تولیدکننده دوچرخه، تولید قطعات تیتانیومی دوچرخه خود را به فناوری Cold Metal Fusion (CMF) از شرکت چاپ سه‌بعدی آلمانی Materials تغییر داده است.
این دو شرکت برای استفاده از CMF جهت چاپ سه‌بعدی اجزای تیتانیومی مانند بازوهای میل‌لنگ، رابط‌های مجموعه فریم و اجزای نگهدارنده زنجیر برای دوچرخه جاده‌ای تیتانیومی با یکدیگر همکاری خواهند کرد، در حالی که مالک و سازنده فریم، این فناوری را بیشتر دوست دارند.
مهندس برنامه‌های کاربردی در ... گفت: «از آنجا که این موضوع ارتباط نزدیکی با توسعه قطعات دارد، در طول مکالمه بر مزایای فناوری ما برای ما تأکید شد.»
در سال ۲۰۱۹ از موسسه تحقیقات پلیمر آلمان جدا شد. بنیانگذاران این شرکت، ماموریت داشتند فرآیندی را طراحی کنند که چاپ سه بعدی سریالی را ارزان‌تر و در دسترس‌تر کند و از این طریق توسعه CMF را پیش ببرد.
CMF به طور گسترده ای تف جوشی فلز و SLS را در یک تکنیک ساخت جدید ترکیب می کند که با مواد اختصاصی چاپ سه بعدی از فرآیندهای سنتی SLS متمایز می شود. مواد اولیه پودر فلز این شرکت با یک ماتریس چسب پلاستیکی ترکیب می شود تا جریان و سازگاری با ماشین های مختلف بهبود یابد.
فرآیند چهار مرحله‌ای CMF ابتدا فایل CAD شیء مورد نظر را ارتقا می‌دهد، که سپس لایه به لایه به روشی مشابه چاپ سه‌بعدی SLS تولید می‌شود، اما در دمای کمتر از ۸۰ درجه سانتیگراد. کار در دماهای پایین‌تر، زمان گرمایش و سرمایش را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد و نیاز به تجهیزات خنک‌کننده خارجی را از بین می‌برد، ضمن اینکه صرفه‌جویی در انرژی و زمان را نیز فراهم می‌کند.
پس از مرحله چاپ، قطعات از قالب خارج، پس‌پردازش، چربی‌زدایی و تف‌جوشی می‌شوند. در طول فرآیند چاپ، چسب پلاستیکی موجود در رزین پودری اختصاصی Headmade ذوب شده و فقط به عنوان یک ساختار پشتیبان استفاده می‌شود و قطعاتی را ارائه می‌دهد که شرکت ادعا می‌کند با قطعات تولید شده با قالب‌گیری تزریقی قابل مقایسه هستند.
این اولین باری نیست که این شرکت از فناوری CMF برای تولید قطعات دوچرخه استفاده می‌کند. سال گذشته، با سرویس چاپ سه‌بعدی برای توسعه یک طرح جدید پدال دوچرخه چاپ سه‌بعدی به نام «پدال‌های تیتانیومی بدون گیره» که در ابتدا برای پشتیبانی از کیک‌استارتر در دسترس بودند، همکاری کرد. این پدال‌ها اواخر همان سال تحت نام تجاری مشترک عرضه شدند.
برای آخرین پروژه مرتبط با دوچرخه، Headmade بار دیگر با Element22 برای چاپ سه بعدی قطعات تیتانیومی برای دوچرخه جاده‌ای تیتانیومی همکاری کرده است. این دوچرخه به عنوان یک دوچرخه جاده‌ای اسپرت طراحی شده بود، بنابراین به قطعات بادوام و بهینه شده با وزن نیاز داشت.
شرکت سازنده‌ی قاب دوچرخه، Sturdy، با چاپ سه‌بعدی غریبه نیست و پیش از این با ارائه‌دهنده‌ی خدمات چاپ سه‌بعدی فلز، 3D، برای تولید قطعات تیتانیومی برای سایر مدل‌های دوچرخه‌ی جاده‌ای خود همکاری داشته است. Sturdy به دلیل توانایی چاپ سه‌بعدی در تولید قطعات با هندسه‌های پیچیده که با روش‌های تولید سنتی امکان‌پذیر نیست، آن را به عنوان بخش جدایی‌ناپذیر از کسب‌وکار قاب دوچرخه‌ی سفارشی خود انتخاب کرد.
