فهرست مطالب
بوش یا بوشینگ (Bushing) در صنایع مختلف، مخصوصا صنعت خودروسازی استفاده و کاربرد فراوانی دارد و بدون شک نام آن به گوش هر مالک خودرو رسیده است. این قطعه به ظاهر ساده در انواع و ابعاد مختلفی به تولید رسیده و در اوج سادگی، وظیفهای بسیار مهم و خطیری بر عهده دارد.
از سوی دیگر، بوش یک قطعه مصرفی است و زمانی که عمر آن به پایان برسد، مشکلات نسبتا جدی در مسیر خود ایجاد میکند که در صورت عدم رسیدگی و تعمیر، میتواند خطرناک یا هزینهبردار باشد.
بوش طبق چیست؟
بوش طبق به بوشینگی گفته میشود که بر روی طبق اکسل ماشین سوار است. اگرچه این ترکیب یک واژه بسیار دقیق و تخصصی است، اما طبق و قطعات اکسل تنها جایی نیست که به انواع بوش مجهز میشود.
وظیفه بوش به دو قسمت اصلی تقسیم میشود. اول آن که بوش موظف است تا حرکت جزئی و کنترلشده برخی قطعات متحرک را ممکن سازد. قطعاتی که نیاز به جابجایی یا تغییر زاویه دارند و فیکس کردن آنها ممکن نیست. به عنوان مثال طبق سیستم تعلیق خودرو در هنگام رانندگی هزاران بار بالا و پایین میرود تا سیستم تعلیق به درستی کار کند.
پس محدود کردن جابجایی طبق عملا ممکن نیست و این قطعه فولادی یا آلومینیومی باید در تناسب با شاسی فولادی خودرو در حرکت باشد. بوش این جابجایی را ممکن میسازد.
وظیفه دوم بوش پس از آزادی حرکت مفصلها، به جذب ضربات احتمالی در قطعات محدود میشود. به این ترتیب که هر مفصل مجهز به بوش، مخصوصا در سیستم تعلیق، با تحمل ضربات متعدد مواجه است. وظیفه جذب مقداری از این ضربات مستقیما بر عهده بوشها قرار دارند.
در نتیجه جنس بوشها را از متریال لاستیکی و نسبتا نرم میسازند تا در برابر ضربات وارده حالت ارتجاعی و فنری داشته باشند.
متریال و جنس بوش طبق ماشین
در دنیای بوشسازی از متریال بسیار مختلف و متنوعی برای ساخت بوش استفاده میشود. این که کدام متریال برای بوش مناسب است، مستقیما به محل قرارگیری بوش و وظیفهای که بوش بر عهده دارد بازمیگردد.
در مورد بوش طبق که بخشی از ساختار زیربندی و سیستم تعلیق خودرو است، بوش باید رفتاری فنری و جاذب ضربات داشته باشد. در نتیجه بوشهای سیستم تعلیق و طبقها از متریال لاستیکی ساخته میشوند.
صنعت لاستیکهای مورد استفاده در انواع بوش، صنعتی بسیار تخصصی و پیچیده از دیدگاه متالورژی (علم مواد) و شیمی است. اما به صورت کلی باید بدانید که بوشهای طبق و سیستم تعلیق به سه شیوه رایج طراحی و تولید میشوند. روش پُخت (کاشتنی)، ریختهگری (قالبگیری) و تراشکاری (ماشینکاری).
پُختنی (کاشتنی)
بوشهای استاندارد شرکتی و نمونههای رایج تولیدی قطعه سازان در جهان از نوع پختنی یا کاشتنی است. این نام از فرایند طراحی و تولید بوش به روش حرارت دهی نشات میگیرد. به این ترتیب که بخشهای فلزی درونی و بیرونی بوش در دستگاه قرار گرفته و سپس گرانول (Granule) یا مواد ریز لاستیک مورد نظر در محل مورد نیاز تزریق شده و سپس تحت حرارت و فشار شدید قرار میگیرد.
در این روش، گرانول لاستیک فشار و حرارت زیادی را متحمل شده و شروع به پختن میکند. زمانی که فرایند پخت تمام میشود، گرانول لاستیک به متریال فشرده و همگون لاستیکی بدل شده و ساختاری واحد پیدا میکند.
توجه داشته باشید که فرایند تولید بوشهای لاستیکی استاندارد به شیوه پخت، بسیار شبیه به فرایند تولید تایرهای وسایل نقلیه است.
