Бронзовые втулки вместо линейных подшипников
Скажу сразу, фотографий будет мало, т.к. статья не планировалась. Просто прочитав 100500 статей про данное действие хотел поменять линейные подшипники на бронзовые втулки. Думал, что тема уже исчерпывающе раскрыта. Но ожидание и реальность не срослись. Соответственно, нет единой модели на которой можно было бы показать результат до/после. Предпосылками к замене стал шум, люфты и известное всем эхо на печатаемой модели. Скоро будет два года как принтер у меня. Взят он с рук и неизвестно сколько еще проработал у прежнего владельца. Только при мне он пропустил через себя около 5-6 катушек пластика. И за это время подшипники ни разу не менялись и не обслуживались. Естественно, что в подшипниках был люфт, а когда печать была частая и на небольшое расстояние, например, покрытие полоски в 3 мм, то на высоких скоростях стоял дикий дребезг.
Ожидание было таким: просто выкину подшипники LM8UU с осей X и Y, поставлю вместо них бронзовые втулки с графитом, сразу пропадут все небольшие люфты, исчезнет шум, треск и принтер запечатает в 100 раз лучше.
На валы втулки встали отлично и плотно. Наклоняешь вал — втулка очень плавно перекатывается на другую сторону. Идеальное скольжение. На каретке X стоят два подшипника рядом на верхнем валу и один на нижнем. На каретке Y на левом один и на правом два разнесенных на приличное расстояние между собой. Валы перед установкой очищены от всей грязи и повторно отполированы до блеска новых.
Первая проблема возникла при установке каретки X. Сначала надеваю на верхний вал с двумя втулками. Втулки встают в посадочное на каретке плотно, но, видимо, перекашиваются. И с кареткой они катаются уже не так легко, появляются подклинивания. Однозначно следует при такой компоновке заменять две рядом стоящие втулки на одно удлиненную. Кое-как смог настроить для уже не такого идеального, но достаточно хорошего скольжения без подклиниваний.
Закрепить каретку к втулке нижнего вала оказалось сложнее — каретка распирает их и они не скользят совсем. Бронзовые втулки все проверил — отцентрованы отлично, партия хорошая. Каретка около полугода назад распечатывалась мной и менялась, но на подшипниках работала без проблем. Не смотря на то, что каретка моделировалась по фактическому расположению валов, видимо, печать дала какую-то погрешность, смещающую валы чуть наружу. На подшипниках это было не заметно, но скользящая втулка дала об этом знать. В виду сложности определения расстояния смещения и с учетом времени на переделывание модели и печать, было решено снять немного материала с каретки. Делал это смачивая ацетоном и выбирая размякший пластик отверткой. Далее пришлось повозиться с креплением втулки к каретке. Крепление предусмотрено при помощи кабельных стяжек. Но при вытачивании материала центр втулки сместился относительно крепежных отверстий хомутов и сами же хомуты сдвигали втулку.
С кареткой Y все было немного легче. На оси Z смысла менять не вижу. Не те скорости и нагрузки там.
Вот все поставлено, каретки руками катаются достаточно неплохо. Но первая печать оказалась ужасной. Тестовый кубик просто лишился одного из углов. Как мне потом подсказали, дело оказалось в высоком трении покоя. Т.е. для сдвига с места надо сил больше, чем для движения. Получается, есть доля секунды в которую филамент давится, но каретка стоит. Потом в другую долю секунды срывается с места, а затем продолжает плановое движение. Если поставить кубик ромбом, то качество улучшается, т.к. ни одна из горизонтальных осей не производит полную остановку. Нормального скольжения так и не получилось.
Стандартно на подшипниках печать велась на скорости 80 мм/с для заполнения, поддержек и внутренних стенок. А для внешних стенок и дна с крышкой — 60-70 мм/с. Ускорение стояло 3000, рывок 10. Первоначально попытки уменьшить значения вплоть до 500 и 5 соответственно, толку не дали. Да и не хотелось поставив бронзовые втулки вместо подшипников получить замедление скорости печати. Не те ожидания были.
