Công nghệ in 3D giúp sản xuất xe đạp chất lượng cao, giá rẻ

2 công ty Renishaw và Empire Cycles vừa công bố 1 công nghệ mới giúp chế tạo khung sườn xe đạp dùng chất titanium bằng máy in 3D giúp tạo ra các mẫu xe đạp chất lượng cao, giá thành hợp lý.

Titanium được đánh giá là vật liệu tốt nhất để sản xuất khung sườn xe đạp, tuy nhiên, loại vật liệu này hiện có giá thành khá đắt đỏ.

Nhược điểm này có thể được khắc phục nhờ một công nghệ mới đến từu 2 công ty ở Anh là Renishaw (chuyên sản xuất chất phụ gia) và Empire Cycles. Nhờ áp dụng công nghệ in 3D, 2 công ty này có thể sản xuất được các khung sườn xe đạp bằng Titanium với giá thành rẻ, hứa hẹn cho ra đời những mẫu xe đạp chất lượng cao với giá thành hợp lý và trọng lượng nhẹ nhàng.

Theo công bố của Renishaw và Empire Cycles, hiện họ đã áp dụng công nghệ sản xuất mới vào dòng xe đạp leo núi MX-6 Evo. Phần khung xe đạp được sản xuất bằng máy nấu chảy laser có tên AM250 do Renishaw sản xuất. Trong quá trình sản xuất, Renishaw đã sử dụng một máy laser sợi Ytebi năng lượng cao để kết hợp (có chọn lựa) các hạt nhỏ trong đống bột hợp kim Titanium. Các lớp hạt hợp chất này sẽ được bố trí theo kiểu xếp chồng lên nhau để tạo nên các phần khung xe. Các thành phần này sau đó được liên kết với nhau bằng chất kết dính để tạo nên một chiếc khung xe hoàn chỉnh.

Do titanium có mật độ phân tử cao hơn so với nhôm (dẫn tới trọng lượng nặng hơn), nên để tạo ra một chiếc khung sườn xe có trọng lượng nhe, Empire phải tìm cách sử dụng một lượng titanium ít nhất có thể. Để làm được điều này, Empire đã sử dụng phần mềm tối ưu hình học topo. Phần mềm này có thể đánh giá các mẫu của từng phần trên khung máy và xác định xem phần nào không cần dùng tới quá nhiều titanium (tất nhiên vẫn phải dựa trên nguyên tắc đảm bảo độ vững chắc cho bộ khung).

Kết quả của công nghệ này là chiếc khung xe chỉ nặng khoảng 1400 gram, nhẹ hơn 33% so với khung làm bằng nhôm. Trong bài kiểm tra sức chịu đựng trọng lượng chỗ ngồi, sản phẩm có thể chịu được trọng lượng gấp 6 lần so với tiêu chuẩn EN 14766 của xe đạp leo núi thông thường tại châu Âu. Các bài thử nghiệm sức chịu đựng khác của bộ khung này hiện vẫn đang được thử nghiệm.

Vậy làm như thế nào khung sườn làm bằng titanium có thể giúp tạo ra những mẫu xe đạp giá rẻ. Đó là nhờ trong quá trình nung chảy laser, toàn bộ lượng bột hợp kim titanium đều được tận dụng và không bị thất thoát. Ngoài ra, quá trình tối ưu hình học topo giúp cho lượng titan được sử dụng là ít nhất (nhưng vẫn đảm bảo sức chịu đựng).

Các bước trong quá trình sản xuất xe đạp MX-6 Evo.

Theo Gizmag