Jenis Bantalan Kipas Kasus - Perbedaan Dan Perbandingan

Mengoptimalkan aliran udara PC Anda adalah salah satu tugas terpenting secara keseluruhan dalam proses pembuatan PC. Sayangnya, itu juga salah satu yang terlalu mudah diabaikan oleh pembangun pemula. Pendinginan udara masih merupakan cara yang paling efisien dan hemat biaya untuk mendinginkan komponen PC Anda, dan aliran udara casing memainkan peran penting dalam kinerja pendinginan udara heatsink dan kartu grafis Anda dalam casing. Tren ini juga berlanjut dengan pendingin cair, karena radiator dari pendingin tersebut juga membutuhkan banyak udara yang mengalir melaluinya untuk menjalankan fungsinya secara efektif.

Di sinilah peran kipas kasing. Penggemar casing tidak hanya merupakan beberapa komponen terpenting dari setiap rakitan PC, tetapi mereka juga dengan mudah menjadi salah satu yang paling di bawah nilai. Pembangun pemula, serta peminat, dapat berpikir buruk untuk menghemat beberapa dolar untuk penggemar casing dengan membeli yang berkualitas murah, atau dengan membeli lebih sedikit penggemar daripada yang mereka butuhkan. Kipas casing berkualitas tinggi memang mahal harganya, tetapi sering kali mereka adalah yang memberikan kinerja tertinggi, tingkat kebisingan paling tenang, dan masa pakai yang lama. Jenis bantalan kipas casing memainkan peran penting dalam ketiga parameter ini dan penting untuk mengetahui perbedaan antara ketiga jenis bantalan sebelum membuat keputusan pembelian.

Bantalan Kipas

Jadi apa sebenarnya bantalan ini? Untuk memahami hal ini pertama-tama kita harus membedah anatomi kipas itu sendiri. Menjadi komponen yang relatif sederhana, tidak banyak yang terjadi di bawah kap mesin. Kipas bekerja dengan menggunakan rotor yang berputar pada bantalan untuk memindahkan udara. Agar kipas dapat diandalkan, fungsi bantalan sangat penting dalam desain kipas secara keseluruhan. Ini karena kipas dapat berputar ribuan kali per menit dan di setiap putaran, ada banyak tekanan yang diberikan pada bantalan. Lebih jauh lagi, kipas angin tersebut juga seharusnya memiliki masa hidup bertahun-tahun. Itu bisa berarti ratusan ribu putaran kipas, dan bantalan di dalamnya harus mengimbangi tingkat kinerja tersebut.

Ketika kita berbicara tentang bantalan kipas, kita harus mengingat beberapa hal. Pertama, kita harus memahami jenis bantalan yang digunakan kipas. Ini bisa berupa bantalan Lengan, Bola, dan Dinamis Cairan dengan beberapa variasi kecil. Setelah itu, Anda harus melihat umur kipas sehubungan dengan bantalan yang digunakan di dalamnya. Selain itu, tingkat kebisingan yang ditimbulkan oleh kipas juga harus dipertimbangkan, yang akan menentukan apakah bantalan melakukan tugasnya dengan benar dan tingkat hambatan apa yang biasanya dihadapi motor. Orientasi pemasangan kipas juga bisa menjadi hal yang perlu dipertimbangkan pada beberapa kipas bantalan selongsong karena ada perbedaan tertentu yang telah diamati selama umur kipas ini tergantung pada orientasinya.

Berikut ini berbagai jenis bantalan dan cara kerjanya.

Bantalan Lengan

Poros tengah dari sebuah sleeve bearing fan diapit oleh struktur yang menyerupai selongsong, demikian namanya. Oli digunakan untuk pelumasan dan kemudahan rotasi. Selongsong memastikan bahwa rotor disimpan pada posisi yang benar dan juga menjaga celah antara rotor dan stator. Selain itu, ada sejumlah perlindungan yang ditawarkan oleh selongsong ke poros.

Kipas bantalan selongsong biasanya tidak mahal, sederhana, dan cukup kokoh. Ini berarti kipas ini digunakan di banyak aplikasi. Mereka sederhana dalam desain yang berarti bahwa mereka kurang rentan terhadap kerusakan. Kipas bantalan selongsong juga cukup kuat yang berarti dapat bekerja di lingkungan yang keras dan karena itu memiliki banyak aplikasi industri. Kipas bantalan lengan juga merupakan beberapa kipas paling tenang yang selalu menjadi fitur bagus dalam hal kipas kasing. Karena sifatnya yang sederhana, mereka sering digunakan dalam mainan atau gadget kecil.