با درک مزایای افزوده CMF، شرکت Sturdy اکنون تولید چندین قطعه دوچرخه تیتانیومی را به این فناوری روی آورده است. این فناوری برای تولید کانکتورهای چاپ سه‌بعدی استفاده می‌شود که به لوله‌های صیقلی روی قاب دوچرخه جوش داده می‌شوند و می‌توانند اجزای اصلی دوچرخه مانند فرمان، زین و براکت‌های پایینی را در خود جای دهند.
زنجیرهای دوچرخه نیز کاملاً از قطعات چاپ سه‌بعدی شده با استفاده از CMF ساخته شده‌اند، همانطور که بازوهای میل‌لنگ مدل نیز از همین جنس هستند، که اکنون Sturdy آنها را به عنوان بخشی از یک مجموعه میل‌لنگ مستقل توزیع می‌کند.
با توجه به ماهیت سفارشی این کسب و کار، هر قطعه از هر دوچرخه از نظر ساختاری طراحی مشابهی دارد، اما هیچ دو دوچرخه‌ای شبیه به هم نیستند. با قطعاتی که برای هر دوچرخه‌سوار طراحی شده‌اند، اندازه همه اجزا متفاوت است و تولید انبوه اکنون به لطف فناوری CMF از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است. در واقع، Sturdy اکنون قصد دارد تولید سالانه سه رقمی داشته باشد.
به گفته وی، این به دلیل پایداری عالی فرآیند CMF و تکرارپذیری حاصل از آن در ساخت قطعات است که تولید قاب و قطعه را آسان‌تر و کارآمدتر می‌کند. این فناوری همچنین در مقایسه با محصولات تولید شده با استفاده از ...، تنش روی قطعات فلزی را کاهش می‌دهد و سطح بهبود یافته قطعه که از طریق این فناوری حاصل می‌شود، فرآیند پرداخت سطح قطعات را ساده‌تر می‌کند.
استوردی همچنین افزایش بهره‌وری را به کاهش میزان آماده‌سازی مورد نیاز برای ادغام قطعات چاپ‌شده CMF در فرآیند تولید دوچرخه در مقایسه با قطعات دیگر نسبت می‌دهد. کیفیت بالاتر قطعات ارائه شده توسط CMF به این معنی است که بخش زیادی از کار را می‌توان در محل کارخانه تولید انجام داد که به نوبه خود هزینه‌ها و هماهنگی با ارائه‌دهندگان خدمات مختلف را کاهش می‌دهد.
«تولید این قطعات اکنون به طور کامل توسط متخصصان تیتانیوم انجام می‌شود و ما خوشحالیم که با فناوری خود، رضایت بسیاری از مشتریان را برای این دوچرخه‌های جاده‌ای خارق‌العاده تضمین می‌کنیم.»
طبق گفته بیش از ۴۰ مدیرعامل، رهبر و متخصص که پیش‌بینی‌های خود از روند چاپ سه‌بعدی در سال ۲۰۲۲ را با ما به اشتراک گذاشتند، پیشرفت‌ها در صدور گواهینامه مواد و افزایش تقاضا برای مواد با کارایی بالا نشان می‌دهد که تولیدکنندگان به فناوری تولید افزایشی اطمینان دارند و انتظار می‌رود توانایی این فناوری در امکان‌پذیر کردن سفارشی‌سازی انبوه، «ارزش عظیمی» را برای کاربردهای متعدد به ارمغان بیاورد و به نفع صنایع و مردم باشد.
برای اطلاع از آخرین اخبار مربوط به تولید افزایشی، در خبرنامه صنعت چاپ سه‌بعدی مشترک شوید. همچنین می‌توانید با دنبال کردن ما در توییتر و لایک کردن ما در فیس‌بوک، با ما در ارتباط باشید.
به دنبال شغلی در تولید افزایشی هستید؟ برای آشنایی با طیف وسیعی از نقش‌ها در این صنعت، از بخش مشاغل چاپ سه‌بعدی دیدن کنید.
برای مشاهده جدیدترین کلیپ‌های ویدیویی چاپ سه‌بعدی، نقد و بررسی‌ها و بازپخش وبینارها، در کانال ما عضو شوید.
خبرنگار فنی برای 3D با سابقه در نشریات B2B که شامل تولید، ابزار و دوچرخه می‌شود، است. او با نوشتن اخبار و گزارش‌های ویژه، علاقه زیادی به فناوری‌های نوظهوری دارد که بر جهانی که در آن زندگی می‌کنیم تأثیر می‌گذارند.