Lumea construcției de biciclete din carbon se învârte în jurul Orientului Îndepărtat, dar marca Dassi din Hampshire are ambiții mari de a schimba asta
La plimbare printr-o zonă industrială din Banbury, Oxfordshire, există un sentiment de așteptare în aer.
Suntem aici pentru a vizita unitatea de producție pentru Dassi, o companie care își propune să realizeze primul cadru din carbon de producție în masă din Marea Britanie, primul cadru care folosește un material de 300 de ori mai puternic decât carbonul și primul cadru 3D. -componente biciclete din carbon imprimate.
Amplasat undeva între o fabrică de ciocolată și o fabrică de scule grele, nu este evident care dintre cele zece depozite cu aspect anonim este folosit pentru a realiza aceste diverse minuni tehnologice.
Producția lui Dassi este gestionată în prezent de Brick Kiln Composites, o companie care are mai mult acasă componente F1 și aerospațiale decât cadre de bicicletă.
Fabrica este doar o parte a centrului global al afacerilor F1 din Oxfordshire.
Cum exact și-a orientat proprietarul Dassi, Stuart Abbott, tehnologia din era spațială spre afacerea construcției de biciclete este întrebarea care ne-a adus aici astăzi.
Abia i-am văzut mașina cu marca Dassi înainte ca Abbott să sară afară și să-și împărtășească entuziasmat viziunea în timp ce mă conduce către clădirea Brick Kiln.
El a colaborat cu numeroase firme din Marea Britanie pentru a-și produce bicicletele, iar aceasta este piesa centrală.
Pe rând
Deși am văzut câțiva constructori de cadre din carbon inovatori și impresionanți din Marea Britanie, complexitatea procesului a făcut adesea ca producția să implice un om într-o cameră care creează cadre la comandă.
Ambiția lui Dassi este ceva mai mare – un proiect de carbon personalizat la scară largă asemănător cu Parlee și Alchemy în SUA și ceva nemaiîntâlnit până acum în Marea Britanie.
Este o afirmație pe care am simțit-o că trebuie văzută pentru a fi crezută.
Trebuie să-mi trimit pașaportul în avans, deoarece fabrica se ocupă de proiecte secrete de carbon, iar vizitatorii trebuie verificați în mod corespunzător.
Acum sunt aici, pare oarecum subestimat – o clădire standard din cărămidă roșie într-un parc industrial nedefinit. Înăuntru, totuși, este o lume cu totul diferită.
Sala mașinilor
Nick Brew, director de producție la Brick Kiln Composites, îmi spune despre procesul de construire a unui cadru Dassi, dar, din păcate, nu va putea să-mi arate un produs finit.
„Realizarea unui cadru durează două sau trei zile, iar astăzi vom pune în scenă anumite părți ale procesului”, spune el.
Brick Kiln se ocupă cu proiecte aerospațiale, F1 și de apărare în carbon, ceea ce îl face un site sigur.
Nu avem voie să fotografiem prea multe și nu este de mirare – pare o încrucișare între un laborator și o stație spațială și este destul de surprinzător că Abbott își va putea controla resursele înaintea F1 de profil în alt și proiecte aerospațiale.
„Dassi va fi o parte destul de mare a ceea ce facem”, spune Brew.
‘Numai în camera de așezare, probabil că vom ajunge să avem patru tipi care lucrează la biciclete. Totuși, este un buget total diferit.”
Cursa contra cronometru
În timp ce costurile și taxele pot fi mai mari pentru echipele de F1 sau companiile aerospațiale, acest lucru se datorează în mare măsură cerințelor extreme de timp.
‘F1 vrea acolo și apoi în acea zi, în timp ce avem ceva mai mult timp cu astfel de lucruri. F1 a fost întotdeauna agresiv.
Prețul pe care îl plătesc pentru el este pentru că doresc ca acesta să treacă direct prin inspecție și pe mașină, astfel încât să plătească o rată premium pentru o piesă premium.
Deși Dassi primește o piesă premium, timpul de livrare este mult mai lung. În loc de un termen de livrare de patru până la cinci zile pentru piesele auto, Dassi are un timp de livrare de patru până la cinci săptămâni pentru majoritatea bicicletelor.’
Procesul este foarte diferit de ceea ce suntem obișnuiți cu construcția de biciclete, care se face de obicei în Orientul Îndepărtat folosind un proces de turnare prin presare la cald și dornuri interne pentru modelarea cadrului.
Aici, la Brick Kiln, matrițele în sine sunt din carbon, iar bicicleta este formată într-o autoclavă enormă. Cum și-a găsit Dassi drumul aici?
Leagă spre casă
Stuart Abbott a fondat Dassi în 2012, concentrându-se pe producția britanică, dar, până de curând, visul lui a rămas puțin la îndemână.