Решил попробовать сделать притирку. Несколько дней по вечерам запускал печать тестового кубика габаритами на всю область печати и заполнением 10% гироидом. При этом отключив экструдер. Скорость ставил для всех элементов 100, ускорение 4000 и рывок 40. Время печати около 7 часов, так что можно весь вечер заниматься своими делами, а перед сном просто выключать печать. Принтер при этом трясся как сумасшедший, скорость действительно впечатляющая. Но порадовало, что бронзовые втулки не грохотали, как это делали линейные подшипники даже на меньших скоростях при резкой смене направлений. Куб с гироидом внутри для притирки отличный вариант. Сначала втулки проходят полностью по всему периметру, потом одну ось проходят плавно, а по второй ходят на короткое расстояние рывками вперед-назад. Область прохождения по валу на каждой последующей линии заливки пересекается с областью на предыдущей и делается равное количество проходов. Затем оси меняются.
Два дня такая притирка была на сухую. Потом еще три дня притирал смазывая обильно оси силиконовой спрей-смазкой. Со смазкой оказалось лучше. Не смотря на то, что бронзовые втулки с графитом считаются самосмазывающимися, остающийся на валу графит довольно плотный. Это ощущается при протирании вала салфеткой. После работы с силиконовой смазкой на валу остается весьма жидкая смесь графита и силикона.
После притирки результат печати стал гораздо лучше, но все еще заметны косяки. Тут решил пойти по пути обратному уменьшению параметров — поднимать рывок и ускорение. Всего напечатал около 6 тестовых XYZ-кубиков. Рывок с большими шагами от 5 до 40, ускорение от 500 до 3000. Лучшими из них стали напечатанные с ускорением 1500 и рывком 30 и 40.
В настоящий момент печать ведется с ускорением 1500 и рывком 30. Уже отпечатано несколько деталей для другого принтера, суммарным временем печати порядка 5 часов. Скорость как и раньше 80 и 60 мм/с для внутренних и внешних элементов, соответственно. Принтер почти попадает в расчетное время печати в слайсере. Для детали с расчетным временем 1 час 50 минут, фактическое время печати оказалось 1 час 51 минута.
Share the post «Бронзовые втулки вместо линейных подшипников»
Какой маятник лучше поставить на подшипниках или на втулках и почему?
Затрудняюсь в выборе маятника, точнее уйти от втулочного и поставить на подшипниках, но появляется много но, прошу вашего совета.
тут 2 вида маятников на подшипниках, 1й-самый распространенный с 2 подшипниками(сверху и снизу) ходит не намного дольше втулочного, но руль легче, 2й с 4мя подшипниками, но тяжело найти, т.к его в магазины редко возят из-за его большого ресурса.
наверное остается вариант втулочный оставить и просто чаще менять втулки стоимость которых копейки
Я уже хз сколко времени у мне на подшипниках ходит а вот втулочный отходил не долго!
Втулки менять 30минут с перекуром, даже снимать не надо сам маятник, а втулки 50р/комплект
так брать втулочный и не париться?)
я скорее возьму рем комплект)
резинки порвались, а втулки немного подразбились, когда я пытался на месте выбить наконечник рулевой.
и вроде он нормальный с виду)
Машина используется с весны по осень. И да, я гонюсь за оригиналом. Машина низкая.
Статья Промы или шары. Вечные споры о втулках.
Промы или шары. Вечные споры о втулках.
Очень часто возникают споры о том, что лучше: промышленные подшипники или насыпные.
Мы же как всегда, сравним достоинства и недостатки и сделаем вывод.
Разберем вариант на промышленных подшипниках.
Пром подшипник — это отдельный элемент, состоящий из: внутренней и внешней обоймы, сепаратора, шариков, пыльников и смазки.
Итак, чем же они хороши:
Отличный накат благодаря низкому трению. Не греются даже на больших дистанциях. К примеру колеса на недорогих втулках, превосходят того же уровня втулки с насыпными подшипниками по этому показателю.
Срок службы. На такой втулке можно проехать от 20-30 тысяч километров на заводской смазке.
