Materialise為高端自行車(chē)品牌3D打印出2萬(wàn)個(gè)零件

南極熊導(dǎo)讀：如今，3D打印技術(shù)在自行車(chē)行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越深入，如果從業(yè)者能夠認(rèn)識(shí)到這個(gè)機(jī)會(huì)并利用好，一場(chǎng)顛覆可能即將到來(lái)。其中一個(gè)切入點(diǎn)是將3D打印用于高端自行車(chē)，如專業(yè)消費(fèi)自行車(chē)和比賽自行車(chē)。

2021年7月30日，南極熊獲悉，意大利制造商Pinarello目前正在使用Materialise（納斯達(dá)克股票代碼：MTLS）的技術(shù)，用金屬3D打印大規(guī)模地優(yōu)化和制造一個(gè)座椅部件。通過(guò)與Materialise的金屬加工中心合作，Pinarello能夠?qū)⑿碌腄ogma F賽車(chē)的座椅夾重量減少42.5%。

Materialise的設(shè)計(jì)工程師Tim Hermanski說(shuō)："設(shè)計(jì)和工程是與Pinarello密切合作完成的。 每一次設(shè)計(jì)迭代，我們首先完成虛擬模擬測(cè)試。座管需要很輕，但需要足夠的強(qiáng)度來(lái)承受自行車(chē)手的重量。這些內(nèi)部測(cè)試節(jié)省了大量的時(shí)間，確保了最終部件的可打印性和可靠性"。 虛擬測(cè)試之后是物理試驗(yàn)，在試驗(yàn)臺(tái)上和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的疲勞測(cè)試，由Pinarello團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)。

△3D打印的座椅部件，圖片由Materialise提供

通過(guò)使用定制的工作流程，Materialise團(tuán)隊(duì)能夠在短時(shí)間內(nèi)制造出一定數(shù)量的零件。這家自行車(chē)制造商需要在不到一個(gè)月的時(shí)間內(nèi)按月生產(chǎn)約2000個(gè)零件。Materialise使用Materialise Process Tuner，這是一個(gè)即將發(fā)布的產(chǎn)品，可以根據(jù)特定的應(yīng)用定制產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。能夠加快參數(shù)設(shè)置，同時(shí)減少錯(cuò)誤，并將關(guān)鍵數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在中央數(shù)據(jù)庫(kù)中，供以后的項(xiàng)目使用。

△Materialise能夠每月3D打印2000個(gè)自行車(chē)座椅部件，圖片來(lái)源：Materialise

Materialise公司技術(shù)項(xiàng)目經(jīng)理Philip Buchholz說(shuō)："我們必須在我們的生產(chǎn)鏈中引入工業(yè)化，我們通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)不需要支撐結(jié)構(gòu)的部件和流程來(lái)做到這一點(diǎn)。消除這些步驟為我們?cè)谥圃爝^(guò)程中節(jié)省了大量的時(shí)間。我們還創(chuàng)建了一個(gè)定制的打印參數(shù)集，加快了打印時(shí)間，滿足了所需的材料特性，并通過(guò)優(yōu)化成本使項(xiàng)目變得可行，"由于使用了新的Process Tuner軟件，Bucholz說(shuō)，打印參數(shù)的優(yōu)化 "在幾周內(nèi)完成，而不是幾個(gè)月"。

最后的鈦合金部件是使用激光粉末床熔融技術(shù)3D打印的。這個(gè)部件不僅比傳統(tǒng)的鋁制部件更輕，而且Materialise公司還能比傳統(tǒng)工藝更快地制造出2萬(wàn)個(gè)部件。

Pinarello公司的運(yùn)營(yíng)主管Maurizio Bellin表示：

"由于Materialise和我們對(duì)細(xì)節(jié)的關(guān)注，我們僅在小座管夾上就節(jié)省了35克。從這個(gè)角度來(lái)看，這比座管本身的最終減重多出8克。細(xì)節(jié)決定成敗。多虧了3D打印，我們可以真正證明這一點(diǎn)。但這不僅僅是為了減輕重量。隨著3D打印技術(shù)的普及，我們不僅可以向參加環(huán)法自行車(chē)賽的頂級(jí)自行車(chē)手提供這項(xiàng)技術(shù)。我們可以把它提供給全世界的每個(gè)人"。

每節(jié)省一點(diǎn)重量都能幫助自行車(chē)賽手，所以我們自然會(huì)看到3D打印在這個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越大的作用。通過(guò)展示每月生產(chǎn)2000個(gè)零件的能力，Materialise正在為未來(lái)越來(lái)越多的輕量化部件進(jìn)入更多的主流自行車(chē)打開(kāi)大門(mén)。