滚珠轴承小常识

滚动轴承

目前用於CPU風扇上的滾珠軸承有三種: 415 (軸承外徑4mm, 內徑1.5mm, 厚度2mm*) 520 (軸承外徑5mm, 內徑2.0mm, 厚度2.5mm*) 830 (軸承外徑8mm, 內徑3.0mm, 厚度4mm*) 目前415的軸承多使用在4公分的風扇上,如4007中 (40mm長寬,7mm高的風扇),已經極少使用於4公分以 上的風扇中.

4010風扇(4公分大,10mm高)已多使用520軸承.現在一般的CPU風扇使用的是830軸承.* NMB規格2

滾珠軸承制造等級共有40級,第40級為精密度 最高. CPU風扇上的滾珠軸承一般為13~17級. 滾珠數目多為6顆,7顆和8顆 830 Ball

滾珠軸承尺寸不同所能承受的負荷和轉速也 不同,一般而言:

尺寸越大的軸承,所能承受的動負荷與靜負荷 越大. 但是所能承受的最大轉速越小 (this is why a 70x15mm fan won’t turn at high speed like 6,000 rpm and faster)3

目前主要的几家製造廠為:1. 2. 3. 4. NMB ISC (日本) (日本)

KOYO (日本) 東培 (台灣)

NMB和ISC 為業界認同的優良廠商. 多數風扇大 廠家多用這兩家的軸承 其中又以NMB的口碑最好,品 質最佳. KOYO為新生廠商,品質待肯定.

(表示價格的遞減)

415 NMB 約 (日本) 0.70 美元 ISC (日本) KOYO (日本) 東培 (台灣)

520

830 約 0.40 美元

品質 品質 最佳 次之

次之約 0.18 美元 品質 最差5

AVC風扇採用的ball bearing尺寸:C4010T12H – 520 ball + 520 sleeve B5010B12M – 520 ball (2 pcs)

F6010T12HS – 520 ball + 520 sleeveDA07020B12U – 830 ball (2 pcs) F8025B12L – 830 ball (2 pcs)

Sleeve bearing may be same size as ball bearing or double height of size

軸承是屬於精密元件, 尺寸越小製造越困難, 相對價格 也就會高 單就外觀來看,肉眼是無法分辨軸承的好壞, 目前只有 非常專業的廠家才有檢驗篩選設備. (此套設備高達 5000萬台幣) 滾珠的球形度是影響軸承品質的主要原因, 同時在 設計的時候也決定了軸承的好壞.

通常風扇廠檢驗滾珠軸承的方法為:1. 磨損測試 風扇組裝成成品後測試其噪音值, 而 後使其連 續運行7天, 再測試其噪音, 此數值不可超 高初值的20%. (原因:縱然滾珠的球形度很好,但如果組裝 時混入灰塵,就會使滾珠磨損,影響其質量和壽命)

注意:此處的20%是加權前的數值的 20%(噪音值是加權值), 因此換算為dba值時,具體數 值因初值不同而不同,如果初值為20dba,則不高出 約1~2dba.2. 高溫測試 在高溫環境下, 使風扇連續運行3天, 在測試其噪音, 此數值不可超高初值的20%. (原因:高溫使軸承裏的潤滑油揮發掉,同樣 影響其質量和壽命)8

Difference of various bearings2 ballLIFE

1 ball

Hydro Sleeve(Hydraulic)

6 year 5 year

3 year

2 year

COST

high

medium

low lowlow

low low(in beginning)

NOISE medium mediumVIBR. low low

medium

MTBF bases on 40° C