Подшипники не требуют никаких регулировок (единственное что можно сделать это поменять смазку, но при условии, что установленные подшипники высокого уровня качества. В остальных случаях проще поменять, например, популярные подшипники SKF можно купить от 500 рублей). Установить подшипник неправильно просто невозможно, он подбирается ко втулкам и осям и садится идеально без зазоров и перекосов. В случае износа, просто меняется на другой, и втулка как новая. Чтобы не произошло с подшипником, это никак не повлияет на другие элементы во втулке.
Защита от грязи и воды. Пыльники надежно защищают подшипник, от попадания песка грязи и воды, пробить такую защиту подвластно только долгому погружению в воду или мытье колес под сильным давлением.
Конечно стоит отметить, что не все втулки на промах такие вот идеальные, как и у всего вело оборудования существует градация уровня компонентов, качества и исполнения. Если говорить о задних втулках, то они могут быть на двух и на четырех подшипниках (т.е. два во втулке, два в барабане) Существуют и более дешёвые (два во втулке, а в барабане насыпные)
Основной и единственный минус — это цена. Хорошие втулки на промах стоят значительно дороже, ну и замена подшипников требует специального инструмента либо обращения в вело мастерскую.
(хотя можно сообразить пресс из оси и двух гаек).
Некоторые отказываются от промов из-за утверждения «что мол их нельзя обслужить в поле»
Честно говоря, это полный бред, что такого может произойти с промами в пути, что потребует их замены. А вот с насыпью еще как может, (грязь, вода или песок попали во внутрь, гайка открутилась, люфт, стала закусывать и еще море проблем) поэтому любители таких втулок вечно берут с собой конусные ключи густые смазки, и бог его знает, что еще в дорогу.
Насыпные подшипники во втулках.
Такой тип подшипников самый распространенный.
Выглядит это так: за частую внутренние чашки впрессованы во втулку и являются ее непосредственной частью, в чашках находится смазка и подшипники, прокручиваясь и перекатываясь, создают опору при качении, прижимаются конусами с разных сторон.
Такие подшипники не подходят для ударных нагрузок, проще говоря их легко разбить.
К плюсам многие относят простоту конструкции, возможность обслуживания в полевых условиях, неприхотливость в эксплуатации.
Но я бы так не сказал.
При обслуживании таких подшипников требуется уделять максимальное внимание, быть чрезвычайно аккуратным при сборке и затяжке конусов. Идеально законтрить, прижать подшипники так, чтобы не было люфта и при этом не перетянуть (в противном случае износ конусов и чашек увеличится в разы) Так же, если повредить чашки, то придется менять втулку целиком.
При идеальных погодных условиях эксплуатации, такие втулки нуждаются в обслуживании каждые 3-4 тысячи км, а круглогодичная эксплуатация требует обслуживания каждую тысячу.
Вывод прост: Несмотря на все преимущества промов над насыпью, использование их еще и дешевле, рассмотрим:
Задняя втулка Novatec D041SB стоит 4500 руб (четыре подшипника)
В мастерской, замена пром подшипников в обеих втулках стоит 1000 рублей, их стоимость начинается от 100 рублей за штуку. Если к примеру, возьмем хорошие подшипники, вместе с работой все выйдет 2000 рублей. 2000 рублей раз в 20- 30 тысяч км.
Задняя втулка велосипеда Shimano Deore FH-M595 Disc стоит 2600 руб.
В той же мастерской, переборка втулок на насыпных подшипниках стоит ту же тысячу и каждые 2-3 тысячи км. придется ее тратить. Или тратить свое время и силы на обслуживание самостоятельно.
Разница очевидна, но решать конечно же вам.
Подшипники в велосипедных втулках – промышленные или насыпные?
Спор о том, на каких подшипники втулки лучше. имеет давнюю историю.
На мой взгляд, плюсы и минусы есть и у тех и у других и использование каждого типа подшипников связано не с тем, лучше он или хуже, а с тем в каких условиях будет он эксплуатироваться, качеством, стоимостью приобретения и дальнейшего обслуживания.
Прежде всего, напомним, для чего вообще используются подшипники.
Задача подшипника: снижение силы трения между вращающимися и статичными частями деталей и механизмов.
В случае со втулкой – подшипник обеспечивает качение колеса. Ось втулки неподвижно закреплена в вилке или дропаутах, а корпус, с закрепленными спицами вращается на подшипниках.
