หลายต่อหลายครั้งที่เราๆ ท่านๆ ให้ความสำคัญกับชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวอยู่ภายในเครื่องยนต์จนลืมไปว่ายังมี อุปกรณ์ ส่วนควบอีกหลายๆชิ้นที่ถึงแม้จะไม่ได้เคลื่อนที่ไปมา (ไม่ว่าในทิศทางใด) เหมือนอย่างลูก-ก้าน-ข้อฯลฯแต่ก็ไม่ได้หมาย ความว่าจะขาดซึ่งการดูแล/ตรวจเช็คได้แต่อย่างใด เพราะถึงแม้ว่าจะไม่มีผลโดยตรงในการขุดรากถอนโคลนแรงม้า-แรง บิด แต่หากว่าขาดการเอาใจใส่เจ้าชิ้นส่วนหน้ามึน (อยู่กับที่ไปวัน ๆ) เหล่านี้ไม่ดีแล้วล่ะก็ม้าจะเยอะซักแค่ไหนก็คงส่งตรง ถึงคุณได้ไม่นานหรอก
แบริ่งทำหน้าที่อะไร
แบริ่งหรือชาฟท์ (ตามที่ช่างนิยมเรียก) ไม่ว่าจะเรียกอะไรมันก็คือชิ้นส่วนเดียวกันนั่นแหละโดยแบริ่งนั้นเป็นการ เรียกทับ ศัพท์จากคำว่า Bearing โดยตรง ในขณะที่ชาฟท์นั้นเป็นชื่อเรียกที่ช่างใช้กัน เพื่อไม่ให้เกิดความสับสนกับบทความต่อจาก นี้ก็จะขอใช้คำว่าแบริ่งเพียงอย่างเดียว กับภารกิจหลายหลายประการที่แบริ่งต้องรับผิดชอบ ทั้งการทำหน้าที่เป็นเบ้ารอง รับการหมุนตัวของก้านสูบ (แบริ่งข้อก้านสูบหรือชาฟท์ก้าน) และเพลาข้อเหวี่ยง (เมนแบริ่ง, แบริ่งเพลาข้อเหวี่ยงหรือ ชาฟท์อก)จากแรงถีบที่ส่งต่อกันมาเป็นทอดๆไล่ตั้งแต่ลูกสูบที่เชื่อมต่อกับ ก้านสูบด้วยสลักอีกทีแล้วค่อยส่งต่อมายังเพลา ข้อเหวี่ยงอีกที รวมไปถึงการยักยอกน้ำมันไว้หล่อลื่นเพลาข้อเหวี่ยงและป้องกันความเสียหายจาก การเสียดสีของเพลาข้อ เหวี่ยงกับสิ่งแปลกปลอมที่มั่วนิ่มอยู่ในน้ำมันเครื่อง ที่แม้ว่าจะมีขนาดเล็กเป็น “ไมครอน” ก็ตาม
หลากหลายวัสดุทั้งไส้ในและผิวที่เคลือบ
วัสดุของแบริ่งมีผลต่ออายุการใช้งานของเครื่อง, ความต้านทานต่อการกัดกร่อนของตัวแบริ่ง รวมไปถึงความทนทาน ต่ออาการล้าของโลหะ รวมไปถึงการเคลือบผิวชั้นนอก เพื่อป้องกันการสึกที่จะเกิดกับผิวของตัวแบริ่งอีกทีซึ่งโลหะที่นิยม จับมาเคลือบผิวแบริ่งก็จะเป็นตะกั่วผสมดีบุก,ทองแดงผสมตะกั่วหรือไม่ก็อลูมิ เนียม ส่วนคุณสมบัติจะแตกต่างกันซักเพียง ใด
แบบที่เคลือบด้วยตะกั่วผสมดีบุกหรือที่นิยมเรียกกันว่า White Metal หรือ Babbitt Metal ซึ่งเป็นชื่อเรียกตามชื่อผู้ที่คิดค้น การเคลือบแบริ่งด้วยตะกั่วผสมดีบุกในปี 1839 ซึ่งก็คือ Isaac Babbitt และเป็นการเคลือบที่เก่าแก่ที่สุดแต่ก็ยังมีใช้กันอยู่มา จนถึงทุกวันนี้ ทั้งนี้ก็เป็นเพราะว่าโลหะชนิดนี้มีคุณสมบัติในการยึดเกาะตัวสูง, ความฝืดต่ำ อีกทั้งยังสามารถรองรับการใช้ งานที่มีความเครียดสูงอย่างเครื่องยนต์ของบรรดา Dragster ที่บริโภคไนโตรมีเทนและแอลกอฮอล์ได้อย่างไร้ปัญหาว่า กันว่าทนความร้อนได้สูงถึง 120 องศาเซลเซียส
