S-FDB與磁懸浮軸承？散熱領域的文字遊戲

在當今的消費市場中，廠商們的文字遊戲正層出不窮。在那些暈頭轉向的名詞之間，往往藏着數不勝數的“文字陷阱”——散熱風扇所採用的軸承，便是其中的典型。

說到“含油軸承”，愛好者們並不陌生：顧名思義，這些軸承中加註有潤滑油脂。它們有着出色的靜音效果，然而質量口碑卻也參差不齊。

縱覽市場上的含油軸承產品，廠商們的命名數不勝數：從知名的貓頭鷹“SSO”、建準“Maglev”軸承，再到玄乎其玄的“S-FDB”、“磁懸浮”軸承，它們究竟孰優孰劣，技術本質又有何不同？

就讓我們先從“液壓軸承”說起吧。

液壓軸承

液壓軸承，通常是基於金屬粉末壓固、燒結後形成的製品，是粉末冶金的技術結晶。這些軸承的內壁疏鬆多孔，有如海綿，將有助於充分吸收潤滑油脂。

在扇葉運轉的過程中，套筒將承擔起近似於“油泵”的作用。受到軸芯運動的擠壓，內壁的潤滑油將逐漸滲出，形成油膜填充於軸芯與套筒的接觸面。

自然，這層油膜有助於吸收扇葉的振動，但受限於其運轉原理的限制，油膜並不足以將套筒與軸芯完全阻隔，風扇軸芯始終難免與套筒的內壁接觸，“邊界摩擦”的情況在所難免。動平衡所帶來的些許偏差，都可能轉化爲套筒表面的不均勻磨損。

除此以外，套筒的結構也存在一些問題：在扇葉朝下的吊裝工況下，風扇的轉子將承受更大的重力；套筒自身的密封性有所不足，在扇葉旋轉時可能將液體甩出；外界進入的灰塵也可能從中作梗，從而導致潤滑油的流失與變質現象。

儘管液壓軸承有着如此多的缺點，但受限於成本與技術實力，它仍成爲了散熱廠商們所普遍選擇的方案。

大家耳熟能詳的貓頭鷹SSO

臺達SUPERFLO

酷冷至尊LDB/Rifle Bearing

乃至是近年來甚囂塵上的“磁懸浮軸承”

都是基於液壓套筒軸承的各類改進產品。而針對其先天缺陷，廠商們也給出了自己的解決方案。

吊裝時的外力可能存在干擾，設計者引入了不同的磁穩定結構與之對抗。藉助金屬軸承外殼與注塑工藝的進步，扇葉背面的磁鐵得以更靠近軸芯。這成就了SSO2軸承的穩定效果，進一步改善了軸承的精度與可靠性。

而爲了減少進灰與“甩油”的情況，酷冷至尊引入了“迷宮式防塵結構”。名爲“Rifling”的反向螺旋槽 雖然回油效果存疑，但也能更好地將異物隔離開來。

對於消費者們最關心的話題——如何最大限度地延長套筒壽命？材料的硬度是其中的重中之重。“一分錢，一分貨”，儘管同是套筒軸承，但廠商們所使用的材料與結構不同，註定讓它們的壽命天差地別。

廉價產品雖以“液壓軸承”爲名，但它們通常缺少可靠的磁穩定設計，也不具備相應的擋油結構。其套筒是否具備儲油能力，更是未知數——作爲代價，自然是其相差甚遠的質量風評。

與此同時，還有一些消費級風扇 宣傳自己使用了“FDB軸承”，號稱能“避免軸承內部的摩擦”，從而能大幅延長使用壽命——在這玄乎其玄的概念背後，這所謂的“FDB軸承”，又究竟是怎麼一回事呢？

FDB-流體動態軸承

FDB軸承，全稱爲“Fluid Dynamic Bearing（流體動態軸承）”。顧名思義，它通過特殊的內部結構生成流體動壓，並藉此將風扇的軸芯浮離軸承表面。這將在根本上減少同套筒的摩擦，從而大幅延長軸承的壽命、帶來更爲穩定的運轉體驗。

