همه چیز در مورد بلبرینگ های اسکیت - قسمت اول

مقدمه

لئوناردو ونسیلس طرح های اولیه بلبرینگ را ارائه کرد و بعد ها لئوناردو داوینچی آن را کامل کرد و در عصر جدید و سال 1794 فیلیپ وان[1] انگلیسی نمونه صنعتی و مدرن آن را اختراع کرد.

داشتن اطلاعات مربوط به بلبرینگ[2] و درجه سختی آنها نیاز واقعی یک اسکیت سوار است. اسکیت سواران اغلب با مشتی از اصطلاحات فنی مخلوط با واژه های بازاری درگیر می‌باشند. بهترین راه حل آن است که بدانید در حال استفاده از یکی از پر ارزشترین قطعات برای سر خوردن هستید.

بلبرینگ ها انواع و اقسام مختلفی دارند. برخی از آنها پرس شده و غیر قابل سرویس و برخی هم پرس شده و قابل سرویس است. نمونه های سرامیکی برای اسکیت سواری در باران استفاده می‌شود و اندازه های معمولی و میکرو دارد.

در ادامه توضیحاتی را پیرامون انواع بلبرینگ ها و تعمیر و نگهداری آنها ارائه می کنیم باشد که مقبول شما خوانندگان ورزشکار قرار بگیرد.

ساختار بلبرینگ[3]

بلبرینگ از قسمت های زیر ساخته شده است:

1. طبق داخلی[4]

2. طبق بیرونی[5]

3. بدنه غلتان (یا رینگ): شامل ساچمه ها و یا توپ های فلزی که در بلبرینگ های استاندارد شماره 608 هفت توپ یا ساچمه است.[6]

4. حلقه یا قفسه[7]

5. سرپوش (یا درپوش) مهرموم یا پرس شده[8]

6. روان کننده[9]

ساچمه ها اغلب توسط یک قفسه احاطه می شود تا تضمینی برای فواصل حرکتی بوده و به صورت منظم و بدون هیچ مانعی در این فضا بچرخد. بلبرینگ ها با روغن[10] و یا گریس[11] روان می شوند. هر چرخ دو بلبرینگ دارد که در قسمت توپی[12] چرخ قرار می گیرند و انسجام حرکتی آنها توسط یک جدا کننده یا اسپیسر [13] تامین می شود.

مواد تشکیل دهنده بلبرینگ یکی از مهمترین عناصر در میزان تحملشان می باشد.

با توجه به اهداف مختلف تولید ممکن است بلبرینگ ها از مواد مختلفی ساخته شوند. به عنوان مثال ساچمه ممکن است از مواد و ترکیباتی مثل:

فلز(فولاد[14] یا مواد دیگر)، پلاستیک[15]، نایلون[16]، سرامیک[17]، کربن[18]، باکلیت[19] ساخته شود. یک بلبرینگ واقعی از آلیاژ 100c6 (در قسمت طبق داخلی و خارجی و ساچمه ها) ساخته می شود. این آلیاژ از فولاد کروم[20] آبدیده ساخته می شود. مشخصه اصلی آن، درجه سختی بسیار است.(بین 62 تا 64 راکول[21])هرچند که این آلیاژ از درجه سختی بالایی برخوردار بوده و همانند شیشه در برابر شوک بسیار شکننده است.

در بازار بلبرینگ های بسیار کمی وجود دارد که از ترکیب فولاد و کربن ساخته شده باشندو این ترکیب از تنش کمتری در مقایسه با آلیاژ 100c6 برخوردار است. ولی سرخوردن آن به خوبی آلیاژ 100c6 نمی باشد.

بیشتر اسکیت های مارک به دلیل صرفه اقتصادی و کاهش هزینه ها از آلیاژ فولاد و کربن[22] بهره می برند. چرا که 30 درصد هزینه هایشان کاهش می یابد و این برای کسب و کار و بازاریان مایه خرسندی و شادی است!

بیان برخی از انتقادات سازنده

وجود مواد و ترکیبات مناسب تضمین کننده پویایی بلبرینگ ها در حفظ بار وارد شده است. بدیهی است که باید بلبرینگ ها برای تحمل فشار و بار وارد شده تعداد مناسبی ساچمه داشته باشند.

به عبارت دیگر هرچه تعداد ساچمه ها کمتر باشد، میزان اصطحکاک کمتر می شود ولی ظرفیت پذیرش بار نیز کاهش می یابد. خوشبختانه در بلبرینگ های مدل 608 ابعاد و تعداد استانداردی از بهینه ترین حالات استفاده می شود.

