ロードバイクにセラミックベアリングは必要か?

セラミックベアリングは効果あるのかい?
セラミックベアリングは効果あるのかい?

思い立ったが吉日! というか無計画が真骨頂のワタクシは勢い余ってアルコトを画策しております(;´Д`)しかし、さすが無計画、安さに釣られた罰当たりか、肝心のブツがバックオーダー・・・orz。工具は揃いつつあるというのに、ナンテコッタイ┐(´д`)┌ そんな中、気になることが出てきました。セラミックベアリングって良いのかい??

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セラミックベアリングとは?

セラミックベアリング・・・。妖しい、アヤシイ響きですねぇ(-_☆)キラーン!!車輪が好きな人は「回転」に関連した言葉に敏感なんです^^

セラミックベアリングとは?

プラクシスワークスのセラミックベアリング(C)トライスポーツ
プラクシスワークスのセラミックベアリング (C)トライスポーツ

セラミックと聞いて、ワタクシずっと「陶器」のことだと思っておりましたよ(;´Д`)「オラのベアリングは伊万里だぁ」「オラッチは信楽さぁ」と、日本の瀬戸物が自転車に使われていると驚いておりましたよ。えぇ、もちろん間違いです。違います。セラミックベアリングとは!

窒化けい素セラミックスによるハイブリッドベアリング(注1)は従来の軸受鋼製ベアリングに比べて軽量化が可能となり,硬くて磨耗に強く,高速回転での転動体(窒化けい素セラミックボール,ローラー)と相手材(金属)との焼付き固着に優れ,高温環境下でも使用できるなどの特徴を有し,高機能,高信頼性工作機械用ベアリングとして,広く採用されている

注1:転動体(ボールまたはローラー)はセラミックス,内輪と外輪は軸受鋼(SUJ2)の異材質で構成された,組み合わせベアリング

出典:セラミックベアリング ※PDFが開きます。

セラミックベアリングのメリット

ターマックのBBはセラミックでした(;´Д`)
ターマックのBBはセラミックでした(;´Д`)

ざっくり読み下しますと、セラミックベアリングのメリットは軽くて熱や摩擦・摩耗に強いということでしょうかね?

ファインセラミックスで作ったセラミックベアリングの特徴
耐食性・・・強酸、アルカリ、海水中でも使用可能
耐熱性・・・高温からも硬度、強度の変化がない。 熱膨張もしづらい。
非磁性、絶縁性・・・磁界中でも使用可能で、電気発生を防止する。
軽量性・・・一般ベアリングより軽い。
高強性・・・硬度、縦弾性係数がベアリング鋼より高い。
高速回転・・・転動体(ボール)が軽いので回転時、遠心力を減少させる

出典:セラミックベアリング

セラミックベアリングの効果

んで、自転車ですよ、ロードバイク。こいつにセラミックベアリング仕込んだらどうなるのかと小一時間。

6~9W節約! 9分のタイム短縮!! ワ~ォw

CERAMIC SPEEDのHP
CERAMIC SPEEDのHP

セラミックベアリングをロードバイクに使ったら、もうビックリですよ、ビックリ。誇大広告、優良誤認は大丈夫なのかと心配になるレベル。CERAMIC SPEEDというメーカーのうたい文句を見ますと、180km走って9分短縮だって! オラの富士チャレのタイムが6時間30分から6時間20分になっちゃう・・・!!

あんま誇大な感じがしなくて悲しいです!!www

あなたもセラミックスピードを使えば、180km(32km/h)走って9分短縮できる! もちろん、ロード、トライアスロン、オフロード、トラックでも十分な効果を発揮出来ます。ハブ、プーリー、BBにセラミックスピードを使えば、通常のベアリングに比べ6~9Wのエネルギーを節約!

出典:CERAMIC SPEED

自転車のプロはセラミックベアリングをどう思っているのか?

セラミックベアリングにroad.ccが噛みついた!
セラミックベアリングにroad.ccが噛みついた!

さてここでちょっと冷静になりまして。各方面から大絶賛のセラミックベアリングですが、本当に効果あるんでしょうか?

セラミックベアリングが有効なのは高回転

インターネットメディアとしては珍しく、Road.CCがセラミックベアリングの賛否を真正面から取り上げましたのです。それによると、2万回転/分のような高回転ではセラミックベアリングは非常に有効! なのですが、自転車のような低回転域ではほとんど恩恵がないそうな(;´Д`) えぇ~オラの富士チャレ9分短縮が大ピンチ!

They do run with less friction, which offers a significant advantage in industrial applications running at 20,000 rpm. A tiny percentage reduction in friction here can equate to a worthwhile power saving, but when you’re only turning at 300 rpm, as you do on a bicycle a small percentage increase in efficiency will make a negligible change to your power output. Certainly not worth the significant increase in cost.

