Tragen Kettenblätter/Kassetten aus Aluminium zum Kettenverschleiß bei?

Bei dem Versuch, einen langlebigen, wartungsarmen Antriebsstrang zu erreichen, habe ich Aussagen darüber gelesen, dass Aluminiumoxid die Quelle der schwarzen Farbe von Kettenschmutz ist und auch sehr abrasiv ist:

Aluminiumoxid von Kettenblättern macht Kettenschmutz schwarz – und es ist sehr hart und abrasiv. Schleifscheiben bestehen aus Aluminiumoxid!

— John Allen auf sheldonbrown.com

Andere geben an, dass so ziemlich alle Schleifmittel (einschließlich Aluminiumoxid) von der Straße stammen:

Ich glaube, fast der ganze Sand kommt von der Straße. Aluminium kommt in den meisten Böden in Form von Aluminiumoxid vor, das ein ziemlich wirksames Schleifmittel ist.

— Frank Krygowski von rec.bicycles.tech

Meine Frage ist folgende:

Wie viel Schmutz/Abrasiv auf einer Kette kommt von den Kettenblättern und wie stark wirkt sich das wirklich auf den Kettenverschleiß aus?

Mein Gefühl ist, dass die von den Kettenblättern abgeschliffenen Aluminiumoxidpartikel einen sehr geringen Durchmesser hätten und daher im Vergleich zu den größeren Sand- und Schmutzpartikeln, die von der Straße / dem Weg selbst hochgeschleudert werden, keine signifikante Schleifwirkung hätten. Natürlich wirft dies Fragen zum verwendeten Schmiermittel (da ein klebriges Schmiermittel Schmutz anzieht) und den Fahrbedingungen auf, aber für diese Diskussion möchte ich in erster Linie ein Fahrrad betrachten, das regelmäßig gewartet und bei jedem Wetter gefahren wird auf ausgebauten Straßen.

Um dies in den Bereich des Praktischen zu bringen, ist mein Grund für die Frage, dass ich, wenn das Zahnradmaterial die Kettenlebensdauer wirklich beeinflusst, in Betracht ziehen würde, zu Stahlzahnrädern zu wechseln (ohne die anderen Vor- und Nachteile von Stahl zu berücksichtigen, die an anderer Stelle behandelt wurden ).

Wenn das Aluminiumoxid von den Kettenblättern kommt, bedeutet das, dass die Kettenblätter verschleißen. Aber wir sehen das in der Praxis nicht, Kettenblätter halten lange, viel länger als die Kette oder Kassette. Das allein deutet darauf hin, dass die Antwort auf Ihre Frage "nein" ist.
Wie verbreitet sind Kettenblätter und Kassetten aus Aluminium? Der Schmutz auf jeder einzelnen Fahrradkette, die ich je hatte, war schwarz, einschließlich des Fahrrads, das ich als fünfjähriges Kind gefahren bin, und der spottbilligen Mountainbikes, die ich vor 20 Jahren als Student gefahren bin. Hätten diese Fahrräder überhaupt Kettenblätter oder Kassetten aus Aluminium gehabt? Wenn nicht, ist das ein weiterer Schlag für die Theorie.
@David Das habe ich mich auch gefragt - sicherlich haben Vintage-Bikes Stahlzahnräder und definitiv schwarze Ketten.
Für alle da draußen, die Erfahrung mit Indoor-Cycling haben, enden die Ketten auf Fahrrädern in Trainern (oder sogar Bahnrädern in Indoor-Velodromen) schwarz?
„Langlebig“ und „wartungsarm“ passen nicht gut zusammen. Wenn Sie die Wartung der Kette auf ein Minimum reduzieren, können Sie sicher sein, dass Sie Kette, Kassette und Kettenblätter bald ersetzen werden.
Danke für den Kommentar @Carel - im Rahmen dieser Frage, wenn man "ein Fahrrad, das regelmäßig gewartet und bei jedem Wetter gefahren wird" betrachtet , sollte "wartungsarm" so verstanden werden, dass "die niedrigste Wartung erforderlich ist, um ein sauberes, gut laufenden Antrieb". Mit dieser Frage suche ich nach Möglichkeiten, Verschleißfaktoren wo immer möglich zu minimieren.