استاندارد ها

استانداردهای زیادی برای بلبرینگ ها وجود دارد. (از قبیل طراحی، تحمل محصول، ظرفیت بار، شعاع استاندارد و ...) به طور کلی ما از استاندارد ایزو[23] استفاده می کنیم که معروفترین آن ABEC (استاندارد امریکایی) است و برای اسکیت ها از اعداد 1،3،5،7،9 و حتی 11 تشکیل شده است.

بلبرینگ های ابک 7 ضرورتاً از بلبرینگ های ابک 1 بهتر خواهند بود. چرا که برای عملکرد خوب بلبرینگ ها در صنعت و ماشین آلات مورد استفاده بسیار مهم است. بلبرینگ های ابک بالا از دقت بیشتری برخوردارند. این موضوع با استانداردهای ایزو در صنعت تعیین گردیده است. ابک به عنوان یک استاندارد جهانی در صنعت اسکیت اینلاین ها پذیرفته شده و حتی در کسب و کار و توزیع محصول هم از آن بهره گیری می شود. روغن کاری نقش مهمی در عملکرد بلبرینگ ها دارد و حتی از استاندارد ابک هم مهمتر است. استاندارد ابک یکی از استراتژی های شرکت های آسیایی برای دریافت گواهینامه های ایزو نیست. بلکه سراسر جهان با کاربرد این استاندارد به دنبال مقایسه بهترین محصولات اند. در حالیکه خود تولید کنندگان از استاندارهای ایزو که سخت گیرانه تر استفاده می کنند.

به عنوان مثال برند INA استاندارد ABEC را در محصولات خود نمایش داد. درحالیکه از گواهی های ایزو نیز بهره می برند. کریستین ریفشال[24] یکی از مدیران بازاریابی در توضیح استانداردهای ابک بیان می کند که چندین سال فروش بلبرینگ با گواهینامه ABEC تقریباً غیر ممکن بود.

میزان تحمل بر اساس قطر طبق داخلی و خارجی بلبرینگ در اسکیت چندان اهمیت ندارد، چرخ هایی که با پلی اورتان[25] و پیچ محوری در بین آن تشکیل شده و فشار را پخش می کند.

علاوه بر این، چرخش نادرست در بلبرینگ های ابک 1 هم بر اساس میکرون[26] است، در حالیکه دقت چرخ های پلاستیکی بر حسب میلی متر[27] بوده و همه اینها بسیار نسبی اند.

شفاف سازی: استانداردها کیفیت بلبرینگ ها را تعریف نمی کنند.

یکی از مهمترین قسمت های اسکیت بلبرینگ ها می باشد و به بیان ساده حرکت روان طبق داخلی و خارجی و ساچمه های آن باعث کاهش حرارت ایجاد شده است.

ساچمه ها[28]

غالباً در بلبرینگ های مدل 608 هفت عدد ساچمه با آلیاژ 100c6 وجود دارد و برخی از محصولات دیگر 8 یا 9 ساچمه دارند. جالب آنکه کاهش دادن ساچمه ها به 6 عدد مقاومت و اصطحکاک را نیز کم می کند.

برخی از بلبرینگ ها ساچمه سرامیکی دارند(یک یا تمام ساچمه ها) این بلبرینگ ها سرخوردن خوبی دارند، در حالیکه ساچمه های بسیار سختی دارند و کمتر به گرد و غبار و شن و ماسه و دیگر آلودگی ها دچار می شوند و به روان کننده های کمی (روغن یا گریس) نیاز دارند.

این بلبرینگ ها اصطحکاک و حرارت کمی ایجاد می کنند ولی قیمت بالای 250 یورو برای هر 20 بلبرینگ آن کمی ناخوشایند است.

حلقه یا قفسه[29]

حلقه یا قفسه در حالی که ساچمه ها را در بر می گیرد. در قسمت فضای بدنه غلتان قرار می گیرد. می تواند از ترکیب فولاد و کربن ساخته شود. (هرگز نباید از آلیاژ 100c6 باشد، چرا که فرسوده می شود) و یا نایلون (پلاستیکی) و یا برنج [30]. نایلون بهترین انتخاب است چرا که در عین سبک بودن اینرسی کمتری خواهد داشت و ضریب اصطحکاک[31] کمتری دارد و مخالف مقاومت کمتر است.