แบบที่เคลือบด้วยทองแดงผสมตะกั่ว (หรือ Kelmet Metal) จะโดดเด่นในเรื่องของการต้านทาน ความล้าของเนื้อโลหะ และมีความทนทานสูงกับความแข็งแรงของพื้นผิวที่สูงกว่า Babbitt ถึง 6 เท่า จึงสามารถรักษาอุณหภูมิที่ผิวหน้าของแบริ่ง ให้อยู่ในระดับต่ำได้ดี แต่ให้การยึดเกาะตัวไม่ดีนัก จึงมักนิยมนำมาใช้กับเครื่องยนต์รอบจัดกับความสามารถในการรับผิด ชอบการหมุน 360 องศา อย่างหนักหน่วงรุนแรงของเครื่องตัวแข่ง-ตัวแต่งได้อย่างยอดเยี่ยมและสมบูรณ์ แบบ โดยว่ากัน ว่าชั้นเคลือบลูกผสมนี้จะมีการจัดวางระดับชั้นราวกับชั้นของฟองน้ำยังไงยัง งั้น เท่ากับว่าเป็นการผสมผสานชั้นยอดระ หว่างความแข็งแรงของโลหะทองแดงและคุณสมบัติในการยึดเกาะตัวอย่างสูงของ ตะกั่ว
แบบที่เคลือบด้วยอลูมิเนียมผสม (Aluminium Metal) เป็นการผสม กันระหว่างอลูมิเนียมกับดีบุก ซึ่งหลัก ๆ ก็จะให้คุณสมบัติเช่นเดียวกับ แบบทองแดงผสมตะกั่ว เพียงแค่ความสามารถในการต้านทานการกัด กร่อนนั้นจะสูงกว่า โดยอลูมิเนียมที่เคลือบผิวแบริ่งนั้นจะเกิดอาการผิด รูปร่างน้อยกว่าและยังมีความสามารถในการยึดเกาะตัวสูงอีกด้วยทั้งยัง มีคุณสมบัติในการรักษาอุณหภูมิที่ผิวหน้าของแบริ่งให้อยู่ในช่วงอุณห ภูมิต่ำได้ดีกว่าทั้ง Babbitt และ Kelmet Metal อีกด้วย
ส่วนความหนาของชั้นที่เคลือบก็จะอยู่ที่ประมาณ 0.01 – 0.02 นิ้วหรือ 0.254 – 0.508 มม. ส่วนถ้าเป็นแบริ่งแต่งก็แล้วแต่ ทาง ผู้ผลิตว่าจะเติมแต่งโลหะลงไปในส่วนผสม ทั้งนี้ก็เพื่อให้ได้มาซึ่งแบริ่งที่มีความแข็งแรง, ต้านทานการกัดกร่อน-สึก หรอ และ มีความทนทานสูงกว่า รวมไปถึงชนิดของวัสดุที่นำมาใช้ก็จะมากกว่าด้วยเช่นกันอย่างเช่น Race Bearing จาก ACL ที่ประกอบ ไปด้วยโลหะถึง 4 ชนิดเริ่มจากไส้ในทีเป็นเหล็กชุบแข็งเคลือบด้วยทองแดงผสมเพื่อลดอาการล้าตัว ของ แบริ่ง, นิกเกิ้ลและผิวนอกสุดเป็นการผสมผสานระหว่างตะกั่ว-ดีบุก-ทองแดงซึ่งว่ากัน ว่ามันช่วยให้ผิวของแบริ่งเรียบและ ลื่นกว่าแบริ่งธรรมดา, การ ส่งถ่ายความร้อนน้อยกว่า และทีสำคัญคือช่วยผนึกให้แบริ่งยังอยู่กับร่องกับรอยโดยไม่ระเห็จ ออก จาก ร่องนั่นเองหรืออย่างบาง สำนักก็จะเล่นกับโลหะ 3 ชนิดอย่าง CLEVITE 77 กับแบริ่ง Tri-Metal เริ่มจากไส้ในที่ ขึ้นรูปด้วยโลหะ แล้วเสริมปราการอีกชั้น ด้วยทองแดง+ตะกั่ว เพื่อให้สามารถรองรับการหมุนและการกระแทกกระทั้นได้ อย่างไร้ที่ติ ก่อนตบท้ายด้วย Babbitt เป็นชั้นสุดท้าย
แบริ่งเพลาข้อเหวี่ยงและแบริ่งก้านสูบ
ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการรองรับการหมุนตัวของเพลาข้อเหวี่ยงกับเสื้อสูบ โดยยินยอมให้ตัวเองนั้นสึกหรอแทนข้อ ของเพลาข้อเหวี่ยง, เสื้อสูบและประกบกับแบริ่งนั่นเอง ส่วนแบริ่งก้านสูบก็จะประกบอยู่บนข้อที่แขนเพลาข้อเหวี่ยงทำหน้า ที่รองรับการถีบส่งจากก้านสูบ (ผ่านลูกสูบอีกที) มาขับเคลื่อนเพลาข้อเหวี่ยงให้หมุนนั่นเอง ตามข้อมูลนั้นว่ากันว่าเมนแบ ริ่ง เป็นแบริ่งชนิดความฝืด (Friction