Cuscinetti in ceramica, qualcuno li ha usati?

[frdinico]

Ciao a tutti, volevo sapere se qualcuno ha mai usato dei cuscinetti in ceramica per sostituire quelli originali revisionando il motore, ed in caso affermativo che impressioni ha avuto, c'è stato un miglioramento oppure non è cambiato nulla?

Ceralite - cuscinetti con una sfera in ceramica - SKF.com/Soluzioni/Compressori/Compressori a viti/Compressori d'aria bivite/Esecuzione

[paolop]

è risaputo.....vanno molto bene per chi li vende....

[CarlettoPX]

a leggere quello che scrivono viene da chidersi perchè non facciano tutte le sfere in ceramica..

[etoplasma]

Incuriosito da questi cuscinetti, ne ho parlato con un conoscente che li tratta. In sostanza mi ha detto che sono ottimi per motori senza vibrazioni quali motori elettrici ma che già in un trapano con percussione non durano. Quindi non possono essere usati sulla vespa.

[pistone73]

I cuscinetti in ceramica sono sempre più usati sulle ruote dÔÇÖalta gamma e sui mozzi ÔÇ£customizzabiliÔÇØ come ad esempio i Tune MAG160 con asse in carbonio , i mozzi ADA, American Classic, la serie Z di Zipp, etc, senza dimenticare i mozzi dei gruppi Stimano e Campagnolo di cui è possibile cambiare i cuscinetti in acciaio con quelli in ceramica molto facilmente.

Dieci anni fa, la ceramica ed il nitruro di silicio facevano la loro comparsa nellÔÇÖindustria dei cuscinetti. Da allora il successo di questa soluzione è andato aumentando.

Per le applicazioni ciclistiche ci sono dei vantaggi, ma bisogna tenere conto anche degli svantaggi: i regimi di rotazione particolarmente elevati sono dannosi per i cuscinetti in ceramica; la forza centrifuga provoca sui cuscinetti a sfere che ruotano ad alta velocità un carico che può facilmente essere troppo elevato per le sfere stesse. La scelta di sfere più piccole e di materiale di densità minore può essere un rimedio a questa situazione.

-Due fattori influenti

La forza centrifuga è, tra le altre cose, proporzionale alla massa della sfera. Una sfera in ceramica di 9,525mm pesa 1,5 grammi, mentre una sfera in acciaio dello stesso diametro pesa 2 grammi di più, ovvero 3,5gr. Questa rappresenta un incremento di regime del 30% in favore del cuscinetto in ceramica. DÔÇÖaltra parte il modulo E (elastico) del nitruro di silicio è doppio rispetto allÔÇÖacciaio, così a carico uguale , la superficie di contatto è più piccola e dunque la tensione di contatto più elevata. EÔÇÖ stato calcolato che il carico massimo di un cuscinetto in ceramica sullÔÇÖacciaio è inferiore di 1/3 rispetto la combinazione acciaio-acciaio, ciò significa un regime massimo ammissibile di più del 15% rispetto ad un cuscinetto in ceramica. Tuttavia la superficie di contatto minore da ancora un vantaggio supplementare: lÔÇÖattrito minore sviluppa minor calore in rapporto ad un contatto acciaio-acciaio. Questo fattore permette di aumentare ancora leggermente il regime massimale.

-Sfere più piccole

Se il diametro delle sfere in acciaio è più piccolo, la forza centrifuga diminuisce. La forza è appunto proporzionale alla terza potenza del diametro delle sfere.

Il carico ammissibile del punto di contatto è proporzionale al quadrato del diametro delle sfere. Ma se la superficie di contatto diminuisce, a carico uguale, aumenta la tensione di contatto. Questo vuol dire dover mettere più sfere dellÔÇÖanello del cuscinetto. Considerati questi fattori , si può dire che una riduzione della metà del diametro della sfera porta ad un raddoppio della velocità di rotazione massimale. Se si forniscono le sfere di un rivestimento in nickel-cromo, la cessione di calore è minore rispetto ad una semplice sfera in ceramica.