ریخته گری (قالب گیری)
این روش تولید بوش بیشتر مربوط به خودروهای مسابقهای و استفاده در بازار افترمارکت و بوشهای تولید محدود است. در این روش دیگر خبری از گرانول لاستیکی و شیوه پخت نیست، چرا که به جای استفاده از گرانول لاستیک، از مخلوط مایع مواد کامپوزیتی، معمولا از جنس PU یا همان پلی اورتان استفاده میشود که درست همانند چسب دوقلو، با ترکیب دو مخلوط مخصوص در گذر زمان سفت میشود.
زمانی که این مخلوط در قالب بوش ریخته شود، در گذر مدت زمانی مشخص سفت شده و به یک لاستیک بسیار سفت اما دارای خاصیت فنری و ارتجاعی بدل میشود.
تراشکاری (ماشین کاری)
این روش تولید بوش نیز درست همانند شیوه ریختهگری، بیشتر مناسب تولید بوشهای محدود و مورد نیاز برای خودروهای تقویتشده در بازار افترمارکت است. تنها تفاوت اینجا است که بهجای اجرای مراحل مخلوط مواد کامپوزیتی و ریختهگری، متریال مورد نیاز برای بوشها به صورت آماده خریداری شده و پس از اجرای فرایند تراشکاری و ماشینکاری، به قطعات دارای شکل و ابعاد مناسب برای بوشها بدل میشود.
متریال بهکاررفته در بوشهای تراشکاری نیز غالبا از نوع PU یا همان پلی اورتان است. پلی اورتان یک لاستیکی کامپوزیتی بسیار بادوام اما ارتجاعی اما سفتتر از لاستیکهای پختنی است.
دلایل خرابی بوش طبق
گفتیم که بوشها از هر جنس و متریالی که باشند، در گذر زمان و تحمل ضربات مداوم و مجاورت با اتمسفر، درست همانند تایرهای خودرو رفتهرفته پوسیده و خشک میشوند. همچنین ورود ضربات متعدد به آنها موجب بروز ترک و پارگی در بوشها میشود.
زمانی که ساختار بوش درهم شکسته و پاره میشود، این قطعه دیگر یکپارچه و منسجم نیست و نهتنها توانایی اجرای حرکت کنترلشده را از دست میدهد، بلکه دیگر نمیتواند در جذب ضربات سطح جاده درست عمل کند.
نتیجه آن است که سیستم تعلیق با بروز ایرادهایی جزئی همراه میشود که همگی نشان هنده پایان عمر بوشهای سیستم تعلیق و نیاز به جایگزینی آنها است.
علائم خرابی بوش طبق
بیایید رایج ترین ایرادهایی که بوشهای طبق و سیستم تعلیق با آن مواجه می شوند را بررسی کنیم.
آسیب دیداری
یکی از واضحترین علائم نشاندهنده خرابی بوشها، بروز خشکی، ترک، پارگی یا تغییر شکل در لبه بوشها است. بوشها معمولا میان دو قسمت فلزی داخلی و بیرونی به صورت ساندویچ قرار میگیرند. اما بخشی از بدنه لاستیکی بوش معمولا مشهود و قابل دیدن است.
اگر در بخش لاستیکی بوشها که با چشم نیز قابل رویت است، شاهد بروز ترک های ریز، پارگی یا تکه تکه شدن بودید، شک نکنید که اوضاع بوش در بخشی که بین قطعات فلزی قرار دارد و قابل دیدن نیست، به مراتب وخیمتر خواهد بود.
گیجی فرمان
با بروز پارگی یا تغییر شکل بوشها، زوایای دقیق تنظیمشده در بخشهای مختلف طبقها نظیر زاویه فرمان و اتصالات سیستم تعلیق برهم خورده و خودرو با گیجی فرمان، تمایل به کشش به یک سمت یا لاستیکسایی همراه میشوند.
سر و صداهای ریز
بروز خرابی جزئی نظیر ترک یا پارگی کوچک در بوشها الزاما به معنای خرابی کامل آنها نیست. رویه از این قرار است که در صورت بروز ایرادهای کوچک در بوشهای طبق، خاصیت جذب ضربات تحت تاثیر قرار گرفته و خودرو بر روی دستاندازها، شتابگیری یا ترمز ناگهانی با بروز سر و صداهای کوچک و جزئی همراه میشود. صداهایی که پیشتر شنیده نمیشد، حالا به معنای بروز جابجایی بیشتر و خارج از کنترل در سیستم تعلیق خودرو است. در صورت ریشهیابی دقیق و بررسی تخصصی اجزای مختلف سیستم تعلیق از سوی مکانیک خبره، تشخیص بروز خرابی از بوشهای طبق کاری نسبتا ساده خواهد بود.
