3D tištěné titanové díly na kolo – převratný krok na trhu s moderním cyklistickým příslušenstvím

Stručné informace o 3D tisku

3D tisk, známý také jako aditivní výroba, existuje již od 80. let 20. století. Jedná se o proces, při kterém se předmět vytváří vrstvu po vrstvě z digitálního návrhového souboru.

3D tisk způsobil revoluci ve výrobě, protože aditivní výroba vyrábí díly pouze tam, kde jsou potřeba, na rozdíl od tradiční subtraktivní výroby (kde se materiál odebírá z pevného bloku). Tento přístup minimalizuje odpad, snižuje náklady a umožňuje návrhy, které by s konvenčními technikami nebyly možné.

V posledních dvou desetiletích výrazný pokrok v technologii 3D tisku a následné snížení nákladů zvýšily dostupnost pro profesionály i amatéry k navrhování, vytváření a prototypování předmětů rychlým tempem a s nízkými náklady.

Od plastových filamentů k 3D tisku kovů

Většina lidí je obeznámena se základním 3D tiskem, který využívá plastové filamenty (jako PLA nebo ABS). Tyto tiskárny taví plast a nanášejí ho vrstvu po vrstvě, čímž vytvářejí jednoduché díly nebo prototypy.

Dalším krokem ve vývoji 3D tisku byla aditivní výroba kovů, která využívá pokročilé metody, jako je laserové spékání nebo tavení elektronovým paprskem, k fúzi kovových prášků do pevných, vysoce výkonných součástí. Kovy, jako je titan, nerezová ocel a hliník, lze nyní tisknout se stejnou přesností a flexibilitou jako plasty a zároveň poskytovat mnohem lepší mechanické vlastnosti.

3D tisk titanu

Proces začíná digitálním 3D modelem komponentu kola, často navrženým pomocí pokročilého CAD softwaru. Návrh je poté optimalizován pro aditivní výrobu, často zahrnující mřížkové struktury nebo vnitřní výztuhy, které snižují hmotnost a zároveň zachovávají pevnost.

Poté se titanový prášek opatrně nanese na konstrukční platformu v ultratenké vrstvě. Laserový nebo elektronový paprsek selektivně taví prášek podle návrhu a spojuje ho do pevného průřezu. Tento proces se opakuje vrstvu po vrstvě – někdy i tisíce vrstev – dokud není vyformován celý díl.

Jakmile je tisk dokončen, díl prochází následným zpracováním. To může zahrnovat:

• Tepelné zpracování pro uvolnění vnitřního pnutí.
• Povrchová úprava pro dosažení hladkého a/nebo leštěného vzhledu.
• Obrábění nebo vrtání pro zajištění dokonalého uchycení a přesnosti.

Proč 3D tisk titanu mění pravidla hry pro kola

V moderní výkonnostní cyklistice se počítá každý gram. 3D tisk titanu umožňuje inženýrům vytvářet díly, které jsou lehčí, pevnější a přizpůsobené přesným potřebám cyklisty, na rozdíl od tradičních cyklistických komponentů, které se často vyrábějí z celistvých polotovarů nebo odlévají do forem, což omezuje složitost návrhů.

Příklady titanových dílů kol vytištěných 3D tiskem:

1. Držáky cyklocomputerů na míru s dutými vnitřními konstrukcemi pro úsporu hmotnosti.
2. Superlehké adaptéry pro kotoučové brzdy
3. Závěsy zadní přehazovačky s přímou montáží
4. Koncovky tyčí
5. Košíky na lahve s vodou

Titan jako materiál je také obzvláště vhodný pro cyklistické komponenty díky svým jedinečným vlastnostem, jako například:

1. Vysoký poměr pevnosti k hmotnosti: Titan je stejně pevný jako ocel, ale téměř o 45 % lehčí.
2. Odolnost proti korozi: Ideální pro cyklistiku za každého počasí, titan nerezaví ani se nedegraduje.
3. Trvanlivost: Titanové díly vydrží těžké zatížení, nárazy a opotřebení.
4. Odolnost proti únavě: Titan dokáže vydržet nespočet cyklů namáhání bez praskání, což z něj činí výjimečnou volbu pro součásti, které jsou vystaveny opakovanému namáhání.

