As coroas / cassetes de alumínio contribuem para o desgaste da corrente?


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Ao tentar obter um trem de força duradouro e de baixa manutenção, li declarações sobre o óxido de alumínio ser a fonte da cor preta da sujeira da corrente e também ser altamente abrasivo:

O óxido de alumínio das coroas torna a sujeira da corrente preta - e é muito dura e abrasiva. Os rebolos são feitos de óxido de alumínio!

- John Allen em sheldonbrown.com

Outros afirmam que praticamente todos os abrasivos (incluindo o óxido de alumínio) vêm da estrada:

Eu acredito que quase todo o grão vem da estrada. O alumínio é muito comum na maioria dos solos, na forma de óxido de alumínio, que é um abrasivo bastante eficaz.

- Frank Krygowski em rec.bicycles.tech

Minha pergunta é esta:

Quanto da sujeira / abrasivo em uma corrente provém dos anéis e quanto realmente afeta o desgaste da corrente?

Meu sentimento é que as partículas de óxido de alumínio esmerilhadas nas rodas teriam diâmetro muito baixo e, portanto, não teriam um efeito abrasivo significativo em comparação com as partículas maiores de areia e sujeira lançadas pela própria estrada / caminho. Obviamente, isso levanta questões sobre o lubrificante usado (como um lubrificante pegajoso atrai a sujeira) e as condições de pilotagem, mas, para o bem desta discussão, eu gostaria de considerar uma bicicleta que é regularmente mantida e montada em qualquer clima, principalmente em estradas feitas.

Para trazer isso para o campo prático, minha razão para perguntar é que, se o material da engrenagem realmente afetar a longevidade da corrente, eu consideraria mudar para as engrenagens de aço (atualmente não considerando as outras vantagens / desvantagens do aço, que foram abordadas em outros lugares) )


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Se o óxido de alumínio vier dos anéis da corrente, isso significa que os anéis estão desgastados. Mas não vemos que, na prática, as correntes durem muito, muito mais que a corrente ou o cassete. Só isso sugere que a resposta para sua pergunta é "não".
Moz

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Quão comuns são anéis e caixas de corrente de alumínio? A sujeira em todas as cadeias de bicicletas que eu já tive era negra, incluindo a bicicleta que eu andava quando tinha cinco anos e as bicicletas de montanha baratas e sujas que eu andava quando estudante há 20 anos. Essas bicicletas teriam anéis de corrente de alumínio ou caixas? Caso contrário, isso é outra greve para a teoria.
David Richerby

3
@ David Eu queria saber também - certamente as motos vintage têm rodas dentadas de aço e elas definitivamente têm correntes pretas.
Simon MᶜKenzie

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Para qualquer pessoa com experiência em ciclismo indoor, as correntes nas bicicletas dos tênis (ou mesmo nas de velódromos) acabam pretas?
Simon MᶜKenzie

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'Longa duração' e 'baixa manutenção' não combinam bem. Se você reduzir a manutenção da corrente ao mínimo, pode ter certeza de que substituirá em breve a corrente, a cassete e os anéis.
Carel

Respostas:


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Eu suspeito que a abrasão da estrada / coroa / rodas dentadas é insignificante, especialmente quando comparada com outras causas.

Os grãos de sílica (SiO2, presentes em quase todos os lugares) seriam uma questão mais preocupante do que o óxido de alumínio, no que diz respeito ao desgaste da corrente. Os grãos geralmente são visíveis (em tamanho inferior a milímetro) e grudam facilmente na corrente após um passeio em qualquer superfície da estrada. Esses grãos criam moagens (entre corrente e engrenagens / coroas) e aceleram o desgaste da corrente.

A força aplicada também desempenha papéis importantes no desgaste da corrente. Uma engrenagem incorreta criaria uma grande força entre os pinos da corrente e a roda dentada / coroa. Uma corrente gasta criaria uma grande força (localizada) entre (certos) pinos da corrente e a engrenagem / coroa. Uma corrente se desgastaria muito mais rapidamente se a força aplicada a seus pinos aumentasse.

Em resumo, a combinação de alumínio + aço inoxidável é quase idêntica à combinação de aço inoxidável + aço inoxidável na engrenagem (ou seja, criando a mesma quantidade de detritos). Eu costumava fazer motor elétrico com alta rotação e a melhor combinação é nylon + metal. A folga / força aplicada tem grande importância sobre muitas outras causas de desgaste.