تعویض بوش طبق
اگر تشخیص مکانیک بر خرابی جزئی بوشها بود، باید آنها را تعویض کنیم یا نه؟ این سوالی است که در این شرایط اقتصادی ناگوار، ذهن بسیاری از مالکان خودروها را درگیر خود خواهد کرد چرا که تعمیرات تخصصی و تعویض بوشهای زیربندی خودرو معمولا کاری گرانقیمت و هزینهبردار است.
متاسفانه پاسخ به این پرسش مثبت است. به این معنا که اگر در اولین فرصت ممکن نسبت به تعویض بوشهای سیستم تعلیق اقدام نکنید، ممکن است این خرابی جزئی با بروز ایرادهای بیشتر، هزینهبردارتر و خطرناکتری نظیر آسیب به خود طبق، کشش و گیجی شدید فرمان به هنگام شتابگیری و ترمزگیری ناگهانی و حتی شکستگی کامل بوشها همراه شود و به بخشهای بیشتری از خودرو آسیب زده یا حتی موجب بروز سوانح جادهای شود.
دلایل هزینه بالای تعویض بوش طبق
اما چرا تعمیرات تخصصی مربوط به زیربندی و تعویض بوشها کاری گرانقیمت و هزینهبردار است؟ دلیل این مهم را میتوان در چهار بخشی کلی خلاصه کرد.
پیچیدگی تعلیق
سیستم تعلیق خودروها از قطعات متعدد و سنگین تشکیل میشوند. هرچه ساختار سیستم تعلیق پیچیدهتر باشد (نظیر سیستم تعلیق مولتیلینک در مقایسه با تعلیق مکفرسون)، حجم کار مورد نیاز برای تعمیرات بیشتر شده و تعداد قطعات تشکیلدهنده سیستم نیز بیشتر است.
قیمت بوشها
بوشهای طبق در عین سادگی، معمولا قطعات گرانقیمتی هستند. در سیستمهای تعلیق پیچیدهتر نظیر سیستمهای مولتیلینک، تعداد بوشهای بهکاررفته در زیربندی خودرو به مراتب بیشتر از تعلیقهای سادهتر و ارزان قیمتتر است. در نتیجه با افزایش تعداد بوشها، هزینهای که به جیب مالک تحمیل میشود، افزایش مییابد.
اجرت بالا
باز کردن، جایگزین کردن بوشها و بستن دوباره سیستم تعلیق کاری طاقتفرسا، زمانبر و به اصطلاح آمریکاییها، کاری Labor Intensive است. به این معنا که مدت زمان اجرای آن به خودی خود دشوار است و ممکن است خواب چند روزه خودرو در تعمیرگاه را طلب کند. این مهم موجب افزایش اجرت و دستمزد مکانیک میشود.
نیاز به ابزار تخصصی
بیرون آوردن بوشهای فرسوده و جا زدن بوشهای جدید، نیازمند استفاده از ابزارهای مخصوص نظیر پرسهای دستی یا هیدرولیکی است که معمولا فقط در اختیار مجموعههای تخصصی زیربندی یا برخی تراشکارها است. در نتیجه بخشی از هزینه پرداختی برای اجرای این تعمیرات در حقیقت صرف استفاده از ابزارهای تخصصی یا برونسپاری قطعات برای اجرای ادامه تعمیرات است.
عمر مفید بوش طبق و سیستم تعلیق
به صورت کلی نمیتوان زمان دقیقی برای عمر مفید سیستم تعلیق خودرو و بوش طبق اعلام کرد، چرا که عمر مفید این قطعات به شکل محسوسی به شیوه استفاده از خودرو، کیفیت سطح جادهها و صد البته به کیفیت متریال لاستیکی بهکاررفته در بوشها بستگی دارد.
اما به صورت عمومی، یک خودرو باکیفیت باید بتواند سلامت سیستم تعلیق خود را در مدت زمان پنج سال تضمین کند. به این معنا که یک خودرو صفر کیلومتر در پنج سال اول عمر خود و در استفاده صحیح از خودرو، نباید در بخش بوشهای طبق و زیربندی دچار مشکل شود.
اما در عین حال در نظر داشته باشید که کیفیت جادههای ایران به هیچ عنوان قابل مقایسه با استانداردهای سطح بینالملل نیست. همین مهم نیز به افت چشمگیر دوام و طول عمر مفید سیستم تعلیق و بوشهای طبق میانجامد. از طرف دیگر، کیفیت بسیار پایین متریال استفادهشده در بوشهای بهکاررفته در خودروهای داخلی نیز بر وخامت اوضاع میافزاید.