Kipas bantalan selongsong juga merupakan jenis kipas kasing yang paling umum di dunia komputer. Mereka terjangkau, mudah diproduksi, memiliki profil suara yang tenang dan memiliki umur yang wajar sekitar 40K jam (pada 60C). Mereka memang memiliki kecenderungan untuk mengembangkan suara berputar ke bawah saat dipasang dalam posisi horizontal. Inilah sebabnya mengapa kipas bantalan selongsong paling baik dipasang pada posisi vertikal, alasan pengecualian ini adalah sistem pelumas.

Ada beberapa aspek yang menyangkut kipas bantalan selongsong juga. Kipas ini cenderung gagal secara serempak, dan seringkali tanpa peringatan. Mereka juga dapat mengalami kegagalan langsung pada suhu di atas 70C karena cara pengaturan sistem pelumasannya. Seperti disebutkan sebelumnya, mereka mengalami kerusakan yang kuat saat dipasang di posisi non-vertikal.

Bantalan bola

Desain kipas bantalan bola adalah cara untuk mengatasi beberapa kekurangan desain kipas bantalan selongsong. Desain kipas bantalan bola menggunakan cincin bola di sekitar poros untuk mengatasi masalah goyangan rotor dan keausan yang tidak rata. Bantalan menawarkan pengurangan gesekan dibandingkan dengan desain selongsong dan pegas dapat membantu dengan kemiringan apa pun pada kipas yang mungkin disebabkan oleh berat rotor. Kebanyakan desain motor kipas memiliki dua bantalan yang dipisahkan oleh pegas. Jika pegas ditempatkan di sekeliling poros, perangkat dapat dioperasikan pada setiap sudut atau orientasi yang menghasilkan desain yang lebih andal.

Secara umum, kipas bantalan bola kurang rentan terhadap keausan dan dapat beroperasi pada suhu yang lebih tinggi dalam orientasi apa pun. Namun, kipas bantalan bola lebih mahal untuk diproduksi karena sifatnya yang sedikit lebih kompleks, dan oleh karena itu kurang kokoh juga. Mereka juga sedikit lebih berisik jika dibandingkan dengan kipas bantalan selongsong. Kipas bantalan bola banyak digunakan dalam aplikasi industri seperti blower untuk pengering industri atau sistem pendingin komponen elektronik. Server berpendingin dan aplikasi perusahaan cenderung menyukai kipas bantalan bola juga karena kinerja dan umur panjangnya.

Karena desainnya yang canggih, bantalan bola bertahan jauh lebih lama daripada kipas bantalan selongsong, rata-rata sekitar 60-75K jam (pada 60C) dibandingkan dengan 40K kipas bantalan selongsong. Bantalan bola juga dapat mentolerir suhu yang lebih tinggi lebih baik daripada bantalan selongsong. Mereka juga dapat dipasang dalam orientasi apa pun tanpa memperhatikan degradasi. Kipas bantalan bola menggunakan sistem bantalan kontak titik daripada kontak garis yang menghasilkan lebih sedikit gesekan. Namun, mereka sedikit lebih keras seperti yang disebutkan sebelumnya, dan sistem pelumasnya bisa rusak perlahan seiring waktu yang menyebabkan peningkatan kebisingan secara bertahap.

Bantalan Cairan

Bantalan fluida pada dasarnya adalah versi modifikasi dari desain bantalan selongsong. Mereka menggunakan putaran kipas sendiri untuk menstabilkan kipas dan secara dramatis meningkatkan kinerja pelumasan, dan menghasilkan kipas yang sangat sunyi dengan masa pakai yang lama.

Bantalan fluida menggunakan teknologi siklus fluida dan akibatnya, bantalan tersebut cenderung menghasilkan tingkat kebisingan terendah dari semua jenis bantalan yang dibahas di sini. Mereka juga bagus dalam hal umur karena bantalan ini memiliki umur yang diharapkan tertinggi dari semua jenis bantalan yang tercantum di sini. Umur bantalan fluida dapat mencapai mulai dari 100K jam pada low end (40-70C) hingga lebih dari 300K jam yang merupakan waktu yang sangat lama untuk kipas pemintalan.

Kipas yang menggunakan pengaturan fluid-dynamic tetap tenang selama masa pakainya. Mereka juga dapat dipasang ke segala arah dan tidak memiliki preferensi aksial seperti kipas selongsong. Selain itu, bantalan dinamis-fluida umumnya lebih disukai karena keberlanjutan dan keheningan relatif pada PC dan mesin berkinerja tinggi seperti ini. Mereka juga dapat mendorong udara yang sama atau lebih (dalam CFM) seperti penggemar lain di kelasnya. Hal ini membuat bantalan kipas dinamis-fluida menjadi yang terbaik di semua departemen.

Ada kekurangan yang signifikan dari teknologi ini. Fan fluid-dynamic sedikit lebih mahal daripada fan sejenis yang menggunakan teknologi lain. Ini bisa berarti beberapa dolar di sana-sini pada tingkat konsumen yang merupakan tawaran bagus untuk kipas dengan umur panjang dengan operasi senyap. Ceritanya mungkin sedikit berbeda di tingkat industri.

