【行业资讯】新型复合自行车车架

来源:ag8com 作者:palo 浏览: 发布时间:2020-08-09 10:15
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  SantaCruz自行车(SCB)为职业车手DannyMacAskill计划和制作了一辆复合原料自行车,其应用熔融浸积模子(FDM™)技能和准各向同性织物,创修了一种高效的制作手法。依赖FDM™,该公司通过3D打印技能用ULTEM™1010树脂修制了芯轴。这些芯轴用于坐褥框架零件样式的乳胶袋。

  凡是,用于低容量运用的定制乳胶袋本钱激昂,闭键正在于制作乳胶袋所需的铝芯轴的加工本钱和耗时。操纵FDM™,斥地器械和乳胶袋产物是可能给与的,并行之有用的。相对待一次性的古代乳胶袋模具,乳胶袋可操纵众达50次。操纵0,+/-60的织物,SCB满意了异常计划请求,并裁减了自行车的车架重量1.8公斤。固然Danny的定制自行车是一个小批量项目,但SCB应用它为多量量平台创修了一个制作管理计划,该管理计划预备运用正在其正在中邦的碳原料工场。

  自行车车架可用复合乳胶袋制作的,通过加热和挤压ULTEM1010树脂热塑性长丝逐层制作芯轴,增材制作使之成为或者。Stratasys的芯轴送到Piercan公司之后,Piercan公司斥地了一种将ULTEM1010树脂芯轴浸正在液态乳胶中的专利工艺。与CNC加工芯轴相反,打印芯轴开启了计划空间,完毕了通偏激速、低价的样式迭代来构修繁杂的几何图形。以前,所需的迭代是不或者创修的,或者只可通过极其腾贵的本钱以及浪费洪量时。其余,操纵乳胶袋可能裁减80%的工业废物。为了制作叠层预制件,先用玻璃珠填充料袋,然后抽真空NicMcCrae,R&DManager,SeniorCompositesEngineerSantaCruzBicycles得回刚性原料。随后,将0,+/-60预浸料碳纤维编织物直接铺正在乳胶袋上。这种0,+/-60的织物正在单层中是平均而且对称的,与单向织物或织制物比拟,几层叠加就可抵达需要的强度和刚度,从而优化原料操纵。用碳纤维布包好后,将每个乳胶袋放入模具中后,玻璃珠则开释出来。胶乳袋充气加压,固化,零部件脱模,移走乳胶袋。芯轴的计划灵巧性和编织织物的简略叠放使得框架计划需要点窜更为容易。工程团队冲破了自行车计划的极限,最终的车架唯有1600克,而要被庖代的合金车架重量是2300g,这使得Danny也许跳得更高,更好地限定平均,更有决心的挑衅极限。

  SantaCruz正在定制自行车车架的制作中采用了增材制作技能,并纠合准各向同性编织织物,使其也许斥地出更高效的制作工艺,并将其转化为多量量坐褥办法。SCB采用0,+/-60面料举办计划,并操纵熔融浸积模子创修定制和可反复操纵的乳胶袋,现正在也许正在5周内创修十足定制的、更轻的复合自行车车架,而操纵古代手法则必要正在12周内创修,同时还裁减了80%以上的工业废物。从小领域发端,该公司可说明这种改进制作技能的可行性和效益,然后正在其海外制作办法扩展其制备领域。正在内部斥地新的、更高效的工艺可能低浸将这些新的制作民风输送给工业伙伴的危险和穷困。一朝获胜过渡,每月工业废物的总裁减量将裁减数吨。但仍有少许挑衅必要克制,比如正在高产量下不变乳胶袋填充和排空,但应用增材制作来创修定制的叠层器械、辅助器械和预制件将有助于这一新工艺的获胜实行。丹尼自行车是朝这个偏向迈出的第一步。

  SantaCruz自行车公司剖判了其旧例的批量坐褥流程,并确定了正在那儿更改工艺以裁减铺张并抬高产物机能。该公司梳理了两个枢纽方面:EPS芯轴和尼龙袋,以及正在叠层中操纵的原料。可反复操纵的乳胶袋用来替代尼龙袋,但公司仍必要寻得怎样修制芯轴和调动EPS芯。芯轴管理计划如下:打印ULTEM1010芯轴,可具有更高的繁杂度、更速的周转速率和更低的本钱。对待EPS预制件,SCB操纵玻璃微珠举动填充物,并正在叠层进程中操纵真空来硬化成型。对待此类原料,咱们采选了最坚硬的原料——单层准各向同性编织物。扫数的劳动都是正在公司的尝试室伸开的,原料和器械都是正在公司内部计划并正在外地采购的。修制了三个原始原型并提交给尝试室做粉碎性试验预备。这回坐褥的三个叠层原型比以前的合金框架轻20%以上,袭击试验强度高35%,疲顿寿命高10倍。DannyMacAskill正在苏格兰测试了第一辆自行车,结果把它弄坏了。SCB更正了所相闭键区域的叠层技能,并坐褥了三辆自行车,丹尼即日仍旧正在骑。

  估计来日几年,环球自行车市集的归纳年均匀增进率将抵达4%。自行车行业内的技能提高,包罗SCB正在制作技能方面的提高,将使公司也许正在这个一直增进的市集中吞噬更大的份额。斥地的新制作技能将通过低浸单元本钱和抬高机能更好的自行车的交付速率来扩展其市集份额。古代的复合原料自行车车架是用配套的模具制作的,并用加压尼龙袋加固。这种古代的制作手法可被挑衅的,由于正在新框架项方针研发阶段因为腾贵和耗时的器械而变成本钱高。直到近来,正在航空航天和汽车工业胀动了增材制作正在复合原料模具中的运用。这一改进再现了增材制作运用于其他复合原料聚集型财富的上风,煽动了更有用的研发预备转化为更好的大领域坐褥进程的或者性。

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