華麗的3D打印高性能自行車
魔猴君 行業(yè)資訊 775天前
2022年10月7日,意大利自行車制造商Pinarello 生產(chǎn)了Bolide F HR 3D,他們稱該款自行車為“有史以來第一款也是最快的高性能3D打印自行車”。車架和前叉使用Scalmalloy打印,Scalmalloy是一種鈧、鋁和鎂的混合物,具有高強(qiáng)度,專為3D打印而設(shè)計(jì)。
為賽道而生的3D打印自行車
該公司解釋道:“Bolide F HR 3D背后的獨(dú)特設(shè)計(jì)理念,是將強(qiáng)度和剛度與空氣動力學(xué)完美相結(jié)合,依靠一種可以實(shí)現(xiàn)毫米級,近乎苛刻的生產(chǎn)方法來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)?!?/span>
△空氣動力學(xué)3D打印自行車Bolide F HR 3D車頭部分特寫
座椅管和座椅柱上的特殊鋸齒并不是異想天開,它們實(shí)際上是一種提高自行車空氣動力學(xué)性能的仿生方式。
△座管和座柱采用空氣動力學(xué)仿生設(shè)計(jì)
研究人員發(fā)現(xiàn),座管和座柱的綜合阻力幾乎占車架和叉的總阻力的40%。通過研究座頭鯨如何在海洋中進(jìn)行緊湊的機(jī)動能力,他們發(fā)現(xiàn),結(jié)節(jié)(它們鰭前端的突出物)對這種能力有很大的幫助。然后,研究人員嘗試將這種形狀應(yīng)用到自行車上,他們還發(fā)現(xiàn),座管和座柱可以通過特殊鋸齒之間的凹槽中,產(chǎn)生流向渦流來最小化和減少阻力。”
△該款自行車專為打破UCI小時(shí)記錄,而定制化設(shè)計(jì)
Bolide F HR 3D是由Pinarello,與競技自行車手Filippo Ganna和他的團(tuán)隊(duì)INEOS Grenadier合作設(shè)計(jì)的。Ganna將使用這款為自己量身打造的3D打印空氣動力學(xué)自行車,嘗試打破UCI小時(shí)記錄,即一個(gè)人在賽車場周圍騎行,并試圖在一小時(shí)內(nèi)盡可能地起得更遠(yuǎn)。
在體育界,競技自行車與3D打印技術(shù)相結(jié)合,已經(jīng)被證明,在提高性能方面能夠發(fā)揮關(guān)鍵作用。例如自行車鞍座,需要針對運(yùn)動員的舒適性、健康和表現(xiàn)進(jìn)行優(yōu)化。
△Canyon 的3D打印自行車車架
更多的3D打印自行車
Canyon 3D與軟件和3D打印服務(wù)提供商materialise合作,設(shè)計(jì)一種可持續(xù)的自行車,所有部件都是完全可回收。該公司采用Materialise的選擇性激光熔(SLM)3D打印技術(shù),打印了自行車的車架和前叉。
Materialise并不是第一次涉及自行車的項(xiàng)目,2021年Materialise已為自行車制造商Pinarello 的Dogma F賽車打印了2000個(gè)零件。減重了自行車的座椅組件,為此項(xiàng)目創(chuàng)建了一個(gè)全方位服務(wù)的定制生產(chǎn)工作流程。
△自行車車架由三個(gè)部分3D打印并粘合在一起
為了滿足項(xiàng)目的可持續(xù)性要求,車架和前叉由回收鋁粉3D打印而成。Canyon還希望減少車架制造過程中使用的原材料總量,這不僅可以改善自行車對環(huán)境的影響,還可以降低車架重量并提供性能優(yōu)勢。框架由構(gòu)成其結(jié)構(gòu)的骨架組成,該骨架被封閉在外殼內(nèi),以提供額外的保護(hù)和更理想的表面特性。該框架分為三個(gè)部分,每一部分都由3D打印制造,每塊大約需要六個(gè)小時(shí)才能生產(chǎn)出來。打印后,車架和前叉僅重2公斤。雖然 Canyon 表示目前沒有將這款自行車投入生產(chǎn)的計(jì)劃,但該項(xiàng)目會影響公司未來車型的設(shè)計(jì)和制造方式。
由3D打印能夠?qū)⒍鄠€(gè)部件整合為單個(gè)輕量級部件,并生產(chǎn)具有任意復(fù)雜幾何形狀的部件,近年來自行車制造商越來越多地意識到該技術(shù)的好處。
來源:南極雄