Antworten (4)

Ich vermute, dass der Abrieb von Straße / Kettenblatt / Zahnrädern vernachlässigbar ist, insbesondere im Vergleich zu anderen Ursachen.

Die Silikakörner (SiO2, fast überall vorhanden) wären in Bezug auf den Kettenverschleiß ein besorgniserregenderes Thema als das Aluminiumoxid. Die Körner sind oft sichtbar (in Submillimetergröße) und haften nach einer Fahrt auf jeder Straßenoberfläche leicht an der Kette. Diese Körner verursachen Schleifen (zwischen Kette und Zahnrädern/Kettenblättern) und beschleunigen den Kettenverschleiß.

Die aufgebrachte Kraft spielt auch eine wichtige Rolle beim Kettenverschleiß. Ein falscher Gang würde eine große Kraft zwischen Kettenbolzen und Ritzel/Kettenblatt erzeugen. Eine verschlissene Kette würde eine große (lokale) Kraft zwischen (bestimmten) Kettenstiften und Ritzel/Kettenblatt erzeugen. Eine Kette würde viel schneller verschleißen, wenn die auf ihre Stifte ausgeübte Kraft zunimmt.

Kurz gesagt, die Kombination aus Aluminium + Edelstahl ist fast identisch mit der Kombination aus Edelstahl + Edelstahl in Getrieben (dh es entsteht die gleiche Menge an Schmutz). Früher habe ich Elektromotoren mit hoher Drehzahl hergestellt und die beste Kombination ist Nylon + Metall. Das Spiel/aufgebrachte Kraft hat eine große Bedeutung gegenüber vielen anderen Verschleißursachen.

Als Nebenfrage, halten Sie die Aussage „Aluminiumoxid von Kettenblättern macht Kettendreck schwarz“ für richtig? Ich habe nicht daran gedacht, dies zu überprüfen, bevor ich gefragt habe, aber ich sehe, dass sowohl SiO₂ als auch Al₂O₃ beide weiß sind - widerlegt das diese Behauptung sofort?
Kurz gesagt, nein. Ich denke, die Behauptung ist nicht energisch. Al-Oxid und Si-Oxid sind in Pulverform weiß. Bei Zugabe von Gleitmittel sind sie je nach Gleitmittel noch relativ weiß/grau/dunkelgrau. Dies ist jedoch ein idealer Laboraufbau. Wenn Sie wissen, dass eine Fahrt an einem regnerischen Tag Ihre Felge mit einem schwarzen (dünnen) Schmutzfilm bedeckt. Der Schmutz enthält organische Stoffe, die ihn schwarz färben. Ihre Kette wird schließlich genug Schmutz aufnehmen.
Um es komplexer zu machen, sehe ich aus einem Ingenieurforum, dass Aluminium unter bestimmten Bedingungen zu Schwarz korrodieren kann , also kommt das Schwarz vielleicht von einer anderen Aluminiumverbindung ...
Aluminium hat eine silberne Farbe und kann in Pulverform schwarz sein. Aluminiumoxid hat jedoch eine weiße Farbe und ist in Pulverform relativ weiß.
Ist es also wahrscheinlich, dass das Schwarz pulverisiertes Aluminium ist, das nicht zu Aluminiumoxid oxidieren kann, weil es in Fett suspendiert ist?
Ja, ich denke, es ist eine großartige Theorie. Ich kann diese Behauptung jedoch nicht überprüfen. Es könnte komplizierter sein als nur einfaches Al-Pulver, das mit Öl beschichtet ist. Beispielsweise kann sich Öl in verschiedene Verbindungen zersetzen und eine schwarze Farbe ergeben.
@SimonMᶜKenzie Ich bin skeptisch. Mein Gefühl ist, dass Sie eine Menge Puder brauchen würden, um eine Silberkette gleichmäßig schwarz zu färben: Ich würde wahrscheinlich mit einer 50/50-Mischung aus Öl und Puder beginnen, wenn ich das auf einer sauberen Kette "fälschen" wollte. Es scheint, dass die Komponenten extrem schnell verschleißen müssten, um diese Art von Effekt zu erzielen. Wenn es sich um Aluminiumpulver handelt, liegt Aluminium viel weiter unten auf der Mohs-Skala als Stahl (2,5 gegenüber etwa 5), ​​sollte also nicht viel Abrieb verursachen.