Naše 3D titanové díly

Ve společnosti Ti-Parts jsme hrdí na to, že tuto špičkovou technologii přinášíme přímo cyklistům po celém světě.

Naše 3D tištěné titanové díly jsou navrženy pro výkon a odolnost, přičemž každý detail je navržen tak, aby optimalizoval vaši jízdu.

Ať už hledáte lehký upgrade, řešení na míru nebo prostě chcete nejnovější cyklistické technologie, naše titanové komponenty poskytují bezkonkurenční kvalitu a přesnost.

Prohlédněte si naši nabídku titanových dílů pro jízdní kola vytištěných 3D tiskem zde.

Budoucnost cyklistiky doslova utváří 3D titanový tisk. Díky své jedinečné schopnosti vytvářet pevné, lehké a přizpůsobitelné komponenty tato technologie mění náš pohled na design a výkon kol. Pokud jste připraveni zažít ten rozdíl, podívejte se na naši kolekci a uvidíte, jak 3D tištěné titanové díly kola mohou proměnit vaši jízdu.

Co odlišuje naše 3D tištěné titanové díly?

Distribuce velikosti částic | Materiál a výkon

• Prášek z titanové slitiny prochází přísným tříděním, aby bylo zajištěno optimální rozložení velikosti částic, rovnoměrné rozprostření prášku a konzistentní tvorba dílů.
• Nízký obsah kyslíku dále zvyšuje houževnatost a tažnost materiálu, zatímco hustá a homogenní mikrostruktura zlepšuje mechanické vlastnosti každé součásti.
• Optimalizací složení slitiny dosahují díly ideální rovnováhy mezi pevností a odolností proti korozi, a splňují tak požadavky v různých prostředích.

Hustota výkonu laseru | Proces a parametry tisku

• Přesné řízení hustoty laserového výkonu v kombinaci s optimalizovanými strategiemi skenování zajišťuje rovnoměrné a stabilní tavení během formování každé vrstvy.
• Pečlivě kalibrovaná tloušťka vrstvy a úpravy velikosti bodů vedou k vysoce přesným a detailním součástem.
• Zvýšená uniformita práškového lože zlepšuje hustotu a kvalitu tištěných dílů, čímž vytváří pevný základ pro vysoce výkonné cyklické komponenty.

Vnitřní pórovitost | Testování kvality a výkonu tisku

• Pokročilé řízení procesu minimalizuje vnitřní pórovitost a zajišťuje tak bezkonkurenční hustotu v celých dílech. Zbytkové napětí je výrazně sníženo optimalizací procesu, což účinně zmírňuje potenciální problémy s koncentrací napětí.
• Přísná hodnocení mechanických vlastností, včetně pevnosti v tahu a únavové životnosti, zajišťují spolehlivost v náročných podmínkách.
• Drsnost povrchu je precizně zušlechtěna tak, aby splňovala montážní normy, což zlepšuje jak funkčnost, tak vzhled konečného produktu.

Multilaserový systém | Vylepšení zařízení a procesů

• Vícelaserový systém zvyšuje efektivitu výroby, zatímco technologie monitorování in situ dynamicky upravuje parametry tisku pro udržení optimálních podmínek v tavné lázni.
• Přesná regulace rychlosti chlazení vede ke stabilnějším mikrostrukturám. Neustálý pokrok v oblasti stability zpracování umožňuje konzistentní kvalitu výstupu, a to i u součástí se složitou geometrií.

Lehký design

• Pomocí topologické optimalizace jsou díly navrženy tak, aby se dosáhlo lehkých konstrukcí a zároveň splňovaly požadavky na pevnost.
• Technologie digitálních dvojčat dále vylepšuje monitorování a vyhodnocování výkonu a zajišťuje spolehlivost a stabilitu.