تفاوت بوش طبق استاندارد با بوش طبق PU
شاید ندانید اما یکی از پرسشهای رایج مالکان به هنگام تعمیر زیربندی خودرو آن است که آیا باید از بوشهای استاندارد لاستیکی (نمونه پختنی شرکتی) استفاده کرد یا باید به سراغ نمونههای خاصتر پلی اورتان در بازار افترمارکت رفت؟ برای پاسخ به این پرسش بسیار مهم، توجه داشتن به چند نکته از دیدگاه تفاوتهای میان بوشهای لاستیکی و بوشهای PU ضروری است.
قیمت
بوشهای لاستیکی استاندارد شرکتی به صورت فراوان در دسترس هستند. این بوشها به صورت انبوه از سوی قطعهسازان تولید شده و معمولا قیمت نهایی به مراتب پایینتری نسبت به بوشهای پلی اورتان دارند.
فرایند ساخت
تولید بوشهای پلی اورتان چه به روش ریختهگری و چه به روش ماشینکاری، پیچیدهتر از بوشهای لاستیکی استاندارد پختنی است. به عبارت دیگر، ساخت بوشهای پلی اورتان یک کار سفارشی است. از آن گذشته، پلی اورتان از دیدگاه متالوژی متریالی خاصتر و گرانقیمتتر است و همین موضوع بر هزینه استفاده از بوشهای پلی اورتان میافزاید.
دوام
بوشهای پلی اورتان در برابر تحمل ضربات، فساد طبیعی، ترک خوردن و پارگی دوامی خیرهکننده دارند. همین موضوع باعث میشود که دوام کلی بوشهای پلی اورتان به سادگی تا دو برابر بیشتر از بوشهای لاستیکی استاندارد باشد. به این معنا که در صورت استفاده از بوشهای پلی اورتان، احتمال تعمیرات دوباره سیستم تعلیق تا یک دهه آینده به شدت افت خواهد کرد.
کیفیت سواری
بوشهای پلی اورتان در مقایسه با بوشهای لاستیکی استاندارد به مراتب سفتتر و محکمتر هستند. ازاینرو استفاده از پلی اورتان بهجای لاستیک پختنی در بوشهای طبق، موجب سفتتر شدن سیستم تعلیق و احساس کوبش در تعلیق خودرو خواهد شد که میتواند برای راننده محسوس باشد. این مهم اگرچه از راحتی و کیفیت سواری خودرو میکاهد اما موجب پایداری بیشتر خودرو و کاهش حرکات کنترلنشده سیستم تعلیق میشود. به همین دلیل این دست بوشها در سیستم تعلیق خودروهای اسپرت کاربرد فراوانی دارد.
نتیجه گیری
بوشهای طبق نقشی بسیار حیاتی در سیستم تعلیق خودرو بازی میکنند. سلامت این بوشها ارتباط مستقیمی به شیوه استفاده از خودرو، کیفیت جادهها، مدت زمان نصب بر روی خودرو و کیفیت ساخت دارند.
بروز خرابی در بوشهای خودرو میتواند به گیجی فرمان، کاهش کیفیت سواری، ناپایداری خودرو و بروز ایرادهای جدیتر نظیر آسیبدیدگی طبقها بینجامد و هزینه تعمیرات را افزایش دهد. در نتیجه بهتر آن است که بوشهای سیستم تعلیق هر سال به صورت بصری بررسی شده و حداقل هر پنج سال یک بار تعویض شوند.
نویسنده: شهاب انیسی
سوالات متداول
- چطور میتوان فهمید که بوش طبق خراب شده است؟
به صورت چشمی، اگر شاهد بروز ترک، پارگی یا تکهتکه شدن بوشهای طبق باشیم، به این معنا است که بوش پوسیده و خراب است. اما بروز سر و صداهای ریز بر روی ناهواریهای کوچک و بزرگ جاده نیز نشانگر بروز ایراد در بوش طبق است.
- چرا بوشهای پلی اورتان گرانتر از بوشهای استاندارد لاستیکی هستند؟
بوش پلی اورتان یا PU از متریالی بسیار بادوامتر و به روشهای پیچیدهتر تولید میشود. این مهم موجب افزایش قیمت نهایی بوشهای پلی اورتان در مقایسه با بوش لاستیکی استاندارد میشود.
- بوش استاندارد بهتر است یا پلی اورتان؟
این مهم به سه فاکتور قیمت، دوام و کیفیت سواری بستگی دارد. بوشهای پلی اورتان گرانتر و سفتتر از بوشهای لاستیکی هستند و سواری خشکتری به همراه دارند اما طول عمر مفید آنها حداقل تا دو برابر بیشتر از بوشهای لاستیکی استاندارد است.