Interessante Frage. Die realen Bedingungen sind chaotisch, da mehrere Faktoren jede Analyse beeinflussen, daher wird meine Antwort spekulativ sein, basiert jedoch auf einer Reihe vernünftiger Arbeitsannahmen.

Kettenblattabbau als Quelle

Betrachten wir zunächst, wie viel Material von einem Kettenblatt abgeht. Wenn Sie Ihre Kette regelmäßig ersetzen, bevor sie sich dehnt, sollte es im Allgemeinen ziemlich einfach sein, mehr als 10.000 km mit einem Satz Kettenblätter zu fahren, bevor Sie sie ersetzen müssen. Dies weist auf eine langsame Verschleißrate und daher auf eine geringe Menge an verunreinigendem/abrasivem Material hin. Außerdem berührt das Kettenblatt die Rollen der Kette, nicht die ganze Kettenbreite. Als solches wird die kleine Menge an Material, die abgelagert wird, abgelagertDer Roller. Es muss noch bis zum Rand der Rolle und dann an der Seite der Rolle hinunter und in den Kontaktbereich zwischen der Rolle und der "Buchseninnenplatte" gelangen, bevor es zum Kettenverschleiß beiträgt. Angesichts der Position des abrasiven Materials und der begrenzten und langsamen Bewegung der Rollen (dies hängt natürlich von Ihrem Getriebe ab - z. B. hat Big-Big eine langsamere Rollenbewegung als Big-Small), vermute ich, dass dies sehr langsam und niedrig ist Volumenprozess.

Straßenschutt als Quelle

Vergleichen Sie dies nun mit Straßenschutt. Selbst bei Fahrten auf unberührten Straßen wird Ihr Rahmen oft mit einer feinen Staubschicht bedeckt. Dieser Staub wird hauptsächlich vom Vorderrad aufgewirbelt. Betrachten Sie als Nächstes die Nähe des Kettenblatts zum Vorderrad. Sie befindet sich leider in unmittelbarer Nähe der vom Vorderrad aufgewirbelten Staubfahne. Dadurch wird die Kette mit viel mehr Schmutz bedeckt. Es wird auch Schmutz in den Spalt zwischen der Rolle und der Innenplatte drücken, was es dem Schmutz erleichtert, seinen Weg nach unten in die tiefen Aussparungen der Baugruppe aus Kettenrolle / Buchse und Innenplatte zu finden. Angesichts der Menge an Schmutz wird dies wahrscheinlich die vorherrschende Quelle für abrasives Material und daher Verschleiß sein.

Gleitmittel

Mir ist aufgefallen, dass Sie die Wahl des Gleitmittels erwähnt haben

Offensichtlich wirft dies Fragen bezüglich des verwendeten Schmiermittels (da ein klebriges Schmiermittel Schmutz anzieht) und der Fahrbedingungen auf

Dies ist die allgemeine Meinung, aber ich persönlich bezweifle es. In den letzten 3 Jahren habe ich die Kettenlebensdauer unter verschiedenen Schmiermitteln und Bedingungen sorgfältig aufgezeichnet. Unter gleichen Bedingungen (Marke/Modell der Kette und Jahreszeit) führte ein dickeres Nassschmiermittel zu einer längeren Lebensdauer der Kette. Manchmal war der Unterschied im Vergleich zu einem leichten oder trockenen Schmiermittel verblüffend (z. B. 1000 km längere Lebensdauer einer Ultegra-Kette). Ich vermute, dass das dickere / klebrigere Schmiermittel besser an Ort und Stelle bleibt (eine Art hydrodynamische Eigenschaft, an deren Fachbegriff ich mich nicht erinnern kann). Was Schmutz betrifft, so hat er einen Effekt, aber ich vermute, dass er etwas überbewertet ist, da ich im Winter nur einen kleinen Abfall (z. B. ~ 300-500 km) unter der gleichen Schmierkettenkombination und in ziemlich bösem Schlamm sehe Bedingungen, da ich mich von den Hauptstraßen fernhalte und im Winter auf mehr Schotter fahre.

Am Ende vermute ich, dass die Auswahl, Häufigkeit und Qualität des Gleitmittels tatsächlich die größte Rolle spielen!