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Como questão secundária, você acredita que a afirmação de que "o óxido de alumínio dos anéis de coroa torna a sujeira da corrente preta" é precisa? Eu não pensei em verificar isso antes de perguntar, mas vejo que tanto o SiO₂ quanto o Al₂O₃ são brancos - isso imediatamente desaprova essa afirmação?
Simon MᶜKenzie

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Em suma, não. Eu acho que a afirmação não é vigorosa. O óxido de Al e o óxido de Si são brancos na forma de pó. Quando o lubrificante é adicionado, eles ainda são relativamente brancos / cinza / cinza escuro, dependendo do lubrificante. No entanto, este é um laboratório ideal. Se você notar, um passeio em um dia chuvoso fará com que sua borda fique coberta de um filme preto (fino) de sujeira. A sujeira contém matéria orgânica, o que a torna preta. Sua corrente acabará acumulando sujeira suficiente.
Nhân Lê

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o alumínio é prateado e pode ser preto em pó. No entanto, o óxido de alumínio é de cor branca e é relativamente branco na forma de pó.
Nhân Lê

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Sim, acho que é uma ótima teoria. No entanto, não posso verificar esta reivindicação. Poderia ser mais complicado do que apenas um simples pó de Al revestido a óleo. Por exemplo, o óleo pode se decompor em compostos diferentes e dar cor preta.
Nhân Lê

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@ SimonMᶜKenzie Eu sou cético. Minha sensação é de que você precisaria de uma quantidade enorme de pó para colorir uma corrente de prata uniformemente preta: eu provavelmente começaria com uma mistura 50/50 de óleo e pó se quisesse "fingir" isso em uma corrente limpa. Parece que os componentes precisariam se desgastar rapidamente para produzir esse tipo de efeito. Além disso, se for pó de alumínio, o alumínio está muito mais abaixo da escala de Moh do que o aço (2,5 vs 5), portanto não deve causar muita abrasão.
David Richerby

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Pergunta interessante. As condições do mundo real são confusas, com vários fatores afetando qualquer análise; portanto, minha resposta será especulativa, mas baseada em várias suposições de trabalho sensatas.

Degradação da corrente como fonte

Primeiro, vamos considerar quanto material sai de uma coroa. De um modo geral, se você substituir sua corrente regularmente antes que ela se estique, deve ser muito fácil obter 10.000 km + de um conjunto de anéis de corrente antes de precisar substituí-los. Isso indica uma taxa lenta de desgaste e, portanto, uma pequena quantidade de material contaminante / abrasivo. Além disso, o anel da corrente toca nos roletes da corrente, não em toda a largura da corrente. Como tal, a pequena quantidade de material que é depositado é depositada emo rolo. Ele ainda precisa chegar à borda do rolo e, em seguida, descer a lateral do rolo e entrar na área de contato entre o rolo e a "placa interna da bucha" antes de começar a contribuir para o desgaste da corrente. Dada a localização do material abrasivo e o movimento limitado e lento dos rolos (isso depende, obviamente, da sua engrenagem - por exemplo, o Big-big terá um movimento mais lento do que o Big-small), eu suspeito que seja muito lento e baixo processo de volume.

Detritos da estrada como fonte

Agora compare isso com os detritos da estrada. Mesmo ao andar em estradas intocadas, sua estrutura geralmente fica coberta por uma fina camada de poeira. Este pó está sendo levantado principalmente da roda dianteira. A seguir, observe a proximidade do anel da roda da roda dianteira. Infelizmente, está localizado muito próximo da nuvem de poeira levantada pela roda dianteira. Isso cobrirá a cadeia com muito mais detritos. Também forçará os detritos no espaço entre o rolo e a placa interna, o que tornará mais fácil os detritos penetrarem nos recessos profundos do conjunto do rolo da corrente / placa da bucha-placa interna. Dado o volume de detritos, essa provavelmente será a fonte predominante de material abrasivo e, portanto, o desgaste.