Насыпные подшипники
Это самый распространенный тип подшипников, используемых в велосипедных втулках.
Представляют собой набор шариков, размещенных внутри втулки в специальном расточенном желобке (канавке) и прижатых к ней специальными конусами.
Часто внутренняя чашка, на которую опираются шарики подшипника впрессованы во втулку или являются ее непосредственной конструктивной частью. В чашках находится смазка и шарики подшипника, которые, прокручиваясь и перекатываясь, создают опору при качении. Прижимаются шарики к чашке конусами с разных сторон.
Они требуют регулярной чистки и смазки, т.к. менее защищены, чем промышленные, и в них может попасть грязь и вода. Процедура переборки насыпных подшипников достаточно простая.
Минусы насыпных подшипников
Плюсы насыпных подшипников
Часто к плюсам таких подшипников относят возможность обслуживания в полевых условиях и неприхотливость в эксплуатации.
В этом моменте не всё так просто.
При их обслуживании особое внимание должно быть уделено аккуратности при сборке подшипника и затяжке конусов. Идеально законтрить, прижать подшипники без люфта и при этом не перетянуть, иначе износ конусов и чашек увеличится в разы. Еще один нюанс в том, что, если повредить чашки, то придется менять всю втулку целиком.
Промышленные подшипники.
Промподшипник — это конструктивно отдельный элемент, состоящий из:
Минусы промышленных подшипников
Плюсы промподшипников
Проанализировав все характеристики, взвесив все «за» и «против», можно прийти к выводу, что несмотря на более дорогую стоимость промышленных подшипников, их установка и использование в результате более оправданы.
Однако, не все так однозначно.
Не смотря на кажущееся явное превосходство пром подшипников, японская фирма Shimano почему то на своих втулках ставит, в основном, насыпные подшипники. И явно их инженеры это делают не спроста. Хотя уже и у них появились втулки на промах.
Всё дело в качестве изготовления и используемых материалах!
Насыпной и пром подшипники могут быть разного качества. Использование дорогих и качественных материалов и передовых технологий, позволяет добиться во втулках даже не самого высокого уровня, например Shimano Deore, очень приличного наката. Для любителей простых покатушек втулки, классом выше, чем Deore, – это просто не нужное облегчение веса и понты. Ведь, вес уменьшается не намного, по сравнению с весом велосипеда, зато стоиость резко растет. А вот для профессиональных соревнований каждый грамм на счету!
Всё о велосипедных подшипниках
Важнейшие элементы велосипеда – подшипники – вдыхают жизнь в велосипед. Вы не сможете крутить педали, катиться, поворачивать без подшипников. В этой статье мы подробно остановимся на разных типах подшипниках, применяемых в конструкции велосипеда, и рассмотрим способы ухода за ними, чтобы продлить срок их службы.
Насыпные подшипники
Данный вид подшипников считается традиционным и наиболее распространенным в конструкции велосипеда. Он состоит из трёх частей: специальной чашки, шариков и конуса. Такие подшипники можно и по сей день встретить во втулках колес – чашки находятся на втулке, а конусы накручиваются с двух концов оси, образуя тем самым единую систему, в которой шарики свободно вращаются.
Такие подшипники ценятся в первую очередь за простоту конструкции и лёгкостью ухода. При обслуживании такого подшипника следует уделять внимание аккуратности сборки и затяжки конусов, чтобы с одной стороны не ослабить слишком сильно и не получить люфт, а с другой стороны – не пережать и не увеличить износ конусов с чашками в разы. При правильном уходе и своевременной смазке с заменой шариков такие подшипники могут «проходить» довольно долго.
Сепараторные подшипники
Схожие по функционалу, но отличающиеся по конструкции от насыпных – сепараторные подшипники. Их особенность – шарики в таком подшипнике установлены в специальном сепараторе, который устанавливается в необходимый узел велосипеда.
Большие требования предъявляются к уходу за такими подшипниками. В первую очередь при недостаточной чистке и смазке страдают шарики, которые можно легко и быстро заменить. Если этого не было сделано, начинается износ конусов. Замена конусов стоит дороже, к тому же иногда сложно найти подходящий конус на определенный тип подшипника. Следующий этап, требующий замены подшипника и чаще конструкции целиком – это износ чашки. В таком случае меняется втулка целиком, рулевая или педали.