Bearing) ที่ต้องสึกหรอสูงดังนั้นคุณสมบัติที่สำคัญก็คือจะต้องทนการสึกหรอและมีประ สิทธิภาพในการป้องกันการยึดตัวได้ดี ด้วยเหตุนี้ผิวหน้าของแบริ่งจะต้องทำด้วยโลหะชนิดพิเศษที่เมื่อสัมผัสกับจุด หมุน ของเพลาข้อเหวี่ยงแล้วจะไม่ทำให้ข้อนั้นสึกหรอ (นอกเหนือไปจากการหล่อลื่นด้วยน้ำมันเครื่องตามปกติ) รวมไปถึงการ ประกอบที่จะต้องเผื่อระยะช่องว่างระหว่างแบริ่งกับข้อเพลาข้อเหวี่ยงให้ เหมาะสมด้วย เพื่อให้มีพื้นที่พอที่น้ำมันเครื่องจะ เข้าไปแทรกซึมเพื่อทำการหล่อลื่นให้กับแบริ่งและข้อเพลาข้อเหวี่ยง (ระยะห่างของแต่ละเครื่องไม่เท่ากัน)
แต่นอกจากแบริ่งที่จะทำหน้าที่รับแรงกดจากการเคลื่อนตัวของเพลาข้อเหวี่ยง -ก้านสูบโดยตรงแล้วก็ยังมีน้ำมันเครื่อง ร่วมด้วย เพราะต้องไม่ลืมว่าระหว่างผิวสัมผัสของแบริ่งกับข้อนั้นมีฟิล์มน้ำมัน เครื่องรับเป็นหน้าเสื่ออยู่ จากนั้นจึงค่อยส่ง ผ่านแรงกดที่ว่าลงสู่แบริ่งอีกที ด้วยเหตุนี้จึงทำให้ระยะห่างระหว่างแบริ่งกับข้อจึงมีความสำคัญอย่างมาก เพราะมันหมาย ถึงการเข้าแทรกซึมของตัวน้ำมันเครื่องได้มากน้อยตามไปด้วยนั่นเอง ในกรณีที่ไขน็อตประกับเพลาข้อเหวี่ยงหลวมเกินไป นั่นก็เท่ากับว่าแรงดันของน้ำมันเครื่องจะลดต่ำกว่าปกติ และหากขันแน่นเกินไปก็จะทำให้แรงดันของน้ำมันเครื่องพุ่งสูง ขึ้นตามไปด้วย
แต่ก็ไม่ได้หมายความว่ายิ่งขันแน่แล้วแรงดันเพิ่มจะเป็นผลดีเหมือนที่แรงดัน สามารถที่จะล่วงผ่านเข้าไปแตะตัวแบริ่ง อย่างที่คิดเพราะต้องไม่ลืมว่าแรงดันกับปริมาตรมักจะสวนทางกันก็จะเท่ากับ ว่าปริมาณของน้ำมันที่เล็ดรอดเข้าไปยังช่อง ว่างนั้นน้อยลงกว่าเดิม แต่กลับกลายเป็นว่าในเครื่องยนต์ยุคใหม่นี้ ได้หันมาเล่นวิธีนั้นกันเกือบทั้งนั้น โดยที่ไม่สร้างความ เสียหายให้กับเครื่องยนต์ดังเช่นแต่ก่อน ทั้งนี้ก็เป็นเพราะว่าระบบหล่อลื่นได้รับการพัฒนาไปเยอะ รวมไปถึงเทคโนโลยีใน การขึ้นรูปด้วยเครื่องจักรก็แม่นยำและเที่ยงตรงกว่าเดิมเยอะ และถ้าสงสัยว่าสัดส่วนระหว่างระยะห่างของแบริ่งกับข้อเพลา ข้อเหวี่ยงนั้น จะส่งผลต่อปริมาณของน้ำมันยังไง วิเคราะห์กันมาเรียบร้อยแล้วว่าระยะห่างของแบริ่งกับข้อเพลาข้อเหวี่ยง ที่เพิ่มจากสเปค 2 เท่า จะทำให้ปริมาณของน้ำมันที่แทรกตัวเข้าไปในช่องว่างนั้นเพิ่มขึ้นถึง 4 เท่าเลยทีเดียว
เส้นผ่านศูนย์กลางและระยะห่างระหว่างแบริ่งกับข้อ
เครื่องมือหลัก ๆ ก็จะเป็น Dial Bore Gauge, Micrometer และ Plastigage ซึ่งไม่ว่าจะเป็นช่างระดับไหน หากต้องการความ แม่นยำในส่วนของการประกอบเครื่องยนต์และล่ะก็ ยังไง ๆ ก็ขาดเจ้าเครื่องมือ 3 ชิ้นนี้ไม่ได้โดย Dial Bore Gauge จะใช้ใน การวัดความกลมของประกับแบริ่ง โดยขณะทำการวัดประกับดังกล่าวจะต้องปราศจากแบริ่งใด ๆ ทั้งสิ้น จากนั้นก็ประกบ เข้ากับแคร้งค์หรือก้านสูบก็แล้วแต่ชนิดของแบริ่ง ซึ่งการวัดจะต้องวัด 2 ทิศทาง คือตามยาวและตามขวางจะวัดแค่เพียง ด้านใดด้านหนึ่งไม่ได้เด็ดขาด
