Le corone / cassette in alluminio contribuiscono all'usura della catena?


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Nel tentativo di ottenere una trasmissione di lunga durata e bassa manutenzione, ho letto le dichiarazioni sull'ossido di alluminio che è la fonte del colore nero dello sporco della catena e che è anche altamente abrasivo:

L'ossido di alluminio delle corone rende lo sporco della catena nero ed è molto duro e abrasivo. Le mole sono fatte di ossido di alluminio!

- John Allen su sheldonbrown.com

Altri affermano che praticamente tutti gli abrasivi (incluso l'ossido di alluminio) provengono dalla strada:

Credo che quasi tutta la grinta provenga dalla strada. L'alluminio è molto comune nella maggior parte dei terreni, sotto forma di ossido di alluminio, che è un abrasivo piuttosto efficace.

- Frank Krygowski in rec.bicycles.tech

La mia domanda è questa:

Quanta parte di sporco / abrasivo su una catena proviene dalle corone e quanto influisce realmente sull'usura della catena?

La mia sensazione è che le particelle di ossido di alluminio tranciate dalle corone siano di diametro molto basso, e quindi non avrebbero un effetto abrasivo significativo rispetto alle particelle più grandi di sabbia e sporco sollevate dalla strada / percorso stesso. Ovviamente questo fa sorgere domande sul lubrificante usato (poiché un lubrificante appiccicoso attirerà lo sporco) e le condizioni di guida, ma per il bene di questa discussione, vorrei prendere in considerazione una bicicletta che viene regolarmente mantenuta e cavalcata con qualsiasi tempo, principalmente su strade fatte.

Per portare questo nel regno del pratico, la mia ragione per chiedermi è che se il materiale del pignone influenza davvero la longevità della catena, prenderei in considerazione il passaggio ai pignoni in acciaio (non considerando attualmente gli altri vantaggi / svantaggi dell'acciaio, che sono stati trattati altrove ).


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Se l'ossido di alluminio proviene dagli anelli della catena, ciò significa che gli anelli della catena si stanno consumando. Ma non vediamo che in pratica le corone durano a lungo, molto più a lungo della catena o della cassetta. Questo da solo suggerisce che la risposta alla tua domanda è "no".
Móż,

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Quanto sono comuni gli anelli a catena e le casette in alluminio? La sporcizia su ogni singola catena di bici che abbia mai avuto è stata nera, compresa la bici che ho guidato da bambino di cinque anni e le mountain bike economiche che ho guidato da studente 20 anni fa. Quelle bici avrebbero anche avuto anelli o casette in alluminio? Altrimenti, questo è un altro sciopero per la teoria.
David Richerby,

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@David Me lo stavo chiedendo anche io - sicuramente le bici vintage hanno ingranaggi in acciaio e sicuramente hanno catene nere.
Simon MᶜKenzie,

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Per chiunque abbia esperienza con il ciclismo indoor, le catene sulle bici degli allenatori (o persino le bici dei velodromi indoor) finiscono per diventare nere?
Simon MᶜKenzie il

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"Lunga durata" e "bassa manutenzione" non vanno bene insieme. Se riduci al minimo la manutenzione della catena, puoi essere certo che presto sostituirai catena, cassetta e corone.
Carel,

Risposte:


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Sospetto che l'abrasione da strada / corona / ingranaggi sia trascurabile, soprattutto se confrontata con altre cause.

I granuli di silice (SiO2, presenti quasi ovunque) sarebbero più preoccupanti rispetto all'ossido di alluminio, per quanto riguarda l'usura della catena. I grani sono spesso visibili (di dimensioni inferiori al millimetro) e si attaccano facilmente alla catena dopo un giro su qualsiasi superficie stradale. Questi grani creano macinature (tra catena e ingranaggi / corone) e accelerano l'usura della catena.

La forza applicata svolge anche ruoli importanti nell'usura della catena. Un ingranaggio errato creerebbe una grande forza tra i perni della catena e l'ingranaggio / corona. Una catena usurata creerebbe una grande forza (localizzata) tra (certi) perni di catena e ingranaggio / corona. Una catena si consumerebbe molto più velocemente se la forza applicata ai suoi perni aumentasse.

In breve, la combinazione alluminio + acciaio inossidabile è quasi identica alla combinazione acciaio inossidabile + acciaio inossidabile (ovvero crea la stessa quantità di detriti). Costruivo un motore elettrico con un alto numero di giri e la migliore combinazione è nylon + metallo. Il gioco / forza applicata ha una grande importanza rispetto a molte altre cause di usura.


