Как велосипедные гики возрождают старые технологии с помощью 3D-принтеров
Иногда технологи вынуждены отказываться от той или иной производственной модели, потому что не могут её масштабировать. Даже если она позволяет делать продукцию качественно. Массовое производство нередко требует упрощения в угоду количеству.
Но крутая технология иногда возвращается. Особенно если в современных условиях её можно качественно и быстро воспроизвести.
О том, как старые технологии производства велосипедов будут использоваться в новую эпоху, и пойдёт речь в этой статье.
Как делают велосипеды
Производство велосипедов бывает массовым и кастомным (также кастомных производителей чаcто называют фреймбилдерами) Большие производства отличаются отлаженными процессами, автоматической сваркой и умением сделать большую партию стандартных велосипедов нескольких видов.
Небольшие производства сосредоточены на изготовлении штучных велосипедов под заказ. С приходом массового производства энтузиастам всегда хочется «свою скрипку».
Небольшие детали, которых не заметит райдер-новичок, важны для профессионала. Например, соотношение длины рамы, подседельного штыря и каретки индивидуальны для каждого человека и подгоняются до миллиметра.
Владельцы небольших производств часто работают над тем, чтобы структурировать знание о велосипедах и передать его дальше. Они же создают пособия, по которым можно составить впечатление о производстве и «реконструировать» некоторые технологические детали с исторической перспективы.
Изучив такие производства, часто можно найти «пасхалки» — интересные конструктивные решения, бывшие популярными в прошлом.
Одна из таких «пасхалок», которую можно найти у фреймбилдеров, например у Cinelli и Colnago, — использование проушин в конструкции рамы.
Сварка проушинами, её роль в истории и дизайне велосипедов
Проушины (лаги, lugs) — это заранее изготовленные узлы или детали узлов велосипеда, в которые под нужными углами вставляются несущие трубы рамы. Внутрь этих узлов заливается бронза или латунь и получается велосипедная рама.
Проушина становится своего рода передаточным звеном, которое позволяет «склеить» две трубы рамы и обойтись без сварочного шва. Говоря простым языком, проушина — это паз, в который вставляются трубы и который остаётся на них в качестве новой детали конструкции.
Выглядит стильно и красиво.
Традиционно проушины делались методом литья или вытачивания. Причём литые проушины считались на порядок выше по качеству. Но литье становится рентабельным только на огромном тираже, а это значит, о «кастомности», то есть производстве велосипеда с учётом индивидуальной биометрии, речи быть не могло.
Также возникали проблемы с подгонкой. Геометрия велосипеда требует, чтобы углы рамы были подогнаны до десятой доли миллиметра. А углы в любой проушине уже заданы заранее. И изменить их, чуть-чуть подвигав (как при варке на стапеле), невозможно.
Поэтому, начиная примерно с 1970—80-х годов и до сегодняшнего времени, для построения рамы велосипеда повсеместно применяют простой и эффективный способ соединения, когда мы прикладываем трубы друг к другу и (как правило, на высокоточном стапеле) свариваем, включив подачу газа и огня.
Да, не так красиво, но просто и эффективно. Идеально для массового производства. Но под воздействием сварки места рядом со сварочным швом приобретают хрупкость.
Олдскульные проушины позволяют значительно увеличить площадь соединения и обеспечить дополнительную прочность без увеличения веса рамы. Также они предоставляют возможности для дизайна, которых нет на обыкновенных рамах.
Лаги могут быть длинными, короткими, с ажурной резьбой. Они могут быть из иного, нежели основная рама велосипеда, материала. Они могут выделяться на фоне рамы по цвету и форме.
Lugs 2.0 — время 3D-принтера
Современные технологии 3D-печати позволили делать проушины качественно новым способом. Не лить, не вытачивать, а печатать. По тысячам моделей, которые построены с учётом особенностей вида велоспорта и анатомии спортсмена. Это означает возможную реинкарнацию старой технологии в новое время.
Более того, аддитивные проушины позволяют создавать интересные комбинирования материалов в составе рамы. Например, сочетание композита и титана.
Мой восторг от открытия разделил Александр Нарчук, директор компании Ten Print. Компания занимается контрактной 3D-печатью и возлагает немалые надежды на спортивную отрасль.
Мы часто получаем заказы от веломастерских на печать запчастей, которые уже не производятся для ремонта старых велосипедов. Многие заказчики делают не просто точную реплику, а реинжининг деталей, оптимизируя разные свойства. Это позволяет снизить расходы на логистику и затраты на поддержание склада необходимыми компонентами.
Второе преимущество 3D-печати велосипедных компонентов — это возможность производства кастомизированных узлов под конкретные задачи и антропометрические особенности человека. Инжиниринг таких узлов делается с совершенно другой технологической подготовкой, с точным расчётом прочности.
Всё чаще приходят заказы на 3D-печать индивидуальных велосипедных узлов от производителей велокомпонентов и производителей велосипедов для профессионального спорта: это кареточный узел, подседельная втулка и рулевая колонка.
Везде, где нужна индивидуализация и оптимизация, возможности аддитивного производства раскрываются в полной мере.
Таким образом, старая технология за 20–30 лет сделала виток, чтобы вернуться в современность. Конечно, на уровне технологии это уже совсем другая история, но в самой своей сути — это старые добрые лаги, подарившие миру не одно произведение искусства в велосипедном жанре.
Потенциал 3D-печати в спорте
Конечно, велосипеды — это лишь частный случай. Тем не менее какой технологии отдадите предпочтение вы сами?
P. S. Что можно почитать и посмотреть по теме
Если у кого то возник интерес, то вот одни из источников, которыми я пользовался по ходу написания статьи:
- Velofilie — хороший сайт о старых деталях рам и производстве.
- Prugnat уже давно не производит велосипеды, но у них есть музей, там тоже можно посмотреть проушины.
- Собственно, Ten Print.