ในส่วนของ Micrometer ก็จะใช้วัดหาเส้นผ่านศูนย์กลางวงนอกของข้อ ทั้งข้อเพลาข้อเหวี่ยงและข้อก้านสูบ เมื่อได้ค่า แล้วก็จะเอาค่าที่ได้จาก Dial Bore Gauge มาลบออก เช่น ข้อเพลาข้อเหวี่ยงมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับ 52 มม. (ค่า สมมติ) ส่วนค่าที่ได้จาก Dial Bore Gauge วัดได้เท่ากับ 57 มม. ก็จะได้ค่าความหนาของแบริ่งเท่ากับ 2.5 มม. ซึ่งมาจาก (57 - 52) ÷ 2 = 2.5 มม. นั่นเอง แต่ไม่ใช่ว่าได้ความหนาของตัวแบริ่งแล้วจะจบ เพราะยังต้องมีการวัดความโค้งผวินอก ของตัวแบริ่งด้วยอุปกรณ์พิเศษอีกขั้นตอนด้วย จากนั้นก็ประกอบแบริ่งเข้ากับแคร้งค์ (หรือก้านสูบ) แล้วประกบด้วยประกับ ตามมาด้วยแรงขันตามสเป็คโรงงานแล้ววัดความกลมด้วย Dial Bore Gauge อีกรอบ ค่าที่ยินยอมได้จากผู้ผลิตส่วนใหญ่ จะอยู่ที่ไม่เกิน 0.0002 นิ้ว หรือ 0.00508 มม.
และถ้าข้อเริ่มไม่กลมก็จะต้องนำเอาก้านหรือประกับข้อเหวี่ยงไปเจียใหม่และก็ ไม่ได้จำเป็นว่าแบริ่งที่ประกบกันจะต้อง เป็นไซส์เดียวกันทุกข้อแต่อย่างใด ประเด็นสำคัญมันอยู่ระยะห่างระหว่างแบริ่งกับข้อ และถ้าใช้แบริ่งต่างไซส์บนข้อ (หรือ ก้าน) เดียวกัน ก็จะต้องแน่ใจว่าส่วนต่างของความหนาไม่เกิน 0.0005 นิ้ว (0.0127 มม.) แต่เท่าที่ Search ดูการประกอบ เครื่องของสำนักแต่งในต่างประเทศเล่นกับแบริ่งบนข้อเดียวกันแบบคนละไซส์ที่ หนา-บางต่างกันสุด ๆจนไม่น่าจะคู่กันได้ เลยต้องจัดตำแหน่งของแบริ่งที่หนากว่าให้อยู่ด้านบนสำหรับก้านสูบ และด้านล่างสำหรับข้อเพลาข้อเหวี่ยง เพราะตำ แหน่งของแบริ่งดังกล่าวจะเป็นส่วนที่ต้องรับแรงกดนั่นเองและเมื่อติดตั้งแบ ริ่งเสร็จก็จะต้องทำการวัดความกลมของแบริ่ง ด้านในเหมือนเดิมทุกครั้ง แต่ทั้งนี้ทั้งนั้นต้องมั่นใจด้วยว่าข้อทุกข้อนั้นกลมเกลี้ยงจริง ๆ ไม่ใช่ว่าแบริ่งได้ตามสเป็คที่ต้อง การทุกชิ้น แต่ข้อดันเบี้ยวก็ป่วยการเปล่า รวมไปถึงการปล่อยปละละเลยเรื่องน้ำมันเครื่อง (หรือไส้กรอง) จนอาจทำให้สิ่ง แปลกปลอมอย่างเศษโลหะหรือคราบเขม่าแทรกซึมเข้าไประหว่างข้อกับแบริ่งจนเกิด เป็นการเสียดสีระหว่างโลหะและโล หะโดยปราศจากการปกป้องและหล่อลื่นของชั้นฟิล์มจากน้ำมันเครื่องซึ่งนั่นเท่า กับงานจะเข้าไปในไม่ช้าเพราะฉะนั้นห้าม ละเลยเรื่องน้ำมันเครื่อง (คุณภาพ-การเปลี่ยนถ่าย) กับไส้กรองน้ำมันเครื่องเด็ดขาด
อาจจะค่อนข้างไกลตัวพอสมควร สำหรับการตรวจเช็คแบริ่งหรือชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้องเพราะนั่นหมายถึงการ รื้อ-ประกอบเครื่องที่ต้องอาศัยความรู้ความชำนาญ ตลอดจนเครื่องไม้เครื่องมือ เพราะฉะนั้นก็จงยกหน้าที่ให้ กับ ช่างจะดีกว่า แต่ถึงจะลงมือเองไม่ได้ แต่อย่างน้อย ๆ มันยังดีกว่าไม่รู้อะไรเลยมิใช่หรือ ?
