מפתח מומנט ושימושיו - מאת קוסטה וורוז'ישב

הפוסט הבא נכתב בקבוצת הפייסבוק וחבל שישאר שם ויקבר בין בליל המידע (הבלתי מסונן) של צוקי. לכן, אני מביא את הפוסט לידיעתכם ללא עריכה או תמלול מיוחד. אותנטי, כפי שהוא באמת ועם התמונות המקוריות. תהנו.

פוסט טכני - מפתח מומנט

במנגנון מפתח מומנט

כמו שאומרים - עדיף מאוחר מאף פעם... אז... בעקבות מספר התכתבויות בתגובות עם חברי הקבוצה, ואחרי שמשכתי ודחיתי, סוף סוף בכל זאת החלטתי להתחיל עם סדרה של פוסטים טכניים. את הראשון אני רוצה להקדיש לשימוש בטורקמטר; את הנושאים הבאים אתם מוזמנים להמליץ

**אזהרה** חפירה קצת ארוכה לפניכם!

נתחיל מלהבין מהו טורקמטר (מפתח מומנט) ומדוע הוא כל כך חשוב. קודם כל - מהו מומנט? (torque) מומנט הינו כוח סיבובי, מתקבל כתוצאה מהפעלת כוח קווי על זרוע שמסתובבת. כוח נמדד בק''ג, או במקרה של מרבית הטורקמטרים - ניוטונים. ( 1 ק"ג = בערך 10 ניוטון) ניוטון הינה יחידה של כוח, לא מומנט; המומנט מתקבל כאשר הכוח בניוטונים מופעל על זרוע באורך מסוים. אם ניקח זרוע באורך של מטר 1 ונפעיל עליה כוח בסך ניוטון 1 = נקבל מומנט של 1 ניוטון×מטר (Nm). אם נפעיל 10 ניוטון על זרוע באורך 0.5 מטר = נקבל 5Nm. ובמקרה של 5 ניוטון על זרוע 2 מטר = 10Nm. בקיצור... הבנתם. לא מסובך עד כאן, נכון? נמשיך: טורקמטר, במבט ראשון, נראה כמו רצ'ט רגיל, אך ההבדל המהותי הוא ביכולתו לתת אינדיקציה לגבי מומנט הידוק הבורג. כאשר נגיע למומנט המכוון, הטורקמטר יעשה קליק, וכך נדע שהידקנו מספיק.

קצת על ברגים: בורג בפני עצמו - המצאה מעניינת וגאונית! סיבוב שלו גורם לתנועה קווית, וכאשר הבורג מגיע לסוף התבריג ואנחנו נמשיך להפעיל כוח סיבובי, נקבל כוח הידוק לינארי לאורך ציר הסיבוב של הבורג, או במילים יותר פשוטות - כוח צירי, או כוח הידוק. הכוח הזה, הוא זה שחיוני לנו באופניים, כדי ששום דבר לא יתפרק ברכיבה (וגם אנחנו כתוצאה מזה)

אז, למה בדיוק צריך טורקמטר ואיך הוא קשור לכוח הידוק? הקשר כאן ישיר - מומנט ההידוק של הבורג נותן לנו כוח הידוק; יותר מומנט = יותר הידוק. לכאורה, יותר כוח זה יותר טוב, אבל לא... לברגים, כמו לכל חפץ ביקום, יש גבול חוזק, ואם נעבור אותו, הוא ייכשל. כאן נכנס לתמונה הטורקמטר - הוא מעיד לנו מתי הגענו למומנט ההידוק הנחוץ; מצד אחד, כדי שלא נהדק את הבורג יתר על המידה, ומצד שני, חשוב לא פחות, כדי שנדע בוודאות שהבורג מהודק מספיק ולא חלש מדי. בורג מהודק בהגזמה יישבר לנו באותו רגע בעת ההידוק, אבל בורג שלא מהודק מספיק מהווה פצצת זמן שיכולה לגרום נזק ואף אסון ברגע הכי לא צפוי. בורג רפוי יוצר חופש, חופש גורם לרעידות וזעזועים, זעזועים מחזוריים עלולים לגרום לעיוות האיזור סביבם ואף סדקים או שבר. איך ולמה זה קורה? הסבר - אנרגיה = מסה × מהירות בריבוע ובלשון העם - תנסו לדחוף קיר עם הכתף כשאתם צמודים לקיר, ואח''כ תעשו את אותו הדבר רק תזוזו אפילו 20 ס"מ מהקיר ואז כנסו בו עם תנופה. הרגשתם את ההבדל? זה בדיוק מה שקורה כשיש חופש במנגנון מכני כלשהו. כדי שחופש שכזה לא ייווצר, עלינו להדק את הבורג במומנט מאוד ספציפי; לא נמוך מדי ולא גבוה מדי. עכשיו תשאלו - איך אינעל ראבק אני יודע מהו המומנט עבור כל בורג?? הרי באופניים יש מלא גדלים שונים... היות וברגים הינם חלקי מכונות סטנדרטיים, הם מחויבים לעמוד בדרישות של תקנים, ונתונים אלו אפשר למצוא בקלות ע''י חיפוש זריז באינטרנט. אמנם, כדי למצוא מידע רלוונטי, צריך לדעת פלוס/מינוס מה לחפש, וכדי לחסוך לכם את הטרחה - הנה כלל אצבע שיעזור לכם בעבודה עם ברגים ללא צורך בחיפוש בגוגל:

