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Sabrina Schilling

3D 列印技術助力極限登山車改車達人騎向未來

限登山車改車達人 Dangerholm 將科幻小說帶進現實。他對未來登山車的設想給廠商帶來了不小的挑戰。但他在 TruPrint 金屬 3D 列印機的幫助下成功製作出了一款車把樣件,並亮相了 Eurobike 2024 自行車展。

牛仔背心、短褲,還有一輛令車迷們豔羨不已的登山車。這位就是極限登山車改車達人 Dangerholm,又名 Gustav Gullholm,他的大量改車照片令其在業界聲名大噪。他的理念是:純粹出於對美學和騎行的熱愛來製作登山車。這位改車達人依靠創造力和完美主義來製作登山車,並且憑藉自己的作品成為了登山車圈的大明星。

萌生創意:製作一款全新的車把。這位現居瑞典的挪威機械師先是用木頭造出了一個車把模型,他說:「與 TRUMPF 工程師的設計相比,我的設計草案更像來自于穴居時代。除了未來主義的設計項目之外,該車把本質上還是一種帶有刹車線半內部通道的單元。並且組裝和保養時應無需進行麻煩的拆卸和刹車排氣。一種稱之為 Snap-Push 的連接方式使之成為可能:刹車線佈置在通道中並透過卡子固定。這些卡子帶有底切,但如果是用碳纖維製作車把,卡子所需的形狀就會非常複雜。3D 列印更具技術優勢,並且可實現更加優雅的設計。

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面向未來的零部件:應用開發人員 Chris Lengwenat(右)與 TRUMPF 積層製造技術專家 Nicolas Haydt,還有剛剛列印完成 Dangerholm 車把。

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在與 TRUMPF 生產的車把進行比較之後,Dangerholm 稱其木制模型仿佛是穴居時代的產物。

利用 3D 列印開發樣件

登山車行業的巨頭廠家 Scott 公司的 Syncros 組件工程師 Maxime Lallemand 稱:「我們與 Dangerholm 的合作由來已久。這次為了參加 Eurobike 2024 自行車展,他想與我們攜手打造一款源於其創意的未來型登山車,而且並非只是設計研究,而是要造出一款完全可操作的登山車。我們當時要克服的一大嚴峻挑戰便是車把設計方案。」

時不我待:距離 Eurobike 展會只有五個月的時間了。在如此短的時間內要完成車把研發、使用 TruPrint 3000 進行生產並完成 ISO 認證,時間非常緊湊。Scott 開發人員 Maxime Lallemand 和 Scott MTB 首席設計師 Quentin Beauregard 因此聯繫了 TRUMPF 的 3D 列印機專家:「對於 3D 列印來說,鋁材 3D 列印在成本和速度方面較傳統的碳纖維/模具製造具有無可爭議的優勢。從技術角度來看,3D 列印突破了形狀和功能方面的限制。這樣我們就能夠為 Gustav 打造出技術上無可指摘的車把,其克服了所有視覺干擾。」

兩年前,TRUMPF 還在自行車展會上挨家挨戶的宣傳:

Maxime Lallemand 和 Quentin Beauregard 於 2022 年在 Eurobike 展會上結識了應用開發人員 Chris Lengwenat 及其同事 Nicolas Hayd,他是 TRUMPF 的積層製造技術專家。當時兩人在行李中攜帶了刹車手柄、刹車卡鉗和踏板,這些零件均由這兩位 TRUMPF 專家開發,並使用 TruPrint 機台以鋁材和鈦材製造而成。Lengwenat 回憶道:「我們當時帶著手提箱挨個展位元介紹 TRUMPF 產品」,Haydt 還補充說:「功夫不負有心人,我們最後結識了很多大廠研發部門的連絡人,其中就有 Maxime Lallemand。而且他當時還給我們引薦了登山車改車達人 Dangerholm。」

今日:鋁材 3D 列印的先鋒

上次的相識為再聚埋下伏筆:在 Eurobike 2024 展會前夕,TRUMPF、Scott 公司和 Dangerholm 三方再次聚首:「對於車把等組件來說,鋁材 3D 列印之所以值得考慮,要歸功於新型的高強度合金」,TRUMPF 專家 Christian Lengwenat 解釋並補充道:「6061 鋁已在自行車行業廣受好評。而且目前在全歐洲範圍內,我們幾乎是唯一具有該材料 3D 列印經驗的公司。」

該專案為 TRUMPF 專家提供了與 SCOTT Sports 碳纖維專家進行交流的機會:他們在生產高端碳纖維自行車和零部件方面已積攢了數十年的經驗。對於 Lallemand 一目了然的是:「在車把專案期間,我們能夠以最佳方式融合我們各自的專業知識。」

設計無拘無束

正如 3D 列印專家 Lengwenat 所說,積層製造可令設計無拘無束:「與銑削等傳統加工方法不同的是,金屬 3D 列印的優勢在於形狀自由度。模具總是會受限於物理方面的條件,但粉末卻可被加工成任何形狀。」 Haydt 還補充說:「Dangerholm 車把的內部刹車線通道只能透過 3D 列印來實現,而且我們在獲得高穩定性的同時,還實現了輕量化——這就是鋁材 3D 列印的過人之處,其意義對於自行車行業來說可謂是非同小可。」

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該車把本質上還是一種帶有刹車線半內部通道的單元。

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合作項目:Syncros(Scott 公司旗下的零部件廠)、極限登山車改車達人 Dangerholm 和高科技公司 TRUMPF 攜手打造一款屬於未來登山車的車把。

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鈦合金零部件:Dangerholm 攜手 TRUMPF 專家使用 TruPrint 1000 和鈦材為 Faction Bike Studio 公司列印製造了外露且容易出錯的後變速器組件。

Dangerholm、Scott 公司和 TRUMPF 攜手完成了車把設計這一艱巨任務,最終準時在 Eurobike 2024 展出。回到瑞典的 Dangerholm 十分高興,他說:「3D 列印就像科幻小說一樣。人們現在其實只掌握了未來的一小部分。」

使用鈦材進行積層製造

同一輛自行車,不同的供應商——Dangerholm 與加拿大公司 Faction Bike Studio 合作生產後變速器組件。TRUMPF 專家 Lengwenat 和 Haydt 受 Faction Bike Studio 公司委託為自行車裝備鈦金屬零部件。這些零部件是外露且容易出錯的後變速器組件,例如平行四邊形結構和護罩。這些組件是透過一台 TruPrint 1000 並採用含氧量極低的特種鈦合金 Ti64 Gd.23 列印而成的。組件的穩定性和設計就得以更上一層樓。

建立日期 2024/07/11
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