Es ist nicht "dickes" Gleitmittel, das das Problem ist, sondern "nasses" Gleitmittel. Ein "feuchteres" Gleitgel ist klebriger. Wachs zum Beispiel ist ziemlich dick, aber nicht sehr klebrig, und es ist bekannt, dass es eine längere Lebensdauer der Kette bewirkt.
@DanielRHicks - die beste Kettenlebensdauer, die ich erreicht habe, ist mit einem "dicken" und "nassen" Schmiermittel, daher habe ich persönlich einige Zweifel an der konventionellen Weisheit von "nass" == schlecht. Hatten Sie eine Quelle für Ihre Dickwachs-Behauptung? Wenn ja, werde ich es als nächstes versuchen. Ich habe festgestellt, dass alle Wachsgleitmittel, die ich in der Vergangenheit ausprobiert habe, nicht so gut funktionierten, wie behauptet wurde.
Das einzig anständige (echte) Wachsschmiermittel ist das werkseitig aufgetragene Zeug. Andernfalls ist es zu schwierig, es richtig anzuwenden. Und natürlich hängt viel davon ab, wie oft Sie reinigen, sowie von den Wetterbedingungen. Sie möchten Trockenschmiermittel unter trockenen, staubigen Bedingungen oder wenn Sie Ihre Kette nicht richtig gut nach Zeitplan reinigen können. Wet Lube ist besser bei nassen Bedingungen oder wenn Sie Ihre Kette ein bisschen besessen von der Reinigung sind.
Vielen Dank für die ausführliche Antwort - haben Sie in Bezug auf Gleitmittel eine positive Korrelation zwischen Klebrigkeit und Langlebigkeit festgestellt - dh hat das klebrigste Gleitmittel die höchste Langlebigkeit und das trockenste die geringste bewirkt, oder war es eher ein allgemeiner Trend? Wie viele (die meisten?) Radfahrer habe ich auch viele verschiedene Gleitmittel ausprobiert, aber ich war nicht sehr wissenschaftlich, was die Leistungsmessung angeht. Welche Gleitmittel bevorzugen Sie und was sind Ihre wichtigsten Auswahlkriterien?
@SimonMᶜKenzie - Im Moment gilt mein Interesse der Langlebigkeit der Kette bei durchschnittlicher Wartung. Ich habe die besten Ergebnisse mit dickeren Gleitmitteln und die schlechtesten mit dünneren Gleitmitteln gefunden. Idealerweise muss das Schmiermittel unter Druck zwischen der Rolle und der inneren Buchsenplatte an Ort und Stelle bleiben. Ich hatte noch nicht genug Zeit, um alle Typen auszuprobieren, aber bisher hatte ich mit Finishline-Cross-Country-Gleitgel das beste Glück – ganzjährig, trocken oder nass.

Aluminiumoxid von Kettenblättern macht Kettenschmutz schwarz

Diese spezielle Behauptung ist Unsinn, da Aluminiumoxid weiß ist.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein
"Oxid hlinitý" von Ondřej Mangl - Eigenes Werk. Lizenziert unter Public Domain via Commons – Wikimedia

Ich stimme absolut zu - glauben Sie, Sie könnten der Diskussion unter Nhân Lês Antwort etwas hinzufügen?

Al-Oxid-Schleifpapier scheint der Farbe zu entsprechen, die sich bei Aluminium-Kettenblättern auf der Kette aufbaut. Ansonsten ist es vielleicht Metall selbst oder eine Mischung. Die Verwendung von Stahlringen scheint diesen Aufbau zu reduzieren (ich habe bei früheren Motorrädern auf Stahl umgestellt). Ich benutze seit einigen Jahren Wachs, aber ich füge dem Wachs Wolframdisulfid hinzu, sodass es jetzt schwärzer als schwarz ist :-) funktioniert aber gut. Hält vielleicht nicht so lange oder ist nicht so einfach nachzufüllen wie Nassschmiermittel, hat aber den Vorteil einer chemischen Reinigung der Kette - dh hinterlässt keine Spuren auf Kleidung / Beinen, nachdem das überschüssige Wachs zumindest von den Außenflächen der Kette entfernt wurde. Ich habe gerade meinen On-One-Edelstahl-Einzelfrontring bekommen, eine neue Sram-Kette ist da, wartet nur auf meine Sun Race 10-Gang-Weitbereichskassette und wird dann auf 10x1-Setup umstellen.

Tragen Kettenblätter/Kassetten aus Aluminium zum Kettenverschleiß bei?
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