Cu o experiență de lucru pentru Rolls-Royce și după ce a făcut o perioadă ca consultant de management, Abbott a considerat că era timpul să creeze o nouă marcă de biciclete, cu sediul în Marea Britanie, fabricată în Marea Britanie și vândută în Marea Britanie.
„Avem un mediu unic în Marea Britanie”, spune el. „Avem o mulțime de industrii aerospațiale aici și aproximativ 70% din industria F1 are sediul aici. De ce naiba trebuie să mergem în altă parte pentru a produce tehnologie de vârf?’
Initiațiile sale inițiale în ciclism s-au bazat, așa cum se întâmplă majoritatea, în Taiwan.
‘Am luat o serie de rame din Orientul Îndepărtat și le-am tăiat în jumătate ca să înțeleg cum le-au făcut. Am ales un design care mi-a plăcut pe baza diferitelor cerințe pe care le-am stabilit”, spune Abbott.
‘Am făcut câteva modificări de design pentru a-l face al nostru, iar aceasta a devenit varianta Dassi.’
Varianta era similară ca aspect cu o ofertă populară din Taiwan cu matriță deschisă, dar Abbott susține că a modificat designul pentru a îmbunătăți aerodinamica și performanța structurală.
Totuși, era încă taiwanez și este varianta acelei variante pe care Dassi spera să o facă în Marea Britanie.
Adăugați doar grafen
Totuși, disperat să treacă de la pași mici la progrese mărețe, Abbott și-a pus rapid planuri de a-și îmbunătăți propriul design cu un aditiv din era spațială – substanța miraculoasă numită grafen.
„Îți voi arăta ceva ce a fost făcut cu el”, spune Abbott înainte de a se întoarce în spatele lui și de a scoate o chitară uimitoare din fibră de carbon.
„Am condus peste asta săptămâna trecută în parcare – am condus literalmente direct peste ea cu un Range Rover, este atât de greu.” Nu are nicio zgârietură pe el.
Asta nu înseamnă că bicicletele lui Dassi sunt fabricate în întregime din grafen.
‘Este foarte dificil să iei o singură bucată de grafen cu grosimea unui atom și să o țesești într-un material. Țesăturile sunt atât de mari în acest moment”, spune el, formând un centimetru pătrat cu degetele.
„Deci oricine folosește grafenul pentru a face ceva, o face împreună cu alt material.”
Tocurile lui Dassi adaugă grafen la rășina care este folosită pentru a lega fibrele de carbon.
În total, grafenul reprezintă mai puțin de 1% din cadrul total.
Ușoare, dar puternice
Consecința, susține Abbott, este semnificativă. „Ne așteptăm ca un cadru de 800 g să coboare la 350-400 g, doar pentru că proprietățile de rezistență sunt în afara graficelor.”
Vorbind înainte ca cadrul de grafen să ajungă la bun sfârșit, estimările lui Abbott par puțin grandioase.
Eventualul cadru are 750 g, dar are încă o pretenție valabilă de a fi cel mai ușor cadru aero de pe piață.
Acest punct de greutate nu va vinde un cadru de 5.995 GBP de unul singur, iar Abbott se grăbește să spună versuri despre celel alte calități ale grafenului.
„Deoarece ați modificat chimic grafenul și epoxidul, va îmbunătăți rezistența la rupere cu 75%”, spune Abbott.
‘Se formează crăpături doar acolo unde aveți un material moale. Să presupunem că ați folosit un T300 [tip de fibră de carbon] pentru a economisi bani, lovindu-vă cu o fibră Toray T800 de în altă calitate la o îmbinare. La fel ca orice lucru care începe să lucreze din greu, începe să se fractureze sau să se rupă într-un fel.
„Nu ai nicio modalitate reală de a opri asta decât dacă faci întreaga bicicletă din același material, ca și noi, sau dacă folosești ceva precum grafenul care inhibă fisurile.
„Deci nu este vorba doar despre creșterea forței și scăderea în greutate, ci și despre o substanță chimică fundamentală care ajută bicicleta să reziste mai mult.”
Am întâlnit ingineri care ar sugera că cadrele de ultimă generație necesită un amestec de fibre de carbon diferite și probabil că ar fi dezbătut cu sugestia potrivit căreia cadrele cu mai multe grade de carbon sunt sortite să crape, dar Abbott pune clar multă încredere în superioritatea procesului său.
Abbott se mândrește la fel de mult cu elementul autohton al producției lui Dassi – chiar și carbonul și grafenul sunt amestecate pe pământul britanic de o companie din Țara Galilor.
Procesul de producție nu este însă ușurat de calitățile minunate ale grafenului.