แบริ่งทำหน้าที่อะไร
แบริ่งหรือชาฟท์ (ตามที่ช่างนิยมเรียก) ไม่ว่าจะเรียกอะไรมันก็คือชิ้นส่วนเดียวกันนั่นแหละโดยแบริ่งนั้นเป็นการ เรียกทับ ศัพท์จากคำว่า Bearing โดยตรง ในขณะที่ชาฟท์นั้นเป็นชื่อเรียกที่ช่างใช้กัน เพื่อไม่ให้เกิดความสับสนกับบทความต่อจาก นี้ก็จะขอใช้คำว่าแบริ่งเพียงอย่างเดียว กับภารกิจหลายหลายประการที่แบริ่งต้องรับผิดชอบ ทั้งการทำหน้าที่เป็นเบ้ารอง รับการหมุนตัวของก้านสูบ (แบริ่งข้อก้านสูบหรือชาฟท์ก้าน) และเพลาข้อเหวี่ยง (เมนแบริ่ง, แบริ่งเพลาข้อเหวี่ยงหรือ ชาฟท์อก)จากแรงถีบที่ส่งต่อกันมาเป็นทอดๆไล่ตั้งแต่ลูกสูบที่เชื่อมต่อกับ ก้านสูบด้วยสลักอีกทีแล้วค่อยส่งต่อมายังเพลา ข้อเหวี่ยงอีกที รวมไปถึงการยักยอกน้ำมันไว้หล่อลื่นเพลาข้อเหวี่ยงและป้องกันความเสียหายจาก การเสียดสีของเพลาข้อ เหวี่ยงกับสิ่งแปลกปลอมที่มั่วนิ่มอยู่ในน้ำมันเครื่อง ที่แม้ว่าจะมีขนาดเล็กเป็น “ไมครอน” ก็ตาม
หลากหลายวัสดุทั้งไส้ในและผิวที่เคลือบ
วัสดุของแบริ่งมีผลต่ออายุการใช้งานของเครื่อง, ความต้านทานต่อการกัดกร่อนของตัวแบริ่ง รวมไปถึงความทนทาน ต่ออาการล้าของโลหะ รวมไปถึงการเคลือบผิวชั้นนอก เพื่อป้องกันการสึกที่จะเกิดกับผิวของตัวแบริ่งอีกทีซึ่งโลหะที่นิยม จับมาเคลือบผิวแบริ่งก็จะเป็นตะกั่วผสมดีบุก,ทองแดงผสมตะกั่วหรือไม่ก็อลูมิ เนียม ส่วนคุณสมบัติจะแตกต่างกันซักเพียง ใด
แบบที่เคลือบด้วยตะกั่วผสมดีบุกหรือที่นิยมเรียกกันว่า White Metal หรือ Babbitt Metal ซึ่งเป็นชื่อเรียกตามชื่อผู้ที่คิดค้น การเคลือบแบริ่งด้วยตะกั่วผสมดีบุกในปี 1839 ซึ่งก็คือ Isaac Babbitt และเป็นการเคลือบที่เก่าแก่ที่สุดแต่ก็ยังมีใช้กันอยู่มา จนถึงทุกวันนี้ ทั้งนี้ก็เป็นเพราะว่าโลหะชนิดนี้มีคุณสมบัติในการยึดเกาะตัวสูง, ความฝืดต่ำ อีกทั้งยังสามารถรองรับการใช้ งานที่มีความเครียดสูงอย่างเครื่องยนต์ของบรรดา Dragster ที่บริโภคไนโตรมีเทนและแอลกอฮอล์ได้อย่างไร้ปัญหาว่า กันว่าทนความร้อนได้สูงถึง 120 องศาเซลเซียส
แบบที่เคลือบด้วยทองแดงผสมตะกั่ว (หรือ Kelmet Metal) จะโดดเด่นในเรื่องของการต้านทาน ความล้าของเนื้อโลหะ และมีความทนทานสูงกับความแข็งแรงของพื้นผิวที่สูงกว่า Babbitt ถึง 6 เท่า จึงสามารถรักษาอุณหภูมิที่ผิวหน้าของแบริ่ง ให้อยู่ในระดับต่ำได้ดี แต่ให้การยึดเกาะตัวไม่ดีนัก จึงมักนิยมนำมาใช้กับเครื่องยนต์รอบจัดกับความสามารถในการรับผิด ชอบการหมุน 360 องศา อย่างหนักหน่วงรุนแรงของเครื่องตัวแข่ง-ตัวแต่งได้อย่างยอดเยี่ยมและสมบูรณ์ แบบ โดยว่ากัน ว่าชั้นเคลือบลูกผสมนี้จะมีการจัดวางระดับชั้นราวกับชั้นของฟองน้ำยังไงยัง งั้น เท่ากับว่าเป็นการผสมผสานชั้นยอดระ หว่างความแข็งแรงของโลหะทองแดงและคุณสมบัติในการยึดเกาะตัวอย่างสูงของ ตะกั่ว