מרבית הברגים באופניים עשויים מפלדה, בעוד שהתבריגים בגוף האופניים עשויים מאלומניום (גם בשלדות קרבון, התבריג הוא למעשה אינסרט (שתל) של אלומניום בשלדה). בנוסף, ב99% מהאופניים הברגים מיוצרים בתקן Iso-metric והמידות הנפוצות הן 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 מ"מ. לכל בורג יש טווח מומנטים להידוק, אבל נלך על הצד הבטוח ולא המקסימלי, לכן נפשט: אם ניקח לדוגמה בורג עם ראש אלן סטנדרטי M6 (תבריג metric, קוטר 6 מ"מ) נראה שבראש הבורג ישנו משושה אלן 5 מ"מ, כלומר מספר אחד למטה מ-6. אם נחשוב הפוך, אז בורג עם ראש אלן 6 מ"מ אמור להיות בעל תבריג 7 מ"מ (?) אה... לא. החל מ6 ומעלה הקפיצות הן ב2 מ"מ; כלומר בורג עם ראש אלן 6, יהיה עם תבריג 8 מ"מ - M8. זה לא במקרה, ככה התקן בנוי ובזכות זה נוח מאוד להתמצא בברגים מטריים. אחרי שהפנמנו את הקשר הזה: אלן 4 = בורג M5 אלן 5 = בורג M6 אלן 6 = בורג M8 אלן 8 = בורג M10 וכן הלאה...

כעת, על אותו הגיון נכוון את הטורקמטר בהתאם לכל בורג: אם הבורג שלנו הינו M5, נכוון את המומנט של הטורקמטר למספר אחד למעלה, כלומר 6Nm. בורג M8 נהדק עם מומנט 10Nm. בורג M4 נהדק... נו? נכון - 5Nm! ואם נרשום את הנוסחה במלואה: ראש אלן 5 מ"מ = תבריג M6 = מומנט 8Nm

התאמת בוקסה לבורג

רואים שזה לא מסובך?

לשמחתנו, הרבה יצרני אופניים בשנים האחרונות מסמנים ע"ג או ליד כל בורג את מומנט ההידוק המומלץ, ואם תרצו לבדוק את העיקרון המוסבר, תראו שמרבית הברגים אכן מומלץ להדק למומנט שמתקבל לפי הכלל, אבל (!) וזה אבל חשוב - כל עוד מסומן להדק בורג כלשהו במומנט אחר ממה שמתקבל לפי ה-"נוסחה" - נהדק למה שמומלץ ע"י היצרן!!! כל עוד לא סומן שום דבר, ניתן להשתמש בכלל אצבע הנ"ל ללא שום חשש (אל תדאגו, מומנט הכניעה של מרבית הברגים גבוה משמעותית ממה שייצא לפי הנוסחה).

כעת, אם עד כה לא השתמשתם בטורקמטר כלל, מומלץ מאוד לרכוש אחד, ולא חייב משהו יקר; טורקמטר פשוט של Signet, עם טווח מומנטים 2-24Nm, ניתן לרכוש כמעט בכל חנות כלי עבודה בפחות מ300 שקלים, ואפשר אף בחצי מהסכום, א

אם מזמינים מחו''ל, אבל זה כבר תחום ההתמחות של מור דבסטני אני איש טכני בסה''כ

חייב לציין שלא את כל הברגים באופניים ניתן יהיה להדק עם טורקמטר 2-24, יש גם מספר ברגים שנצטרך להדק גם ב40 ואף 54Nm, אבל אלו חלקים שמחליפים בתדירות מאוד נמוכה (פדלים, ציר מרכזי, קסטה, קראנק). עבור רוב הברגים הקטנים טורקמטר קטן יעשה יופי של עבודה ויבטיח הידוק בטוח.

הסתייגות אחת קטנה לבורג הידוק של Headset, הבורג ההוא במרכז צינור ההיגוי (סטירר) אותו נהדק במומנט מירבי של 4Nm, על אף שהבורג הינו M6 ולפי הנוסחה המומנט הוא 8Nm.

אהבתם את סגנון הפוסט?

תרצו עוד פוסטים מסוג זה בעתיד? כתבו את דעתכם בתגובות והציעו נושאים לפוסטים הבאים. הנושא המבוקש ביותר ייכנס לפוסט הטכני הבא!

מעוניינים להגיב פוסט המקורי? תוכלו לעשות זאת כאן