Perbedaan

Perbedaan utama antara ketiga jenis bearing tersebut tidak terletak pada kinerjanya sebagai kipas, tetapi terutama pada tingkat kebisingan, masa pakai, dan harganya. Di bagian bawah rak, kami memiliki kipas bantalan selongsong. Kipas ini cenderung memiliki masa hidup yang wajar yang tidak biasa, tenang di awal masa pakainya, dan sangat terjangkau, sehingga sebagian besar pasar kipas casing PC masih menggunakan desain bantalan ini.

Berikutnya kami memiliki kipas bantalan bola yang meningkatkan umur kipas bantalan lengan cukup signifikan, tetapi mereka cenderung sedikit lebih keras dan sedikit lebih mahal juga. Akhirnya, kami memiliki kipas bantalan fluida yang memiliki tingkat kebisingan terendah dan masa hidup terpanjang di antara ketiganya tetapi juga cenderung lebih mahal daripada salah satu jenis bantalan yang disebutkan di atas.

Pemilihan opsi bantalan kipas tertentu juga bergantung pada pilihan casing Anda. Jika casing Anda memiliki kipas yang berukuran 140mm atau lebih besar, Anda tidak akan mengalami tingkat kebisingan yang tidak dapat ditoleransi sehingga Anda dapat membeli kipas yang menggunakan bantalan selongsong atau bantalan bola. Namun, jika Anda memiliki kasing yang terjangkau dan dibatasi untuk beberapa kipas 120mm maka mungkin ada baiknya berinvestasi pada kipas bantalan fluida untuk menambah umur panjang dan tingkat kebisingan yang lebih rendah. Pada satu titik Anda benar-benar mendapatkan keuntungan yang semakin berkurang, jadi akan bijaksana untuk menyeimbangkan anggaran kasing dengan kipas bersama-sama sehingga Anda tidak menghabiskan lebih banyak uang untuk kipas bantalan cairan daripada kasing yang sebenarnya.

Mengoptimalkan Aliran Udara

Mengonfigurasi aliran udara casing Anda adalah bagian yang sangat penting dalam merakit PC, dan kipas casing memainkan peran yang sangat penting di dalamnya. Pertama, Anda harus memutuskan tekanan seperti apa yang ingin Anda bangun dalam sistem. Sebagian besar penggemar PC condong ke tekanan positif yang mengurangi penumpukan debu di PC dan umumnya juga memberikan termal yang lebih baik.

Untuk menciptakan tekanan positif di dalam sistem, jumlah kipas masuk harus lebih tinggi daripada jumlah kipas buang dalam sistem. Sistem tekanan negatif memiliki lebih banyak kipas buang daripada intake dan itu bisa menjadi konfigurasi yang baik juga dalam kondisi tertentu. Tekanan negatif memiliki kelemahan besar dari penumpukan debu karena fakta bahwa udara dipaksa masuk ke casing melalui celah dan celah kecil sehingga penumpukan debu merupakan masalah yang cukup signifikan.

Selanjutnya, kipas casing harus dipilih sesuai dengan kebutuhan Anda. Ada dua kategori utama penggemar PC di pasaran. Ini termasuk kipas yang berfokus pada aliran udara dan kipas tekanan statis. Kipas yang berfokus pada aliran udara lebih baik untuk ventilasi kotak karena mereka mampu menggerakkan banyak udara tanpa menjadi terlalu keras jika memiliki salah satu jenis bantalan yang lebih baik. Kipas tekanan statis dimaksudkan untuk dipasang pada radiator untuk pendinginan air karena radiator merupakan penghalang semi-permeabel di jalur aliran udara. Memasang kipas casing yang berfokus pada aliran udara normal pada radiator dapat menyebabkan udara bocor dari sisi radiator karena kipas tidak memiliki tekanan statis yang cukup untuk mendorong udara melalui sirip heatsink. Faktor-faktor ini harus dipertimbangkan sebelum membuat keputusan pembelian kipas PC. Selain itu, kami pilihan yang direkomendasikan untuk kipas casing PC juga dapat berguna dalam hal ini.

Kata-Kata Terakhir

Kipas PC menggunakan sistem bantalan untuk menjaga agar bilah kipas yang bergerak berfungsi secara efisien dan lancar. Tiga jenis bantalan yang umum tersedia dalam berbagai produk di pasaran saat ini, dan perbedaan di antara keduanya penting untuk dipahami sebelum membuat keputusan pembelian. Sementara kipas bantalan selongsong dasar mungkin cukup untuk sebagian besar rakitan PC dan aplikasi lainnya, pembeli mungkin ingin meningkatkan kipas bantalan bola atau bantalan cairan untuk harga yang lebih tinggi jika mereka menginginkan kinerja akustik yang lebih baik dan umur kipas yang lebih lama.