世界鋼鐵大王蒂森克虜伯以 一種新的方式加入到了自行車製造業

2019-07-19   單車基械匠

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蒂森克虜伯,一家德國公司。不僅是世界鋼鐵大王,而且產品範圍還涉及到汽車,機器製造,工程設計等多個門類。

現在,蒂森克虜伯鋼廠的研發團隊又憑藉新的自動化技術獲得了紅點獎,該技術可以把高質量的鋼材塑造成複雜的形狀,然後通過機器焊接製造出優質輕量的自行車:Steelworks。這輛車的設計使命就是重新思考如何通過使用鋼鐵來製造一輛優質輕量,並能夠超越碳纖維和鋁合金的自行車。

Steelworks鋼製輕量化自行車

我們所了解的德國蒂森克虜伯,是一家歐洲最大,世界第五大的優質鋼板產品的生產製造商。不過,這也解釋了為什麼他們會在開發新的優質輕量級鋼材應用上投入這麼多。

而從自行車製造商徹底改變車架的製造方式將是他們的第一個項目。蒂森克虜伯聲稱他們的新型鋼板工藝可以最大程度的接近像碳纖維車架一樣的剛性,並依然保持鋼材所具有的標誌性的舒適性。

Steelworks通過何種創新設計來改變自行車製造過程?

Steelworks自行車的工藝採用和汽車領域廣泛採用的鋼板衝壓技術類似,結合液壓成型技術,最終組合成為和自行車上常見的鋁合金管材類似的形狀。使用耐用的DP6000鋼板放置在單面模具上,通過壓力膜使鋼板變形匹配模具的形狀。然後切除掉多餘的材料,並最終形成車架殼體的一半,之後再通過精確地雷射焊接把兩部分連接在一起。我記得在1990年的時候也有這樣的一款類似的鋁合金單體鑄造的車架,不過並沒有像steelworks這樣有如此光滑的外觀和豐富的細節。

通過精密設計的模具和隔膜之間的相互作用,蒂森克虜伯德工程師可以精確地控制材料的放置,就像一層層疊加的碳布那樣。他們的想法是,消除焊縫對臨界應力區域(比如鋁合金)的影響,並消除像碳纖維受到無形衝擊所導致的分層或破裂情況的發生。最終,通過該工藝製造的鋼材質的車架可以像鋁合金車架一樣輕,並依然具有鋼材本身所具備的吸震特性。

技術細節

製造過程描述起來似乎很簡單,但是實際情況遠比簡單的把兩個半個的模具焊接在一起要複雜很多。和Pole通過把CNC切割的組件粘合在一起以創造一個類似三明治結構的做法類似,這一切最難的就是如何來解決細節問題。蒂森克虜伯希望在細節上像碳纖維車架那樣,半集成式的中管,12mm的桶軸,平面安裝的碟剎卡鉗,內走線孔,螺紋五通以及直裝軸承的的頭管設計。當你需要在模具成型中注意到這所有的細節時,你應該可以想像這有多難。

截止到目前為止,蒂森克虜伯依然對這輛車的更多細節保持著沉默,但他們說這輛車會在今年夏天結束前開始投入實用,顯然離投入市場還有相當長的時間。現在測試版本已經開始了了賽道測試,也許在今年的歐洲自行車展上就會看到更多定型後的產品細節了。

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