Mândrie și proces
Suntem în sala de tăiere, unde foile de carbon prind contur.
Aceasta este cea mai apropiată cameră de seiful frigorific unde foile sunt depozitate la -18°C.
Temperatura este necesară pentru a conserva rășina, care mai târziu va lega carbonul împreună.
În prezent stă preimpregnat în cearșaf, dar la orice temperatură mai mare va începe să se întărească.
Seiful conține toate gradele de carbon, de la Toray T300 de calitate scăzută, care costă aproximativ 10 GBP pe metru, până la M55J, care se ridică la mii de lire sterline pe metru.
În curând va găzdui și carbonul Dassi impregnat cu grafen.
Odată ajunse în camera de tăiere, foile sunt tăiate cu laser la diferitele forme care vor fi așezate împreună în matriță, ceea ce se întâmplă jos în camera de aranjare.
Climă controlată
„Unitatea de depozitare este un loc aclimatizat, așa că trebuie să intri prin două uși separate”, spune Brew.
Aici, tehnicienii plasează carbonul în matrițe, care sunt ele însele fibră de carbon.
Este o abordare extrem de neobișnuită pentru biciclete, una realizată în mod normal cu matrițe din aluminiu, iar Abbott susține că îmbunătățește finisajul bicicletei.
Tripa de carbon, spune el, se va răci în aceeași viteză ca și cadrul și, prin urmare, va reduce riscul de crăpare sau de a fi nevoit să scoateți cadrul cu ciocanul din matriță.
Matrițele trebuie tratate termic cu atenție prin post-polimerizare independentă, făcându-le, în esență, mai tolerante la căldură, pentru a evita deformarea în autoclavă.
În ciuda nivelului ridicat de muncă aici, bicicletele reprezintă o nouă provocare.
„Nu am mai așezat niciodată o bicicletă, așa că este destul de lung în acest moment”, spune Aaron, un laminator compozit care va lucra la bicicletele lui Dassi.
‘Dar vom găsi cum să facem lucrurile mai repede. Primul cadru pe care l-am făcut a durat două zile, dar totul este foarte asemănător cu multe alte părți pe care le facem.”
Noi provocări
Va prezenta grafenul noi provocări, amestecând o formă și un material nou pentru tehnicieni?
Abbott spune că tratamentul este aproape identic, diferând doar prin specificul temperaturilor de încălzire și al procesului de întărire.
Odată ce carbonul a fost așezat în matriță, matrița este sigilată și plasată într-o pungă de vid care va forța carbonul să se aseze.
Apoi vine autoclavul – un cuptor uriaș presurizat, care va încălzi carbonul și rășina, lipindu-le în fibră de carbon tare.
Ne plimbăm spre autoclava principală, care arată ca motorul cu reacție al unei rachete enorme și este locul unde un cadru și-a încheiat recent ciclul. Este deschis provizoriu, dar nu este nimic înăuntru.
‘Ah, acel cadru a urcat deja la etaj pentru a termina, spune Brew chicotind.
Clientul personalizat
În ciuda faptului că nu am fost martor la crearea niciunui cadre reale, procesul arată cu siguranță impresionant.
Prețul relativ voluminos de 6.000 GBP nu pare exagerat când luați în considerare tehnologia implicată, dar s-ar putea să vă întrebați dacă o bicicletă are nevoie de aceeași finisare ca o mașină de F1 sau dacă consumatorii vor renunțați la marile mărci pentru ceva mai de casă.
Abbott nu are astfel de îndoieli.
„Vreau să creez o nouă piață pentru un produs personalizat de lux”, spune el, iar asta se extinde dincolo de cadrul în sine.
„Nu ar fi grozav dacă ai putea obține un plan de service pentru bicicleta ta, ceea ce înseamnă că o vom întreține, vom înlocui lanțurile și caseta – orice și oricând este nevoie?
Cei mai mulți dintre clienții noștri nici măcar nu vor ști că bicicleta a dispărut, deoarece ne-am ocupat de PA-urile lor.’
Club de elită
Pentru Dassi, viziunea viitorului este de a fi un club de elită care leagă sportul cu motor și ciclismul.
„Relațiile pe care încercăm să le stabilim nu sunt cu oamenii care vor face următorul cel mai bun set de lanțuri.
„Relațiile pe care încercăm să le stabilim sunt cu companii precum Maserati”, spune Abbott.
Viziunea lui despre acest serviciu de lux include și punctele mai fine ale bicicletei, care se vor lăuda și cu personalizări extinse.
„În esență, facem componente imprimate 3D, dar este o pulbere de carbon creată sub presiune folosind un laser pentru a sinteriza practic pulberea cu un epoxi”, spune el.
