Горный велосипед Empire MX-6 получил 3D-печатную раму

3D-печать уверенно крутит педали по направлению к велосипедной промышленности. На этой неделе британская компания Renishaw, занимающаяся аддитивным производством, и дизайнерская фирма Empire Cycles анонсировали создание велосипедной рамы методом трехмерной печати.

3D-печать уже используется для производства деталей рам и аксессуаров с использованием металлов и пластиков, но новая рама, основанная на дизайне Empire MX6 и облегченная на 33% по сравнению с оригиналом, позволит создателям уйти в отрыв в пелотоне производителей.

Секции рамы были напечатаны из титанового сплава, а затем собраны воедино. По мнению компаний-разработчиков, такой подход создает ряд преимуществ в процессе проектирования и производства, заодно с улучшением технических характеристик.

Но изюминкой конструкторской мысли стала так называемая «топологическая оптимизация» – аналитический метод, с помощью которого дизайнеры определили наиболее подходящие материалы для конкретных узлов.

За основу был взят оригинальный дизайн, с низко-нагруженных секций которого постепенно удалили лишний материал. В итоге был получен новый дизайн, более легкий, чем оригинал, но имеющий достаточную прочность.

На иллюстрации пример эволюции дизайна:

1. CAD-модель, предназначенная для литья из алюминия

2. Топологическая оптимизация с использованием программного обеспечения Altair’s solidThinking Inspire 9.5

3. Усовершенствованный дизайн Empire Cycles на основе оптимизированной CAD-модели

4. Готовая деталь из титанового сплава, произведенная с помощью системы Renishaw AM250 методом лазерного спекания

Технология 3D-печати позволяет Renishaw и Empire Cycles быстро реконструировать модели и обеспечивает необходимую гибкость в процессе улучшения дизайна вплоть до начала производства. 3D-печать также идеально подходит для непосредственного производства рам сложной геометрической формы, полых структур и персонализированных деталей, подогнанных под конкретного ездока.

Рама была напечатана методом лазерного спекания из титанового сплава на системе Renishaw AM250. Полученный материал отличается высокой прочностью, устойчивостью к износу и легким весом. Согласно исследованию, проведенному Renishaw, аддитивное производство позволило добиться повышенной плотности титановых деталей и, как следствие, повышенной прочности по сравнению с литыми аналогами.

Все рамы для горных велосипедов были проверены на соответствие стандартам Европейского комитета по стандартизации (CEN). Другими словами, напечатанные рамы доказали свою надежность в ходе испытаний на природе.

Создание велосипедной рамы MX6 методом трехмерной печати продемонстрировало возможности компаний Renishaw и Empire Cycles, как и самой технологии, по совершенствованию существующих дизайнов и производственных процессов. 3D-печать может применяться для создания прочных, легких, персонализированных велосипедов с экономией времени при производстве.

Этот проект может послужить сигналом того, что 3D-печать войдет в широкое использование при производстве велосипедов по индивидуальным заказам.

Статья подготовлена для 3dtoday.ru