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Come domanda secondaria, credi che l'affermazione secondo cui "l'ossido di alluminio proveniente dalle corone rende la sporcizia della catena nera" è accurata? Non ho pensato di controllare questo prima di chiedere, ma vedo che sia SiO₂ che Al₂O₃ sono entrambi bianchi - ciò confuta immediatamente questa affermazione?
Simon MᶜKenzie il

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In breve, no. Penso che l'affermazione non sia vigorosa. L'ossido di alluminio e ossido di si è bianco in polvere. Quando viene aggiunto il lubrificante, sono ancora relativamente bianchi / grigi / grigio scuro, a seconda del lubrificante. Tuttavia, questo è un laboratorio ideale istituito. Se hai notato, un passaggio in una giornata piovosa renderà il tuo bordo coperto di pellicola nera (sottile) di sporco. Lo sporco contiene materia organica, che lo rende di colore nero. La catena alla fine raccoglierà abbastanza sporco.
Nhân Lê,

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l'alluminio è di colore argento e può essere nero in polvere. Tuttavia, l'ossido di alluminio è di colore bianco ed è relativamente bianco in polvere.
Nhân Lê,

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Sì, penso che sia una grande teoria. Tuttavia, non posso verificare questa affermazione. Potrebbe essere più complicato di una semplice polvere di Al rivestita di olio. Ad esempio, l'olio può decomporsi in un composto diverso e dare colore nero.
Nhân Lê,

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@ SimonMᶜKenzie Sono scettico. La mia sensazione è che avresti bisogno di un sacco di polvere per colorare una catena d'argento uniformemente nera: probabilmente inizierei con una miscela 50/50 di olio e polvere se volessi "falsificarla" su una catena pulita. Sembra che i componenti dovrebbero indossare molto rapidamente per produrre quel tipo di effetto. Inoltre, se si tratta di polvere di alluminio, l'alluminio è molto più in basso della scala di Moh rispetto all'acciaio (2,5 contro circa 5), ​​quindi non dovrebbe causare molta abrasione.
David Richerby,

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Domanda interessante. Le condizioni del mondo reale sono disordinate con molteplici fattori che incidono su qualsiasi analisi, in quanto tale la mia risposta sarà speculativa, ma basata su una serie di ipotesi di lavoro sensate.

Degrado delle corone come fonte

Per prima cosa consideriamo quanto materiale viene fuori da una corona. In generale, se si sostituisce regolarmente la catena prima che si allunghi, dovrebbe essere abbastanza facile estrarre 10.000 km + da un set di anelli per catena prima di doverlo sostituire. Ciò indica un lento tasso di usura e quindi una piccola quantità di materiale contaminante / abrasivo. Inoltre l'anello della catena tocca i rulli della catena, non l'intera larghezza della catena. Come tale, la piccola quantità di materiale che viene depositato viene depositato suil rullo. Deve ancora farsi strada verso il bordo del rullo e quindi lungo il lato del rullo e nell'area di contatto tra il rullo e la "piastra interna della boccola" prima che inizi a contribuire all'usura della catena. Data la posizione del materiale abrasivo e il movimento limitato e lento dei rulli (questo ovviamente dipende dall'ingranaggio, ad esempio Big-big avrà un movimento del rullo più lento di Big-small), sospetto che sia molto lento e basso processo di volume.

Detriti stradali come fonte

Ora contrappone questo ai detriti stradali. Anche quando si guida su strade incontaminate, il telaio viene spesso coperto da un sottile strato di polvere. Questa polvere viene sollevata principalmente dalla ruota anteriore. Ora guarda la vicinanza della corona alla ruota anteriore. Sfortunatamente si trova nelle immediate vicinanze del pennacchio di polvere sollevato dalla ruota anteriore. Questo coprirà la catena con molti più detriti. Forzerà anche i detriti nello spazio tra il rullo e la piastra interna, il che renderà più facile la discesa dei detriti negli incavi profondi del gruppo rullo-catena / boccola-piastra interna. Dato il volume di detriti, questa sarà probabilmente la fonte predominante di materiale abrasivo e quindi l'usura.

lubrificanti

Ho notato che hai citato la scelta del lubrificante

Ovviamente questo fa sorgere domande sul lubrificante utilizzato (poiché un lubrificante appiccicoso attirerà lo sporco) e le condizioni di guida

Questa è la saggezza comune, ma personalmente la metto in discussione. Negli ultimi 3 anni ho registrato con cura la longevità della catena in diversi modi e condizioni. Nelle stesse condizioni (marca / modello di catena e stagione) un lubrificante umido più spesso ha prolungato la durata della catena. A volte la differenza rispetto a un lubrificante leggero o secco era sorprendentemente (ad esempio, 1000 km di vita in più su una catena Ultegra). Sospetto che il lubrificante più denso / appiccicoso rimanga in posizione migliore (una sorta di proprietà idrodinamica che non ricordo il termine tecnico). Per quanto riguarda i detriti, ha un effetto, ma sospetto che sia un po 'sopravvalutato in quanto vedo solo una piccola caduta (ad esempio, ~ 300-500 km) durante l'inverno sotto la stessa combinazione di catene di lubrificante e in alcuni fangosi piuttosto brutti condizioni mentre tengo lontano dalle strade principali e giro su più ghiaia durante l'inverno.

