệu tiếp thị. Bi gốm vượt trội hơn bóng thép dưới bất kỳ tải trọng nào trên xe đạp – giả sử chất lượng gốm cao cấp phù hợp.' 

Banke gợi ý rằng chính vấn đề về chất lượng này có thể là lý do tại sao một số người vẫn không bị thuyết phục bởi vòng bi gốm: 'Chất lượng của vòng bi gốm [ của các nhà sản xuất khác'] rất khác nhau. Điều này có nghĩa là một số vòng bi rất kém, thường rẻ tiền có độ ma sát cao hơn, độ giòn cao hơn và tuổi thọ ngắn hơn đang có mặt trên thị trường và đó là lý do tại sao một số, vì lý do chính đáng, vẫn đặt câu hỏi về vòng bi gốm.' 

Khi được yêu cầu bình luận về tuyên bố của Weatherill về sự cần thiết của bi gốm ở tốc độ quay thấp hơn của xe đạp, Banke nói, 'Nếu bạn nhìn vào trang đầu tiên của cuốn sách lớn về vòng bi tổ hợp, bạn sẽ nói câu trả lời là không  cần chúng trên một chiếc xe đạp. Trên thực tế điều này là xa sự thật. Đúng là vòng bi gốm ban đầu được phát minh cho các ứng dụng tốc độ cao trong đó trọng lượng thấp hơn và độ cứng cao của bi cũng như độ ma sát thấp của vòng bi cho phép máy quay nhanh hơn mà không làm hỏng ổ trục. Tuy nhiên, giống như nhiều công nghệ khác, vòng bi gốm cũng được chứng minh là có những đặc tính cực kỳ tốt cho xe đạp. Một loại vật liệu như sợi carbon ban đầu cũng không được phát minh ra cho xe đạp nhưng hiện nay được mọi người sử dụng.'

Như để ủng hộ quan điểm của Banke, một thương hiệu gần đây gia nhập thị trường gốm sứ sau một thời gian không chắc chắn ban đầu là Chris King , thương hiệu Hoa Kỳ có lẽ là cái tên uy tín nhất về vòng bi dành cho xe đạp. Trong những ngày đầu “bùng nổ” về vòng bi gốm, Chris King không mặn mà nhảy vào mà tiếp tục giằng co với vòng bi thép trong một thời gian. Tuy nhiên, giờ đây hãng cũng cung cấp các bản nâng cấp bằng gốm cho tất cả các thành phần như đùm, trục giữa và các loại bạc đạn khác, ngoại trừ bộ chén cổ

'Đã có rất nhiều sự cường điệu xung quanh bạc đạn gốm kể từ khi chúng được giới thiệu và một số sản phẩm được đưa ra thị trường chưa có thiết kế tổng thể để mang lại cho vật liệu này hiệu suất tốt nhất, do đó trong một số trường hợp đã tạo ấn tượng xấu về nó, ' King, chủ sở hữu của công ty có tên cùng tên cho biết. Ông nhấn mạnh: “Quyết định đưa ra lựa chọn vòng bi gốm là một lựa chọn có ý thức chứ không phải do tiếp thị thúc đẩy và biện minh cho sự tham gia chậm trễ của công ty vào cuộc cạnh tranh về vòng bi gốm bằng cách nói” Các quả bi thép chất lượng và chất bôi trơn hoạt động rất tốt và chúng tôi có kinh nghiệm nhiều năm chứng minh điều này. Để tìm hiểu về các đặc tính của bi gốm, chúng tôi đã tiến hành thử nghiệm rộng rãi. Quyết định đưa ra lựa chọn bi gốm chỉ được đưa ra sau khi chúng tôi chứng minh được với bản thân rằng nó mang lại những lợi ích thực sự.' 

King tuyên bố, một trong những lợi ích đó là 'những quả bi gốm có khả năng đặc biệt để giữ được hình dạng hình cầu "thật sự" của chúng khi chịu tải. Điều này tạo điều kiện cho các bộ phận được trang bị gốm của chúng tôi có tuổi thọ vận hành cực kỳ dài và mượt mà.' 