سرپوش مهرموم یا پرس شده[32]

در پوش یا سر پوش های پرس شده از ورود آلودگی ها وخروج روان کننده ها جلوگیری می کند. دو نوع در پوش مهر و موم شده وجود دارد. یک مدل با دو محافظ فلزی(که معمولترین آنها مدل ZZ) است و مدل دیگر با اتصال مصنوعی ( که 2RS) است. مدل 2RS به دلیل اتصال در اجرای چرخش طبق داخلی و کاهش چرخش بلبرینگ چندان برای اسکیت سواری مناسب نیست. از سوی دیگر می توان از مدل هایی که به صورت کامل پرس شده اند در موقعیت های چالشی استفاده کرد. هرچند که این مدل برای اسکیت سواری مناسب تر است ولی در بازار نایاب می باشد.

روان کننده[33]

روانکاری اهداف زیر را دنبال می کند:

1. کاهش اصطحکاک و افزایش دوام

2. خنک کردن بلبرینگ

3. جلوگیری و یا به تاخیر انداختن آلودگی بلبرینگ

4. افزایش عمر بلبرینگ

غالباً دو نوع روان کننده استفاده می شود: گریس یا روغن.

مزیت روغن آن است که هم زودتر و هم به طور منظم تر قابل تعویض است و در مقابل گریس مقاومت کمتری دارد. روغن بیشتر برای بلبرینگ های پرس شده ZZ استفاده می شود و بعد از چند دقیقه اسکیت سواری روغن زیادی وجود نخواهد داشت. ویژگی برخی از گریس ها اصطحکاک و کشیدن است که باعث بهبود عملکرد اسکیت می شود. علاوه بر این گریس از ورود آب و گرد و غبار و ... جلوگیری می‌کند و در دوزهای مختلفی وجود دارد. فقط کمی گریس برای سرخوردن کافی است.

جدول مقایسه بین ABEC و ISO

ABEC Standard	ISO Standard
A.B.E.C. 1	I.S.O. 0
A.B.E.C. 3	I.S.O. 6
A.B.E.C. 5	I.S.O. 5
A.B.E.C. 7	I.S.O. 4
A.B.E.C. 9	I.S.O. 2

غالب بلبرینگ هایی که برای اسکیت به کار می رود از نوع 608 و 688 است. با تعداد کمی از استثنائات ...

وزن بلبرینگ های استاندارد در حدود 12 گرم است و حداکثر چرخش آنها در دقیقه 40تا 48 هزار دور با سرعت 500 تا 700 کیلومتر در ساعت و بالاتر می باشد.

جدول طبقه بندی بلبرینگ های 608

نام	مشخصات	اثر
608 AB	بلبرینگ های پایه	-
608 Z	با حفاظ فولادی یکطرفه	محافظت از گرد و غبار در یک طرف(غیر پرس)
608 ZZ	با حفاظ فولادی دوطرفه	محافظت از گرد و غبار در دو طرف(غیر پرس)
608 D	یک محافظ الاستومر	محافظت از گرد و غبار و رطوبت در یک طرف
608 DD	دو محافظ الاستومر	محافظت از گرد و غبار و رطوبت در دو طرف
608 BRS	اتصال بدون تماس	تقریباً مهر و موم شده
608 RS	اتصال بدون تماس	مهر و موم شده با قابلیت تعویض
608 RZ	مهر و موم شده با پیچ و خم	مهر و موم شده با اصطحکاک کم و قابلیت تعویض
608 IURS	دو طرف مهر و موم شده	کاملاً مهر و موم شده

هشدار

هر تولید کننده ای مهر و موم و پرس خاص خود را دارد. به عنوان مثال حرف D یا RS و در واقع این مورد از ثبت اختراع و طراحی آن است.

بلبرینگ های مدل 608 برای اسکیت های چهار چرخ و لاین و ... به دسته های مختلف تقسیم می شود:

حضور یا عدم حضور محافظ، ماهیت محافظ ها، در اصل محافظ از ساچمه ها و قسمت های داخلی بلبرینگ را بر عهده دارد. این محافظ ها می تواند از فلز یا پلاستیک باشد و بلبرینگ هایی که تنها یک طرف محافظ دارند و یا کلاً بدون محافظ می باشند هم وجود دارد. ارائه انواع مختلف بلبرینگ به شما انتخاب متنوعی را ارائه می دهد. ولی به طور کلی بلبرینگ های باز و بسته دو تقسیم بندی خوب و ساده برای رده بندی می باشد. بلبرینگ های بسته که کاربرد بهتر و سریعتری دارند ولی فرصت تعمیر و نگهداری نداشته و به هنگام خراب شدن و شکستن و یا آلودگی با گرد و غبار و رطوبت زیاد زنگ زده و مسدود و غیر قابل استفاده می شوند و باید دور انداخته شود.