แบบที่เคลือบด้วยอลูมิเนียมผสม (Aluminium Metal) เป็นการผสม กันระหว่างอลูมิเนียมกับดีบุก ซึ่งหลัก ๆ ก็จะให้คุณสมบัติเช่นเดียวกับ แบบทองแดงผสมตะกั่ว เพียงแค่ความสามารถในการต้านทานการกัด กร่อนนั้นจะสูงกว่า โดยอลูมิเนียมที่เคลือบผิวแบริ่งนั้นจะเกิดอาการผิด รูปร่างน้อยกว่าและยังมีความสามารถในการยึดเกาะตัวสูงอีกด้วยทั้งยัง มีคุณสมบัติในการรักษาอุณหภูมิที่ผิวหน้าของแบริ่งให้อยู่ในช่วงอุณห ภูมิต่ำได้ดีกว่าทั้ง Babbitt และ Kelmet Metal อีกด้วย
ส่วนความหนาของชั้นที่เคลือบก็จะอยู่ที่ประมาณ 0.01 – 0.02 นิ้วหรือ 0.254 – 0.508 มม. ส่วนถ้าเป็นแบริ่งแต่งก็แล้วแต่ ทาง ผู้ผลิตว่าจะเติมแต่งโลหะลงไปในส่วนผสม ทั้งนี้ก็เพื่อให้ได้มาซึ่งแบริ่งที่มีความแข็งแรง, ต้านทานการกัดกร่อน-สึก หรอ และ มีความทนทานสูงกว่า รวมไปถึงชนิดของวัสดุที่นำมาใช้ก็จะมากกว่าด้วยเช่นกันอย่างเช่น Race Bearing จาก ACL ที่ประกอบ ไปด้วยโลหะถึง 4 ชนิดเริ่มจากไส้ในทีเป็นเหล็กชุบแข็งเคลือบด้วยทองแดงผสมเพื่อลดอาการล้าตัว ของ แบริ่ง, นิกเกิ้ลและผิวนอกสุดเป็นการผสมผสานระหว่างตะกั่ว-ดีบุก-ทองแดงซึ่งว่ากัน ว่ามันช่วยให้ผิวของแบริ่งเรียบและ ลื่นกว่าแบริ่งธรรมดา, การ ส่งถ่ายความร้อนน้อยกว่า และทีสำคัญคือช่วยผนึกให้แบริ่งยังอยู่กับร่องกับรอยโดยไม่ระเห็จ ออก จาก ร่องนั่นเองหรืออย่างบาง สำนักก็จะเล่นกับโลหะ 3 ชนิดอย่าง CLEVITE 77 กับแบริ่ง Tri-Metal เริ่มจากไส้ในที่ ขึ้นรูปด้วยโลหะ แล้วเสริมปราการอีกชั้น ด้วยทองแดง+ตะกั่ว เพื่อให้สามารถรองรับการหมุนและการกระแทกกระทั้นได้ อย่างไร้ที่ติ ก่อนตบท้ายด้วย Babbitt เป็นชั้นสุดท้าย
แบริ่งเพลาข้อเหวี่ยงและแบริ่งก้านสูบ
ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการรองรับการหมุนตัวของเพลาข้อเหวี่ยงกับเสื้อสูบ โดยยินยอมให้ตัวเองนั้นสึกหรอแทนข้อ ของเพลาข้อเหวี่ยง, เสื้อสูบและประกบกับแบริ่งนั่นเอง ส่วนแบริ่งก้านสูบก็จะประกบอยู่บนข้อที่แขนเพลาข้อเหวี่ยงทำหน้า ที่รองรับการถีบส่งจากก้านสูบ (ผ่านลูกสูบอีกที) มาขับเคลื่อนเพลาข้อเหวี่ยงให้หมุนนั่นเอง ตามข้อมูลนั้นว่ากันว่าเมนแบ ริ่ง เป็นแบริ่งชนิดความฝืด (Friction Bearing) ที่ต้องสึกหรอสูงดังนั้นคุณสมบัติที่สำคัญก็คือจะต้องทนการสึกหรอและมีประ สิทธิภาพในการป้องกันการยึดตัวได้ดี ด้วยเหตุนี้ผิวหน้าของแบริ่งจะต้องทำด้วยโลหะชนิดพิเศษที่เมื่อสัมผัสกับจุด หมุน ของเพลาข้อเหวี่ยงแล้วจะไม่ทำให้ข้อนั้นสึกหรอ (นอกเหนือไปจากการหล่อลื่นด้วยน้ำมันเครื่องตามปกติ) รวมไปถึงการ ประกอบที่จะต้องเผื่อระยะช่องว่างระหว่างแบริ่งกับข้อเพลาข้อเหวี่ยงให้ เหมาะสมด้วย เพื่อให้มีพื้นที่พอที่น้ำมันเครื่องจะ เข้าไปแทรกซึมเพื่อทำการหล่อลื่นให้กับแบริ่งและข้อเพลาข้อเหวี่ยง (ระยะห่างของแต่ละเครื่องไม่เท่ากัน)