Tuy nhiên, King thừa nhận rằng lợi ích về hiệu suất không lớn: 'Nghiên cứu của chúng tôi đã chỉ ra rằng vòng bi gốm lai của chúng tôi mang lại những lợi ích tinh tế cho người tiêu dùng sành điệu.' Lợi ích chủ yếu nằm ở khả năng sử dụng chất bôi trơn nhẹ hơn. King cho biết, 'Trong vòng bi gốm lai King, việc sử dụng bi gốm làm giảm yêu cầu bôi trơn nên có thể sử dụng ít dầu mỡ hơn và ít dầu mỡ hơn so với vòng bi thép tương đương. Ít chất bôi trơn hơn có nghĩa là ít lực cản lên vòng bi hơn.' 

Có lẽ vòng bi có thể đạt được hiệu suất cao hơn nếu tất cả các bộ phận đều bằng gốm thay vì chỉ những sử dụng bi gốm? Chris King, Hope và CeramicSpeed ​​đều cung cấp vòng bi gốm 'lai' (bi gốm trong các vòng rãnh bằng thép, vậy liệu gốm trên gốm - bi gốm + rãnh gốm có tốt hơn nữa không? 

King nói rằng ông "vẫn chưa thể chứng minh rằng cần có vòng bi hoàn toàn bằng gốm" và cũng cho rằng chi phí là lý do lớn nhất khiến họ không sử dụng hoàn toàn gốm. Banke gợi ý rằng các vòng rãnh bằng gốm có thể giòn hơn và có khả năng hư hỏng cao hơn, vì vậy ông cũng gắn bó với hybrid.

Khi được hỏi họ nghĩ tương lai sẽ ra sao, cả Banke và King đều đồng ý rằng vòng bi gốm sẽ tiếp tục tồn tại. Banke thậm chí còn dự đoán 'số lượng nâng cấp hậu mãi sẽ tăng lên rất nhiều - nhiều người mua một bộ bánh xe đắt tiền trong một năm có thể sẽ mua bộ nâng cấp vòng bi vào năm tiếp theo'.

Làm thế nào để phát hiện ra một bạc đạ không tốt

Hãy giơ tay nếu bạn đã làm điều này… đặt một chiếc xe đạp vào bệ làm việc hoặc lật ngược nó lại, để bánh xe hoặc giá đỡ phía dưới nquay nhanh và sau đó xem chúng quay trong bao lâu. Chúng quay càng lâu thì vòng bi càng tốt, phải không?

Đó là một thủ thuật được các nhà sản xuất sử dụng tại các cửa hàng xe đạp và triển lãm thương mại, nơi những người đánh cược được mời quay một bánh xe hoặc trục giữa và ngạc nhiên khi nó quay một cách dễ dàng trong một thời gian dài. Một cách dễ dàng để đạt được điều này là lau sạch mỡ bò ra khỏi vòng bi và sử dụng loại dầu nhẹ để giảm ma sát và giúp nó quay dễ dàng hơn. Đó là thứ mà các tay đua đường trường, đặc biệt là những người chạy Time - Trial thường cố gắng giành lợi thế.

Tất nhiên, điều mà điều này không tính đến là lực lớn tác dụng lên ổ trục mà hành động đạp và trọng lượng của người lái truyền vào. Ngay khi bạn ngồi lên xe, chứ đừng nói đến việc chạy nước rút trên đường, các quả bi sẽ bị ép mạnh vào vòng rãnh, và trừ khi chất bôi trơn có thể chịu được lực đó, nó sẽ đơn giản bị ép ra khỏi bề mặt tiếp xúc, dẫn đến hiện tượng bichạy thẳng trên bề vòng rãnh mà không được bôi trơn. 

Banke giải thích: 'Một vòng bi bằng thép không có vòng đệm, hoàn toàn sạch và khô, có thể quay rất tốt trên giá đỡ. Nhưng ngay khi bạn tăng thêm trọng lượng, các quả bi thép chạm vào vong rãnh và ma sát tăng lên đáng kể.' Hiệu ứng tương tự cũng có thể đạt được 'bằng cách thêm quá nhiều khe hở vào vòng bi. Khi di chuyển trên đường, bạn sẽ trải nghiệm cảm giác va chạm và tốc độ mài mòn tăng lên, đồng thời vòng bi có thể sẽ hỏng nhanh chóng.' 

Đạo đức là: đừng tin vào vòng xoáy – theo nghĩa đen. Cách duy nhất để đảm bảo tuổi thọ và tăng hiệu suất thực sự, nếu không đáng kể, là sử dụng những bạc đạn có chất lượng tốt