[抄訳] (セラミックベアリングは)摩擦が少ないので、2万回転/分で動く工業機械では非常にメリットがある。少し摩擦が減るだけで十分パワーをセーブできる。一方、自転車のように300回転/分の低回転では、効率が少し上がっても出力に与える影響は取るに足らないほど小さい。これに、より多くのお金をかける価値はない。

出典:Ceramic bearings: the pros and cons

自転車には不向きなセラミックベアリング

セラミックベアリングのメリットが出るのは1万回転/分以上ということで、自転車にはほとんど恩恵がないそうな。さらにさらに、自転車を使う環境ではちゃんとグリスが入ったベアリングのほうが良いそうな(セラミックベアリングはグリス使いません)。

But a bicycle is expected to cope with a vast range of conditions, rain and dirt, and where maintenance schedules may be less than optimal, and the last thing you want is to ride bearings without grease ―(中略)― you won’t like the result in an environment where the bearings can become contaminated. If you run your bearings dry they will feel gritty and rough.

[抄訳] 自転車は雨や泥などの多様な状況で使用され、メンテナンスもまちまち。そんな環境でグリス抜きのベアリングに乗るのは避けたい ― ベアリングが汚れる環境では、(セラミックベアリングの)体感に満足しないだろう。グリス抜きだとジャリジャリ・ゴツゴツ感じるはずさ。

出典:Ceramic bearings: the pros and cons

セラミックベアリングは誰向けの商品?

セラミックベアリングは買うべきか?
セラミックベアリングは買うべきか?

という訳で、セラミックベアリングを推す人もいれば、その自転車/ロードバイクへの効果に疑問符を投げかける人もいて、まぁ大変w セラミックベアリングが世に出て久しいですが、結局、これは買うべき商品なの!?

検証が好きな人向けの人柱的商品!?

これもすべて、セラミックベアリングで本当にタイムが短縮するか、W数が節約されるか、第三者にシッカリ検証されてないからいかんのじゃwww という訳で、ワタクシ思うに、セラミックベアリングは自分を実験台に捧げようという心意気ある人にピッタリな商品だと思うのです。もうイイ加減、白黒つけようじゃないかと。効果なんてホントはないんじゃないかと。イヤイヤ、9分短縮ですよと。

グヌヌ、気になる木になるのぅ汗 早く届かないかなぁ、オラの○○(;´Д`)

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ロードバイク & マウンテンバイク ブロガー

海外の最新ロードバイク&マウンテンバイク情報や、関東地方を中心に日本全国、ときたま海外をサイクリングして自転車旅ならではのグルメや景色、楽しみ方を発信中。

JBCF(実業団自転車競技)やツールドおきなわ、ほか自転車イベントにも積極的に参加中! レース・イベントに体当たり取材しています。

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コメント

  1. boriko より:

    福島さん、ありがとうございます!

    むむむ、セラミックを研究されているのですね!
    コメント拝読しましたが・・・ワタクシの理解力がまったく足りず分かりませんでした(;´Д`)
    セラミックを使うとダイヤが採れる??のでしょうか!?

    セラミックBBの自転車でダイヤが採れるとしたら、毎日のローラーが捗るのですが(; ・`д・´)

  2. 福島 より:

     長年、構造用セラミックスの研究をしてきました。きっかけは未来学者牧野昇氏がバブルのころに出した「新素材革命」でセラミックスの可能性がバラ色に描かれていたためで某メーカーに入り研究しました。破壊に対する信頼性を解決するために亀裂の抵抗を増大化させる部分安定ジルコニアとうものなどを開発しましたが、まったく製品になりませんでした。
     破壊は、引張り応力に弱いのでベアリングのような圧縮負荷がメインのものには使えるだろうと思い必死に研究をしましたが、多少耐熱用途に使われたものの大規模には採用されませんでした。
     その理由が最近分かりました。日立金属の久保田博士らが、油を介して硬い者同士をこすると表面にダイヤモンドが生成してかえって耐久性が劣化するというCCSCモデルというものを発表しました。なるほど、いくら硬いセラミックスでもダイヤモンドには負けてしまう。肝心なのはダイヤモンドを発生させないように摺動部位を設計することだったのかというのを最近知りました。最近ではダイヤモンドの表面で発生するメカニズムを解明し、博士が開発しておられる鉄鋼材料(SLD-MAGIC)に周回遅れで負けているのを挽回しようと思っています。

  3. boriko より:

    オイルマンさん、ありがとうございます!

    セラミックベアリング、アルミ用の工具に使われているのですね、知りませんでした(;´Д`)
    とても奥が深い・・・用途によってセラミックベアリングが必須なときもあるようですね。

    自転車は・・・どうなんでしょう???