بلبرینگ های باز هم خود به دو دسته باز و نیمه باز تقسیم می شوند.که در حالت باز می توانید تمام قطعات بلبرینگ را جدا کنید و هر دو محافظ آن قابل جدا شدن است ولی در حالت نیمه باز فقط یک محافظ و از یک سو امکان تعمیر و نگهداری بلبرینگ میسر می باشد.

اسپیسر ها[34]

جدا کننده یا اسپیسر قطعه ای فلزی یا پلاستیکی است که در بین فضای دو بلبرینگ در داخل توپی چرخ قرار می گیرد. مدل های پلاستیکی بیشتر برای مبتدیان و کودکان و مدل های فلزی برای بزرگترها و حرفه ای تر ها به کار می رود و با این اسپیسر ها انسجام دو بلبرینگ بیشتر می شود. هرچه که مستحکم تر باشد، انسجام محوری بلبرینگ ها بیشتر می شود. معمولاً محور آنها 6 و 7 و 8 میلی متری است. پس همانطور که مشاهده می کنید، اسپیسر های متنوعی وجود داردکه اندازه محور در انتخاب آنها تعیین کننده می باشد. پس بلبرینگ های میکرو به اسپیسر های مختص به خود نیاز دارد.

میکرو بلبرینگ های کوچک ولی پر قدرت

در میان انواع مختلف از بلبرینگ های زِد زِد 608[35]، ایزو[36]، دی دی 608[37]، اَبِک[38]، ایزو 688[39] و ... به تدریج بروز و ظهور یافت.

کمی تاریخچه

محدودیت هایی برای بلبرینگ های 608 وجود داشت. بلبرینگ های 608 در صنعت پرکاربرد است چرا که هزینه تولید کمتر و تعمیر و نگهداری آسانتر دارد. در مقابل میکرو بلبرینگ های 688 که فقط در رولر اسکیت ها استفاده می شود.

دو تیم سرعت در سال های 1998 و 1999 با عناوین سورف هاوایی[40] و نینجا[41] از ژاپن بلبرینگ های جدید را با عنوان تجاری مینی میزر[42] به کار بردند.

این بلبرینگ ها برای اسکیت های تفریحی و اسکیت هایی با چرخ های بزرگتر به کار می رفت و شرکت های دیگر مثل اس کی اف[43]، پاوراسلاید[44]، توینکم[45] هم شروع به تولید و گرفتن بخشی از بازار کردند. که در قسمت دوم میکرو بلبرینگ های توینکم را به صورت خاص مورد بررسی قرار می دهیم.

این بلبرینگ ها در مقایسه با انواع سنتی خود به نگهداری کمتری نیاز دارد، چرا که حجم و اندازه قفسه و دیگر موارد کمتر شده است.

مزایای استفاده از میکرو بلبرینگ ها

این بلبرینگ ها به طور قابل توجهی روان بوده و میزان اصطحکاک و مقاومت قفسه کاهش می یابد و در مقایسه با بلبرینگ های ابک هفت سنتی سرعت چرخش بالاتری دارد. احساس خوب در سرعت و رقابت این نوع از بلبرینگ ها در مقایسه با نوع سنتی افزایش یافته است. در شرایط آب و هوایی بد این بلبرینگ ها در مقایسه با نوع سنتی عملکرد بهتری دارند.

قیمتی بین 103 تا 230 یورو برای 20 عدد بلبرینگ (به غیر از مدل های سرامیکی) استفاده از آنها را محدود به اهداف سرعتی می کند و استفاده از آنها را چندان مقرون به صرفه نمی کرد.

پرسش و پاسخ با مربی بین المللی تیم سالمون[46] کریستف آئودورید[47]

آیا شما به میکرو بلبرینگ ها فکر می کنید؟

استفاده از آنها در رشته سرعت مناسب است. هرچند که نمی تواند از اختلاف وزن بلبرینگ ها چشم پوشید.