แต่นอกจากแบริ่งที่จะทำหน้าที่รับแรงกดจากการเคลื่อนตัวของเพลาข้อเหวี่ยง -ก้านสูบโดยตรงแล้วก็ยังมีน้ำมันเครื่อง ร่วมด้วย เพราะต้องไม่ลืมว่าระหว่างผิวสัมผัสของแบริ่งกับข้อนั้นมีฟิล์มน้ำมัน เครื่องรับเป็นหน้าเสื่ออยู่ จากนั้นจึงค่อยส่ง ผ่านแรงกดที่ว่าลงสู่แบริ่งอีกที ด้วยเหตุนี้จึงทำให้ระยะห่างระหว่างแบริ่งกับข้อจึงมีความสำคัญอย่างมาก เพราะมันหมาย ถึงการเข้าแทรกซึมของตัวน้ำมันเครื่องได้มากน้อยตามไปด้วยนั่นเอง ในกรณีที่ไขน็อตประกับเพลาข้อเหวี่ยงหลวมเกินไป นั่นก็เท่ากับว่าแรงดันของน้ำมันเครื่องจะลดต่ำกว่าปกติ และหากขันแน่นเกินไปก็จะทำให้แรงดันของน้ำมันเครื่องพุ่งสูง ขึ้นตามไปด้วย
แต่ก็ไม่ได้หมายความว่ายิ่งขันแน่แล้วแรงดันเพิ่มจะเป็นผลดีเหมือนที่แรงดัน สามารถที่จะล่วงผ่านเข้าไปแตะตัวแบริ่ง อย่างที่คิดเพราะต้องไม่ลืมว่าแรงดันกับปริมาตรมักจะสวนทางกันก็จะเท่ากับ ว่าปริมาณของน้ำมันที่เล็ดรอดเข้าไปยังช่อง ว่างนั้นน้อยลงกว่าเดิม แต่กลับกลายเป็นว่าในเครื่องยนต์ยุคใหม่นี้ ได้หันมาเล่นวิธีนั้นกันเกือบทั้งนั้น โดยที่ไม่สร้างความ เสียหายให้กับเครื่องยนต์ดังเช่นแต่ก่อน ทั้งนี้ก็เป็นเพราะว่าระบบหล่อลื่นได้รับการพัฒนาไปเยอะ รวมไปถึงเทคโนโลยีใน การขึ้นรูปด้วยเครื่องจักรก็แม่นยำและเที่ยงตรงกว่าเดิมเยอะ และถ้าสงสัยว่าสัดส่วนระหว่างระยะห่างของแบริ่งกับข้อเพลา ข้อเหวี่ยงนั้น จะส่งผลต่อปริมาณของน้ำมันยังไง วิเคราะห์กันมาเรียบร้อยแล้วว่าระยะห่างของแบริ่งกับข้อเพลาข้อเหวี่ยง ที่เพิ่มจากสเปค 2 เท่า จะทำให้ปริมาณของน้ำมันที่แทรกตัวเข้าไปในช่องว่างนั้นเพิ่มขึ้นถึง 4 เท่าเลยทีเดียว
เส้นผ่านศูนย์กลางและระยะห่างระหว่างแบริ่งกับข้อ
เครื่องมือหลัก ๆ ก็จะเป็น Dial Bore Gauge, Micrometer และ Plastigage ซึ่งไม่ว่าจะเป็นช่างระดับไหน หากต้องการความ แม่นยำในส่วนของการประกอบเครื่องยนต์และล่ะก็ ยังไง ๆ ก็ขาดเจ้าเครื่องมือ 3 ชิ้นนี้ไม่ได้โดย Dial Bore Gauge จะใช้ใน การวัดความกลมของประกับแบริ่ง โดยขณะทำการวัดประกับดังกล่าวจะต้องปราศจากแบริ่งใด ๆ ทั้งสิ้น จากนั้นก็ประกบ เข้ากับแคร้งค์หรือก้านสูบก็แล้วแต่ชนิดของแบริ่ง ซึ่งการวัดจะต้องวัด 2 ทิศทาง คือตามยาวและตามขวางจะวัดแค่เพียง ด้านใดด้านหนึ่งไม่ได้เด็ดขาด
