当谈到自行车的性能升级时,陶瓷轴承是极具争议的一项。

陶瓷轴承自出现后,在投资人眼中追捧与无视两种态度并存,部分人员对其划定为一项轻率的投资项目,原因在于陶瓷轴承并不能大幅度提升产品功率,价格优势还不突出,其投资推广的性价比有待考量。那业内人士是如何看待陶瓷轴承的,对于这种细节性的产品升级是否必要?
任意一项产品的存在及推广的必要性最终都需要市场来检验。在判定陶瓷轴承产品升级的性价比之前,先对陶瓷轴承及其在自行车上的应用环节及优势进行了解。
1. 什么是陶瓷轴承?自行车爱好者为何会使用它?
陶瓷轴承与传统钢制轴承在自行车上的使用功能相同,都是减少自行车运动摩擦的支撑工件。两者的主要区别在于材质,陶瓷轴承中以氮化硅陶瓷滚动轴承的优势特点更为突出,在能大幅度降低滚动阻力的同时产品硬度增强并延长使用寿命。
陶瓷轴承近年来随着产品技术的成熟逐渐走向市场应用,在高度追求速度的赛车领域更是常见,毕竟比赛中追求边际收益已是默认的指导准则。
视频讲解:不锈钢轴承与全陶瓷轴承比较(摩擦力测试)
2. 陶瓷轴承在自行车身的何处应用?
陶瓷轴承多用于需要减少摩擦和提高耐用性的高端自行车,包括花鼓、底部支架和滑轮。
多数字面意义上的陶瓷轴承实际应用上多为混合轴承,是以钢制轴承座圈同陶瓷球相结合的成品进行适用。
下图展示的陶瓷中轴是一种相当常见的升级:

图.陶瓷中轴
轮毂也是在自行车上使用陶瓷轴承最受欢迎的地方之一。
许多品牌自行车厂商在轮毂或车轮上提供带有标准钢轴承和陶瓷轴承的自由选择,也可用选用套件将现有的钢轴承替换为陶瓷轴承。

图. 超大陶瓷滑轮系统已成为专业车队中相当普遍的景象
将后拨链器上的滑轮(也称为滚轮)升级为陶瓷轴承是减少能量损失的另一种尝试,将标准滚轮换成超大滑轮也是如此。
3. 陶瓷轴承是如何制造的?
陶瓷轴承的成品制作工艺较为复杂因此生产时间比较久,具体过程如下:
陶瓷轴承以氮化硅粉末的形式开始使用,然后通过热等静压的工艺进行处理。
它从细粉末慢慢压缩成初始球形开始。然后,将粉末暴露于热和额外压缩约30小时,以使材料再次冷凝,从而更接近所需的最终测量值。
一旦发生这种情况,将在相同的时间内进行冷却和压力释放阶段,以防止轴承破碎或变脆。
轴承冷却后,将对其进行大约30天的磨削和研磨,这一过程消除了模具线并使它们更接近所需的最终尺寸。
最后阶段是浆料抛光,将轴承暴露在抛光剂中以去除凸起部分,以及水抛光。
4. 自行车陶瓷轴承的优缺点是什么?
陶瓷球轴承有两个关键的优势:①可以降低滚动阻力②可以延长组件的使用寿命。
在陶瓷轴承与钢轴承的压力测试中,相同的压力下钢球破裂,但陶瓷球完好无损。

陶瓷轴承比钢轴承硬三到五倍,因此可以长时间地承受通过链条张力和踩踏施加在它们身上的力。
轴承中的陶瓷球还可以使钢圈绝缘,没有钢与钢的接触的情况下,只有污染物长时间留在轴承内时,才会发生腐蚀磨损。
但对于普通骑手来看,自行车中轴承材质的改变对于其产品使用的初步体验感并不明显。
虽然陶瓷轴承确实减轻了重量(它们可以比钢轴承轻 50%),但从整辆自行车的角度来看,重量的减轻几乎可以忽略不计。

部分用户被问及陶瓷轴承的缺点时,他们对轴承的维护要求感到意外。
陶瓷轴承需要将在其使用寿命期间每年维护一到两次,需要经常使用轻接触密封和优化的润滑剂,来提升产品效率和使用寿命。
因此,对于追求陶瓷轴承优势的骑手来说,保养维护轴承的成本意愿是一大重要的考虑因素。
对于自行车高度爱好追求者来说,可能花费在维修和维护轴承上的时间(以及可能的金钱)是必要、合理、可接受的,但对于其他普通用户来说,这未免过于浪费时间精力。
综上所述,阻碍陶瓷轴承大面积推广应用的因素是性价比,与普通金属轴承对比其成本价格不具优势。

5. 该选择购买陶瓷轴承吗?
对于大多数自行车骑手来说,陶瓷轴承带来的实际优势比不上后续必要增加的维保费用。
但陶瓷轴承具备的低阻力、高耐用性,以及附带上坚固的密封件和润滑剂,使得其在极端环境下仍不影响正常保持工作。
总的来说,陶瓷轴承对于追求边际效益、最佳性能,对产品价格、维护费用不敏感的骑手是一项值得考虑的选择。