آیا تحمل آنها از بلبرینگ های 608 سنتی بیشتر است؟

آنها از بلبرینگ های سنتی سبک ترند. عملکرد آنها در رولر اسکیت ها خوب است ولی مقرون به صرفه نیست.

آیا واقعاً تفاوتی وجود دارد؟

بله به خوبی می توان هجومی تر بودن اسکیت را مشاهده کرد.

آیا آنها چیزی بیشتر از بلبرینگ های سرامیک سنتی دارند؟

هرگز! تیم سالمون از بلبرینگ های سنتی بهره می برد.

پرسش و پاسخ با مربی بین المللی تیم سالمون فرانک کاردین[48]

آیا شما از میکرو بلبرینگ ها بهره می برید؟

من با استفاده از این بلبرینگ ها در مسابقات قهرمانی جهان سال 1999 شیلی حضور یافتم.

چه چیز باعث می شود که به آنها فکر کنید؟

به هنگام آزمایش تفاوت جالب توجه برای من دشوار بودن بازگشت بود.

نسبت به بلبرینگ های سنتی 608 چه چیز بیشتری دارند؟

به نظر می رسد که شکنندگی کمتری داشته باشند و عملکرد برتر آنها غیر قابل توجه بوده ولی اختلاف وزن بلبرینگ ها قابل چشم پوشی نیست.

چه تفاوت واقعی وجود دارد؟

به نظر من اسکیت سواران حرفه ای جهان نمی خواهند آن را به کار ببرند.

در مقایسه آنها با بلبرینگ های سرامیکی سنتی چه نظری دارید؟

تمیز کردن چربی ها و خشک کردن آن تنها با 2 یا 3 قطره از روغن امکان پذیر است.

فابین رابئو[49](اسکیت سوار سرعت رولربلید)

از چه زمانی میکرو بلبرینگ ها را به کار بردید؟

اواخر 1999 و اوایل 2000 در مسابقات قهرمانی جهان شیلی زمانی که در تیم سالمون حضور داشتم.

چه تفاوتی بین آنها و بلبرینگ های معمولی وجود دارد؟

بین بلبرینگ های 608 و 688 که همچنان از آنها در مسابقات و تمرینات استفاده می کنیم و میکرو بلبرینگ ها به خصوص در تغییرات وزنی بلبرینگ تفاوت های چشمگیری احساس می شود و در مورد تغییر سرعت محسوس مشاهده نمی شود.

مقایسه بین بلبرینگ های سرامیکی سنتی و میکرو بلبرینگ های سنتی چیست؟

تفاوت چشمگیری به جز هزینه های بیشتر قابل مشاهده نیست.

قسمت دوم همه چیز در مورد بلبرینگ های اسکیت

دانلود کتاب الکترونیک همه چیز در مورد بلبرینگ های اسکیت

تهیه و تنظیم و ترجمه:

مصطفی علیمحمدی

توسعه دهنده اینلاین اسکیت

Mostafa Ali Mohammadi

Inline skating Developer

منبع:

[1] Philip Vaughan

[2] Ball bearing

[3] Anatomy of a bearing

[4] an inner race

[5] an outer race

[6] rolling bodies

[7] a cage

[8] sealing

[9] lubrication

[10] oil

[11] grease

[12] hub

[13] spacer

[14] steel

[15] plastic

[16] nylon

[17] ceramics

[18] carbon

[19] bakelite

[20] chrome steel

[21] HRC=Rockwell hardness

سختی راکول واحدی برای سنجش فولاد های سخت و آلیاژهای تیتانیوم است.

[22] steel-carbon

[23] ISO

[24] Christian Riefsthal

[25] polyurethane

[26] micron

[27] millimeter

[28] The balls

[29] The cage

[30] Bronze

[31] friction coefficient

[32] Sealing

[33] Lubrication

[34] The spacers

[35] ZZ 608

[36] ISO

[37] DD 608

[38] ABEC

[39] los 688

[40] Surf Hawaii

[41] Ninja

[42] Mini-Mizer

[43] SKF

[44] Powerslide

[45] Twincam

[46] Salomon

[47] Christophe Audoire

[48] Franck Cardin

[49] Fabien Rabeau

skate in tehran آموزش اسکیت سواری

آموزش اصولی و علمی اسکیت‌سواری در رشته‌های مختلف اسکیت با توسعه دهنده اینلاین اسکیت و مربی اسکیت مصطفی علیمحمدی در دانشگاه اسکیت‌سواری

همه چیز در مورد بلبرینگ های اسکیت - قسمت اول