Lubes

Notei que você mencionou a escolha do lubrificante

Obviamente, isso levanta questões sobre o lubrificante usado (como um lubrificante pegajoso atrai a sujeira) e as condições de condução

Essa é a sabedoria comum, mas eu pessoalmente a questiono. Nos últimos 3 anos, registrei cuidadosamente a longevidade da cadeia sob diferentes lubrificantes e condições. Sob as mesmas condições (marca / modelo de corrente e estação), um lubrificante úmido mais espesso resultou em maior vida útil da corrente. Às vezes, a diferença em relação a um lubrificante leve ou seco era surpreendente (por exemplo, 1000 km a mais de vida em uma cadeia Ultegra). Suspeito que o lubrificante mais espesso / pegajoso permaneça melhor no local (algum tipo de propriedade hidrodâmica que não me lembro do termo técnico). Quanto aos detritos, isso tem um efeito, mas suspeito que seja um pouco superestimado, pois só vejo uma pequena queda (por exemplo, ~ 300-500 km) durante o inverno sob o mesmo conjunto de correntes de lubrificante e em algumas lamacentas bastante desagradáveis condições como eu manter fora das estradas principais e andar em mais cascalho durante o inverno.

No final, suspeito que a escolha, a frequência e a qualidade do lubrificante possam realmente desempenhar o maior papel!


Não é um lubrificante "grosso", mas sim um lubrificante "molhado". Um lubrificante "mais úmido" é mais pegajoso. A cera, por exemplo, é bastante espessa, mas não muito pegajosa, e é conhecida por produzir uma vida útil mais longa da cadeia.
Daniel R Hicks

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@DanielRHicks - a melhor longevidade de cadeia que atingi é com um lubrificante "grosso" e "molhado", então, pessoalmente, tenho algumas dúvidas sobre isso com a sabedoria convencional de "molhado" == ruim. Você tinha uma fonte para sua reivindicação de cera espessa? Se assim for, vou tentar a seguir. Eu encontrei todos os lubrificantes de cera no passado que tentei não funcionaram tão bem quanto alegaram.
Rider_X

O único lubrificante de cera decente (verdadeiro) é o material aplicado na fábrica. Caso contrário, é muito difícil aplicar corretamente. E, claro, depende muito da frequência com que você limpa, além das condições climáticas. Você quer lubrificante seco em condições de pó seco ou se não for realmente bom em limpar sua corrente dentro do prazo. O lubrificante úmido é melhor em condições úmidas ou se você é um pouco obsessivo em limpar sua corrente.
Daniel R Hicks

Obrigado pela resposta detalhada - em relação aos lubrificantes, você encontrou uma correlação positiva entre viscosidade e longevidade - ou seja, o lubrificante mais pegajoso produz a maior longevidade e o mais seco, o menos, ou foi mais uma tendência geral? Como muitos (a maioria?) Ciclistas, eu também passei por muitos lubrificantes diferentes, mas não tenho sido muito científico sobre como medir o desempenho. Quais são seus lubrificantes de escolha e quais são seus principais critérios de seleção?
Simon MᶜKenzie

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@ SimonMᶜKenzie - No momento, meu interesse é na longevidade da cadeia sob manutenção média. Encontrei os melhores resultados com lubrificantes mais espessos e os piores com lubrificantes mais finos. Idealmente, o lubrificante precisa permanecer no lugar entre o rolo e a placa da bucha interna quando estiver sob pressão. Não tive tempo suficiente para experimentar todos os tipos, mas até agora tive a melhor sorte com o óleo lubrificante para cross country - o ano todo, seco ou molhado.
Rider_X

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O óxido de alumínio das coroas torna a sujeira da corrente preta

Esta alegação específica não faz sentido, uma vez que o óxido de alumínio é branco.

insira a descrição da imagem aqui
"Oxid hlinitý" de Ondřej Mangl - Trabalho próprio. Licenciado sob domínio público via Commons - Wikimedia


Eu concordo absolutamente - você acha que seria capaz de acrescentar algo à discussão abaixo da resposta de Nhân Lê?
Simon MᶜKenzie

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A lixa de óxido de Al parece combinar a cor vista acumulando-se na corrente com os chuteiras de alumínio. Caso contrário, talvez seja o próprio metal, ou mistura. O uso de anéis de aço parece reduzir esse acúmulo (mudei para aço nas bicicletas anteriores). Eu uso cera há alguns anos, mas adiciono dissulfeto de tungstênio à cera, para que agora seja mais preto que o preto :-) mas funciona bem. Talvez não dure tanto tempo ou não seja tão fácil de reabastecer quanto o lubrificante úmido, mas possui bônus de corrente limpa e seca - ou seja, não marcará roupas / pernas, depois que o excesso de cera for removido das superfícies externas da corrente, pelo menos. Acabei de receber meu anel frontal único de aço inoxidável, uma nova corrente sram está lá, aguardando minha cassete de corrida ampla de 10sp da sun race, e depois mudarei para a configuração 10x1.

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