ในส่วนของ Micrometer ก็จะใช้วัดหาเส้นผ่านศูนย์กลางวงนอกของข้อ ทั้งข้อเพลาข้อเหวี่ยงและข้อก้านสูบ เมื่อได้ค่า แล้วก็จะเอาค่าที่ได้จาก Dial Bore Gauge มาลบออก เช่น ข้อเพลาข้อเหวี่ยงมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับ 52 มม. (ค่า สมมติ) ส่วนค่าที่ได้จาก Dial Bore Gauge วัดได้เท่ากับ 57 มม. ก็จะได้ค่าความหนาของแบริ่งเท่ากับ 2.5 มม. ซึ่งมาจาก (57 - 52) ÷ 2 = 2.5 มม. นั่นเอง แต่ไม่ใช่ว่าได้ความหนาของตัวแบริ่งแล้วจะจบ เพราะยังต้องมีการวัดความโค้งผวินอก ของตัวแบริ่งด้วยอุปกรณ์พิเศษอีกขั้นตอนด้วย จากนั้นก็ประกอบแบริ่งเข้ากับแคร้งค์ (หรือก้านสูบ) แล้วประกบด้วยประกับ ตามมาด้วยแรงขันตามสเป็คโรงงานแล้ววัดความกลมด้วย Dial Bore Gauge อีกรอบ ค่าที่ยินยอมได้จากผู้ผลิตส่วนใหญ่ จะอยู่ที่ไม่เกิน 0.0002 นิ้ว หรือ 0.00508 มม.
และถ้าข้อเริ่มไม่กลมก็จะต้องนำเอาก้านหรือประกับข้อเหวี่ยงไปเจียใหม่และก็ ไม่ได้จำเป็นว่าแบริ่งที่ประกบกันจะต้อง เป็นไซส์เดียวกันทุกข้อแต่อย่างใด ประเด็นสำคัญมันอยู่ระยะห่างระหว่างแบริ่งกับข้อ และถ้าใช้แบริ่งต่างไซส์บนข้อ (หรือ ก้าน) เดียวกัน ก็จะต้องแน่ใจว่าส่วนต่างของความหนาไม่เกิน 0.0005 นิ้ว (0.0127 มม.) แต่เท่าที่ Search ดูการประกอบ เครื่องของสำนักแต่งในต่างประเทศเล่นกับแบริ่งบนข้อเดียวกันแบบคนละไซส์ที่ หนา-บางต่างกันสุด ๆจนไม่น่าจะคู่กันได้ เลยต้องจัดตำแหน่งของแบริ่งที่หนากว่าให้อยู่ด้านบนสำหรับก้านสูบ และด้านล่างสำหรับข้อเพลาข้อเหวี่ยง เพราะตำ แหน่งของแบริ่งดังกล่าวจะเป็นส่วนที่ต้องรับแรงกดนั่นเองและเมื่อติดตั้งแบ ริ่งเสร็จก็จะต้องทำการวัดความกลมของแบริ่ง ด้านในเหมือนเดิมทุกครั้ง แต่ทั้งนี้ทั้งนั้นต้องมั่นใจด้วยว่าข้อทุกข้อนั้นกลมเกลี้ยงจริง ๆ ไม่ใช่ว่าแบริ่งได้ตามสเป็คที่ต้อง การทุกชิ้น แต่ข้อดันเบี้ยวก็ป่วยการเปล่า รวมไปถึงการปล่อยปละละเลยเรื่องน้ำมันเครื่อง (หรือไส้กรอง) จนอาจทำให้สิ่ง แปลกปลอมอย่างเศษโลหะหรือคราบเขม่าแทรกซึมเข้าไประหว่างข้อกับแบริ่งจนเกิด เป็นการเสียดสีระหว่างโลหะและโล หะโดยปราศจากการปกป้องและหล่อลื่นของชั้นฟิล์มจากน้ำมันเครื่องซึ่งนั่นเท่า กับงานจะเข้าไปในไม่ช้าเพราะฉะนั้นห้าม ละเลยเรื่องน้ำมันเครื่อง (คุณภาพ-การเปลี่ยนถ่าย) กับไส้กรองน้ำมันเครื่องเด็ดขาด
อาจจะค่อนข้างไกลตัวพอสมควร สำหรับการตรวจเช็คแบริ่งหรือชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้องเพราะนั่นหมายถึงการ รื้อ-ประกอบเครื่องที่ต้องอาศัยความรู้ความชำนาญ ตลอดจนเครื่องไม้เครื่องมือ เพราะฉะนั้นก็จงยกหน้าที่ให้ กับ ช่างจะดีกว่า แต่ถึงจะลงมือเองไม่ได้ แต่อย่างน้อย ๆ มันยังดีกว่าไม่รู้อะไรเลยมิใช่หรือ ?
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น