Alla fine sospetto che la scelta e la frequenza e la qualità della lubrificazione possano effettivamente svolgere il ruolo più importante!


Non è il lubrificante "spesso" che è il problema tanto quanto il lubrificante "bagnato". Un lubrificante "più umido" è più appiccicoso. La cera, ad esempio, è piuttosto spessa ma non molto appiccicosa ed è nota per una maggiore durata della catena.
Daniel R Hicks,

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@DanielRHicks - la migliore longevità della catena che ho raggiunto è con un lubrificante "spesso" e "bagnato", quindi personalmente ho alcuni dubbi su questo la saggezza convenzionale di "bagnato" == cattivo. Avevi una fonte per la tua richiesta di cera spessa? Se è così, lo proverò dopo. Ho trovato tutti i lubrificanti a base di cera che in passato ho provato non ha funzionato come affermato.
Rider_X,

L'unico lubrificante per cera decente (vero) è quello applicato in fabbrica. Altrimenti è troppo difficile applicare correttamente. E ovviamente molto dipende dalla frequenza di pulizia, oltre alle condizioni meteorologiche. Vuoi lubrificante secco in condizioni di polvere secca o se non sei veramente bravo a pulire la catena nei tempi previsti. Il lubrificante umido è migliore in condizioni di bagnato o se sei un po 'ossessionato dalla pulizia della catena.
Daniel R Hicks,

Grazie per la risposta dettagliata - per quanto riguarda i lubrificanti, hai trovato una correlazione positiva tra viscosità e longevità - vale a dire che il lubrificante più appiccicoso ha prodotto la massima longevità e la più secca la meno, o era più una tendenza generale? Come molti (la maggior parte?) Ciclisti, ho passato anche molti lubrificanti diversi, ma non sono stato molto scientifico sulla misurazione delle prestazioni. Quali sono i tuoi lubrificanti preferiti e quali sono i tuoi principali criteri di selezione?
Simon MᶜKenzie,

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@ SimonMᶜKenzie - In questo momento il mio interesse è per la longevità della catena con una manutenzione media. Ho trovato i risultati migliori con lubrificanti più spessi e peggio con lubrificanti più sottili. Idealmente, il lubrificante deve rimanere in posizione tra il rullo e la boccola interna quando è sotto pressione. Non ho avuto abbastanza tempo per provare tutti i tipi, ma finora ho avuto la migliore fortuna con il lubrificante per il traguardo del traguardo - tutto l'anno, asciutto o bagnato.
Rider_X

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L'ossido di alluminio delle corone rende lo sporco della catena nero

Questa affermazione specifica non ha senso, poiché l'ossido di alluminio è bianco.

inserisci qui la descrizione dell'immagine
"Oxid hlinitý" di Ondřej Mangl - Opera propria. Concesso in licenza sotto dominio pubblico tramite Commons - Wikimedia


Sono assolutamente d'accordo: pensi che saresti in grado di aggiungere qualcosa alla discussione sotto la risposta di Nhân Lê?
Simon MᶜKenzie,

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La carta vetrata all'ossido sembra corrispondere al colore che si vede accumulare sulla catena con corone in alluminio. Altrimenti è forse il metallo stesso o una miscela. L'uso di anelli d'acciaio sembra ridurre questo accumulo (ho cambiato in acciaio sulle bici precedenti). Ho usato la cera per alcuni anni ma aggiungo disolfuro di tungsteno alla cera, quindi ora è più nero del nero :-) ma funziona bene. Forse non dura tanto a lungo o non è facile da reintegrare come lubrificante umido ma ha un bonus di catena asciutta e pulita - cioè non segnerà indumenti / gambe, dopo almeno la cera in eccesso viene rimossa dalle superfici esterne della catena. Ho appena ricevuto il mio anello frontale singolo in acciaio inossidabile, la nuova catena sram è lì, in attesa della mia cassetta da 10sp ad ampia gamma Sun Race, e cambierà tutto in una configurazione 10x1.

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