Игольчатые подшипники
Такие подшипники, к сожалению, не так широко распространены на рынке. В их конструкции применяется не традиционный металлический шарик, а металлический цилиндр. Игольчатые подшипники высокого качества могут показывать очень высокое качество работы и выдерживать большую нагрузку за счет большего распределения веса на внутренние части.
При производстве таких подшипников требуется уделять внимание качеству производства деталей и их обработке, при некачественной сборке такой подшипник выйдет из строя быстрее обычного шарикового подшипника. Одна из главных причин, по которой такие подшипники перестали использовать в рулевой (вращательные нагрузки), это их плохая способность выдерживать прямолинейные нагрузки (вперед и назад).
Промышленные подшипники
Прогресс не стоит на месте и на данный момент самым оптимальным вариантом подшипника считается промышленный подшипник. Он состоит из специального картриджа с шариками, который монтируется в определенное посадочное место велосипеда (втулка, рулевая, каретка и т.д.). Шарики спрятаны в специальную дорожку между внутренним и внешним кольцами, заправлены смазкой и закрыты пыльниками. Это не даёт им 100% защиту от грязи и воды, так что такие подшипники тоже приходится обслуживать.
Главными достоинствами таких подшипников можно назвать относительную дешевизну при производстве, а также простоту замены. Даже если картридж с шариками полностью изношен, он не разобьет посадочное место и узел, где он установлен, но это не значит, что такие подшипники не надо обслуживать. К недостаткам можно отнести сложность обслуживания таких подшипников, так как их нельзя полностью разобрать и промыть.
Втулки скольжения
Еще один тип подшипника, используемый в роликах переключателей и в конструкции подвесок велосипедов, также именуется бушингом. Конструкция такого подшипника представляет собой металлический цилиндр и специальная металлическая втулка, которая в него вставляется. Для уменьшения трения и плавности работы трущиеся части смазываются.
Керамические подшипники
Специальная линейка, созданная для максимальной «скорости» подшипника, имеет в своей конструкции изделия из керамики. Керамические подшипники – по-настоящему прорывное решение, однако у него есть свои недостатки. Так, например, в подшипниках используется смазка более жидкой консистенции в меньшем количестве, что увеличивает скорость вращения, но делает доступ грязи и воды к шарикам более лёгким.
Керамические шарики твёрже и более износоустойчивые, так что стальные дорожки колец изнашиваются быстрее и подшипник требует замены. Полностью керамические подшипники (шарики и дорожки) дороги в производстве и требуют высокой точности обработки, но служат дольше любых других подшипников.
Из чего сделаны?
Современные подшипники производятся из разных материалов, таких как хромированная сталь, нержавеющая сталь, азотистая сталь и нитрид кремния. В зависимости от места применения подшипники изготавливаются из комбинаций разных материалов таким образом, чтобы у покупателя был выбор подшипника под свои нужды (долговечность и надежность или лёгкость и плавность работы).
Уход за подшипниками
Велосипед устроен так, что все вращающиеся части должны работать плавно и без излишнего трения, залог этому – своевременное обслуживание. Если речь заходит об обслуживании подшипников, то следует разделять уход за насыпными подшипниками и промышленными подшипниками.
Насыпные подшипники при обслуживании следует достать из чашки и тщательно промыть. От грязи и остатков смазки вычищается также сама чашка и конус. Перед установкой шариков их следует проверить на предмет выработки и при необходимости заменить. Также следует проверить конус и чашку на предмет наличия образования дорожек – в таком случае они также подлежат замене. После промывки подшипника, шарики или сепаратор смазываются, посадочное место также смазывается и подшипник собирается.
Отличие и удобство промышленного подшипника состоит в том, что при его выходе из строя он попросту меняется и не требует замены других частей механизма. Полностью разобрать промподшипник не получится, как максимум – снять пыльник. После этого сепаратор тщательно промывается от грязи и оставшейся смазки, а затем в него закладывается новая смазка и закрывается пыльником.