  4. オイルマン より:

     アルミ凝着性にすぐれているので、様々なパーツやツールに使われているようですね。
    SLD-MAGICは。その耐カジリ性のメカニズムが面白い。アルミの切削工具に使われている
    ようですね。

  5. boriko より:

    エンジン理論屋さん、ありがとうございます。

    SLD-MAGICとは何ぞや?? と調べたところ、日立の冷間ダイス鋼(金型材料)と出てきました。
    これとベアリングがどういう関係にあるのか、ワタクシ、チンプンカンプンなのですが、取りあえず時代は今、冷間ダイス鋼なのですね(; ・`д・´)

  6. エンジン理論屋 より:

     今や時代はSLD-MAGIC。

  7. boriko より:

    TaQさん、ありがとうございます!

    やはり!w 回転系は魅惑のフレーズですね^^
    フリクション、転がり抵抗とか、ワクワクせざるを得ないキーワードがいっぱいですw

    >いろんな方の発言や科学的検証を調べても、「人力でセラミックとかw」って意見らしいですね。
    人間の力って、弱いのですねぇ。。。あと、感覚も非常に曖昧だそうですから、
    メーカーが謳う9分が誰でも再現可能な本当の科学か、頭のおぼつかない僕でも
    さすがに「うん??」と感じてしまいます(;´Д`)

    いや、そこを自分で実証してこそのブログだろう!という気持ちも無きにしも非ずですがw

  8. boriko より:

    ロキさん、ありがとうございます!

    参考になったとは、嬉しいお言葉、感謝でございますm(_ _)m
    ベアリングは(多分今流行りのビッグプーリーも!?)、どうなんでしょうね??

    ぼ、ぼくも鉄のでいいかな、どうかな(;´Д`)

  9. boriko より:

    shinkさん、ありがとうございます!

    頭の位置、非常に重要なのですね! 今、土井選手の本
    『土井雪広の世界で戦うためのロードバイク・トレーニング』を
    再読していて、まったく同じ表現を見たところでした(前回は気にも留めていませんでした(;´Д`))。

    まずはフォームとポジションをしっかりつくることが大事なのですねぇ^^

  10. boriko より:

    ゆうすけさん、ありがとうございます!

    動画、全部観ました! ハッキリ物申す方のようで、笑いましたwww
    セラミックベアリングは、「そのようだ」と受け止めます^^

    自転車関係は、かなり動画にリソースが上がっているのですね。
    少しジックリ調べて、観て回りたいと思います(`・ω・´)ゞ

  11. boriko より:

    にゃにゃきさん、ありがとうございます!

    セラミックベアリングの動画を観ると、確かに空転が伸びているようですね!?
    むむむぅ、体感もあるということで、非常に興味深いところです^^

    >セラミックベアリングやシマノクランク使いたいのなら
    >尚更、Sタマ買った方が手っ取り早いとおもいますよ

    ベアリング交換でフレームが生えてくるというのは、初めて聞く
    パターンで考えたこともありませんでした(;´Д`)
    もうちょっとヤビツがんばります・・・(´・ω・`)

  12. TaQ より:

    車体軽量化と同じく、一時的に回転系にもはまっていたTaQです。
    いろんな方の発言や科学的検証を調べても、「人力でセラミックとかw」って意見らしいですね。
    自転車程度の回転数なら、セラミックの有無よりもグリスの質が大きいとのことです。
    いちばん良いのは、そこそこの鉄ベアリングをオイルのみのノングリスで使って、調子悪くなったらすぐに交換することだそうです。
    セラミックよりフリクションも減る上に安いとのことですよ〜(笑

  13. ロキ より:

    とても参考になりました。
    BBのベアリングがゴリゴリしていのを最近気付いて、セラミックにしてみようと思っていた矢先でしたが普通のベアリングでいいや。

  14. shink より:

    セラミックベアリングにするより頭の位置を少し下げた方が速くなりますよ(・_・;)

    サイクルサイエンスに色々と書いてあったのでベアリングは気にしない事にしてますw

  15. ゆうすけ より:

    こんばんは!

    私はBBコンバーターをプラクシスワークスからスギノに変えたときにノーマルベアリングからセラミックベアリングに変えてみました。

    コンバーターの構造自体が変わってしまったので純粋な比較は出来ませんが、私の脚力ではあまり違いが分かりませんでした…

    最近よく拝見するショップの店長さんの動画でセラミックベアリングについて意見されてましたので、よければご参考にしてください。

    https://m.youtube.com/watch?v=gBNDAZ813J8

  16. にゃにゃき より:

    こんにちは
    セラミックベアリングは気持ちですが、効果はあると思いますよ
    ホイールに入れると伸びてくれる感はあります
    BBやプーリーなどいれると、下り坂などで脚止めると勝手に空転しだすのが、普通のベアリングより強いので感じられると思います。抑えるのに脚削られますw

    私見で申し訳ないですが、セラミックベアリングやシマノクランク使いたいのなら尚更、Sタマ買った方が手っ取り早いとおもいますよ

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