在部分資料中，FDB也被稱作爲“液態軸承”。與“液壓軸承”僅一字之差，但其原理截然不同。

公版RTX4090風扇，採用了NIDEC代工的FDB液態軸承

FDB軸承的結構高度精密，時至今日仍是被少數廠商所壟斷的技術。

NIDEC FDB軸承，感謝@上升子 提供的圖片，下同

軸套的內表面上佈滿了紋路，它們是用於形成動壓的刻槽。呈“V”形收斂的造型都經過精密計算，旨在葉輪旋轉時引導液體動壓的生成。

NIDEC FDB軸承的動壓刻槽

FDB軸承的工況非常複雜，需要面對多個方向的外力作用。僅有徑向的動壓結構並不充足，有時還需要端面的推力圓盤進行支撐。它的表面同樣帶有刻槽，能夠生成軸向的動壓。

NIDEC FDB的推力圓盤結構

也正因此，無論朝着何種方向，FDB軸承始終能可靠地工作。不需磁穩也無懼吊裝，重力對動壓的干擾不值一提，流體的力量遠超預期。但也因其極高的技術要求，FDB軸承的製造門檻驚人。

它最初被用於機械硬盤的電機之上，旨在消除滾珠軸承“非週期性振動”所帶來的磁道讀寫誤差。超高的磁盤轉速，能夠生成強大的動壓，油膜本身也會帶來緩衝的作用。在這令人歎服的原理背後，自然也需要空前絕後的設計與製造精度作爲支撐。

不難看出，FDB軸承的外在 紋理密佈，而其材料與加工精度纔是真正的靈魂。時至今日，諸多消費級風扇廠商也在熱炒“FDB”的概念，但它們的軸承實物可謂是“東施效顰”。

利民“S-FDB”軸承

儘管以“FDB”爲名，但利民的“S-FDB軸承”就相差許多。初代的它完全是“液壓軸承”巧立名目，甚至還遺留着Rifling螺旋槽。

而所謂的“V2.0”產品，也只不過是在黃銅材料上，粗略地加工出了“形似”FDB的紋理。如此簡單粗暴的實現方案，不由讓人啞然失笑：沒有太多精密計算，談何能產生真正的動壓？

至於那複雜的推力結構、那經過反覆研究驗證的潤滑配方，自然也不可能出現在這些模仿品中。爲了廉價且便於加工，必須使用相對較軟的材料。但先天不足的材料強度，又何談保證軸承的耐久？

利民甚至沒能爲它配上完善的擋油結構，其套筒亦無儲油能力。以“S-FDB”巧立名目，這些軸承的可靠性 比之優秀的套筒軸承尚顯不如。

更爲“悲劇”的是，由於其車削加工的本質，限制了材料強度的進一步提升——提升強度，意味着陡增加工成本。對比一些強韌的“液壓軸承”，這些所謂的“FDB軸承”反而不如。

除去TL-B12S外，還有多款利民風扇使用了類似的軸承。而若放眼當代散熱市場，宣傳自己採用了“FDB軸承”的散熱風扇 更可謂比比皆是。然而上至百元價位的高端旗艦產品，下到一二十元的廉價入門風扇，無一例外 皆是這“黃銅套筒”的拙劣翻版。

企圖利用“FDB軸承”這玄乎其玄的概念彎道超車，並不能改變軸承套筒的先天不足；刻意忽略“材料強度”與“設計加工精度”的問題核心，歸根結底只是掩耳盜鈴。真正的FDB技術仍被少數廠商壟斷，消費市場的“東施效顰”卻“蔚然成風”，不得不說是一種悲哀。

後記

在我們的傳統認知裏，“FDB”似乎已在一定程度上 成爲了代表產品定位的概念。對某些品牌而言，旗下的“FDB軸承”產品，似乎總要比“液壓軸承”更爲高端一些。

也正因此，“FDB”這一詞彙的範圍被迅速擴大化——我們通常會下意識地將貓頭鷹SSO、NIDEC NBRX等質量較好的套筒軸承，也歸類到“FDB”的行列中。

然而從其剖面圖不難得知，這些軸承的內表面分明沒有刻槽。它們就是真正的“套筒軸承”，儘管其質量之高 已與其它產品不可同日而語。

在消費級機箱風扇中，幾乎不存在真正意義上的、能形成流體動壓的“FDB軸承”產品。同樣是以“FDB”爲名，內部構造卻是天差地別。正因這些“看不見的地方”，散熱領域才充斥着許多文字遊戲。

大名鼎鼎的“Sony-FDB”，是否能形成流體動壓 也是未知數

在此後的文章裏，我將引入“仿FDB軸承”的詞彙，將這些“仿品” 與真正的NIDEC FDB區分開來。“液壓軸承”也不再是低端產品的代名詞，衡量一款軸承的質量高低，將根據製造商與其結構推測。希望這能消除可能存在的誤解，令文章中的表述更爲嚴謹。

希望本篇文章能給予消費者們幫助，讓越來越多的用戶在選購產品時擦亮眼睛。唯有認清宣傳詞彙背後的本質，我們才能督促行業的真正轉變。