Piesele vor fi complet personalizabile până la o zecime de milimetru. Deocamdată a fost pus în practică cu cleme de scaun și distanțiere, dar Abbott crede că ghidonul și pinza nu sunt departe.
‘Pot personaliza fiecare parte individuală dacă vreau. Acestea vor fi de obicei mai ușoare și mai durabile decât majoritatea componentelor normale.’
Dassividaniya
Fără îndoială, Dassi a deschis un nou drum în crearea unui cadru modelat din carbon britanic.
Trebuie să ne întrebăm, totuși, de ce să nu mergem cu tot? Cadrul său miraculos din grafen este un lucru de frumusețe, dar se mândrește cu curbe și geometrie similare cu varianta sa a unei comenzi de catalog din Taiwan.
Nu ar fi putut Abbott să arunce regulamentul deoparte și să reproiecteze însăși ideea de bicicletă?
„Există un cost uriaș în aducerea înapoi a unei biciclete fabricate în Orientul Îndepărtat, făcând-o să funcționeze și producând-o fără a fi nevoie să vă faceți griji că schimbați lucrurile prea radical”, spune el.
‘Este ca orice în viață – dacă schimbi în mod fundamental prea multe lucruri dintr-o singură mișcare, atunci cum poți lupta dacă există o problemă? Așa că am schimbat ușor geometria, am schimbat suporturile din spate – sunt diferite dintr-un motiv.
Am schimbat setul cu cască, am schimbat arcul tubului superior, apoi ne-am așezat pe spate și am spus, deocamdată, este în regulă.
„Să rezolvăm această problemă de producție, apoi putem începe să reglam lucrurile. Dar, de fapt, trebuie să arate atât de diferit dacă progresul real este în știința materialelor, nu în știința aerodinamică?’
Inovație sau complicație?
Este un punct corect. Nu pot să decid dacă Dassi a adoptat o abordare inutil de complexă pentru a crea ceva care pare destul de generic sau dacă deschide o cale pe un teren tehnologic necunoscut.
Mă stabilesc cu ideea că ar putea fi ambele.
Înainte de a pleca, Abbott aproape că izbucnește de entuziasm față de planurile sale pentru viitor.
‘Vom obține primul cadru care este complet instrumentat. Rideții vor putea intra și, la propriu, vom înregistra datele despre poziția lor pe bicicletă și toată puterea pe care o produc în raport cu stresul și efortul măsurat în cadru.
‘S-ar putea să funcționeze, s-ar putea să nu. Eu cred că va fi. Este o cercetare, dar putem face asta aici – asta se datorează muncii făcute cu Rolls-Royce și F1, pentru că sunt obișnuiți să măsoare lucruri pentru a le îmbunătăți.
‘Nu se fac prea multe măsurători în lumea ciclismului, din câte văd.
„Nu ar fi mai bine dacă ar fi ajustat pentru individ, fie din perspectiva dimensiunii, fie din perspectiva așezării, decât să fie doar în formă aerodinamică?”
Îi face un moment să-și tragă răsuflarea. „Aș fi spus așa”, conchide el calm.
--
Ce este grafenul?
Este fibra de carbon a viitorului, doar că mai bună și deja aici. Un fel de
Un material ultra-puternic și ușor, un supraconductor, un superlubrifiant, sistem de stocare a energiei, pulbere de imprimantă 3D și izolator termic – grafenul poate face totul, cu excepția să gătească cina pentru tine.
Materialul cuprinde un lanț gros de un singur atom de atomi de carbon format într-o rețea hexagonală, ceea ce îl face de 100 de ori mai rezistent decât oțelul.
Deocamdată este pur un nanomaterial, adică funcționează la scară atomică, nu ca o structură mare.
Când Dassi spune că cadrul său este grafen, este mai adevărat să spunem că cadrul este fibră de carbon, cu un grad mic de întărire din grafen.
Fragmentele de grafen, adăugate la rășină, sunt menite să întărească și să îmbunătățească cadrul, iar Dassi susține că reduce greutatea, sporind în același timp rezistența la impact, precum și rigiditatea.
--
Bicicletele
Ce primești pentru banii tăi
Graphene Interceptor este cadrul emblematic al lui Dassi și vine la prețul de 5.995 GBP.
Este creat în Marea Britanie, conține grafen, cântărește aproximativ 780 g și stratul său de fibră de carbon poate fi personalizat pentru călăreț.
Geometria este stabilită de matrițele existente, deci este disponibilă în prezent în cinci dimensiuni, de la 50 cm la 58 cm.
Următorul în ierarhie se află Interceptorul standard, care este ceea ce am văzut în construcție, și cântărește 200 g în plus.
Ambele sunt realizate la comandă și vopsite la comandă la cerere.