-Cuscinetti ibridi

I cuscinetti con sfere in ceramica e anelli in acciaio sono chiamati ÔÇ£ibridiÔÇØ.

Il vantaggio dellÔÇÖinalterabilità delle sfere in ceramica è azzerato dalla presenza dellÔÇÖacciaio. Il motivo è la scomparsa del vantaggio in termini di temperatura.

-Lubrificazione

Contrariamente ai cuscinetti completamente in ceramica i cuscinetti ibridi devono essere lubrificati . La lubrificazione può essere tralasciata solamente se le temperature di utilizzo sono molto basse, sebbene la longevità diminuisca. I cuscinetti completamente in ceramica si lubrificano ad acqua, mentre possono anche funzionare benissimo se non lubrificati nel caso siano sottoposti a carichi non elevati.

-Difetti

Le sfere in ceramica sopportano molto male i colpi rispetto quelle in acciaio e sono la scelta migliore se utilizzate in mozzi la cui tolleranza di lavorazione sia garantita al 100simo di millimetro (Shimano, Campagnolo, DtSwiss), al contrario in mozzi in carbonio le cui tolleranze non possono andare oltre un decimo di millimetro per i limiti di lavorazione del materiale (Lightweight) le sfere in ceramica verrebbero sollecitate da continui shocks che limiterebbero la loro vita ad una massimo due stagioni. Visto il prezzo si spiega perchè Lightweight utilizzi sfere classiche per i propri mozziÔǪ(anche se le sfere dei cuscinetti Lightweight vengono prodotte dalla tedesca JRW che produce sfere in acciaio di altissima qualità. NdR)

-In conclusione

I cuscinetti ibridi garantiscono regimi di utilizzo maggiori, un livello di vibrazioni minori ed una grande longevità. I giochi da usura avvengono più lentamente rispetto ai cuscinetti in acciaio. In settori come lÔÇÖastronautica vengono utilizzati cuscinetti ibridi sempre più spesso per riduttori, pompe e motori elettrici.

Test:

Si è preso una sola bicicletta a cui si sono cambiati unicamente le sfere (prima acciaio poi ceramica), tenendo conto di questi parametri fissi:

Peso ciclista: 81kg

Coefficiente resistenza al vento: 0,39

Pendenza media della strada: 3,25°(in discesa ovviamente)

G: 9,82m/s

Il ciclista è partito lasciandosi andare in discesa senza colpi di pedale partendo da un medesimo punto x segnato per terra, compiendo 10 discese tenendo la stessa pozione in sella e misurando la velocità e la distanza percorsa dopo 55 sec. Di discesa. Poi si è fatta la media sulle 10 discese.

Nelle stesse condizioni si è ripetuta il test con le sfere dei cuscinetti in ceramica.

Il risultato è stato che con le sfere in ceramica si ha un vantaggio in velocità del 3,8%

[pistone73]

Cuscinetto a sfere Ceramico ZrO2 (Ossido di Zirconio) - S 608Z

[frdinico]

Allora visto che non si ha nessun beneficio visto i prezzi li scarto, mo andando OT io ho avuto l'esperienze negative con pezzi appena cambiati, un amico motore gs3 appena rifatto dopo pochi km il cuscinetto dell'albero appena cambiato eha scadato e si è rovinato (Olimpia), quindi si è dovuto riaprire il motore, io invece su il motore della mia 200 Rally mix, con cui ho percorso circa 800 Km, il paraolio con anima metallo e uscito dalla sede ed ha rovinato il cuscinetto e l'albero motore, quindi tutto da rifare, il pezzo me la preso il mio mecc di fiducia che non va al risparmio, e mi ha detto che erano stati presi alla piaggio.

Quindi mi sorge un dubbio, da chi prendere si benedetti pezzi per essere sicuri di non prendere roba scadente?