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.

Виды проушин
Виды проушин
Образцы проушин из "The Custom Bicycles"
Образцы проушин из "The Custom Bicycles"

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.

Примеры ретроработ с использованием проушин Сalnago<br />
Примеры ретроработ с использованием проушин Сalnago
Francesco Moser Prestige Cromovelato Road Bike
Francesco Moser Prestige Cromovelato Road Bike

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.

Сinelli
Сinelli

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.

Bastion узлы ещё не печатают, но материалы комбинируют самым смелым образом<br />
Bastion узлы ещё не печатают, но материалы комбинируют самым смелым образом

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.

Александр Нарчук
, директор Ten Print

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?

Мне больше нравится, как выглядит:
Классическая сварка, например, аргоном по титану
Проушины — это самый настоящий олдскул. Хочу!
Сварка не принципиальна, главное, чтобы конструкция была крепкой

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:

  1. Velofilie — хороший сайт о старых деталях рам и производстве.
  2. Prugnat уже давно не производит велосипеды, но у них есть музей, там тоже можно посмотреть проушины.
  3. Собственно, Ten Print.
1111
31 комментарий

" сварочный шов служит слабым местом любой конструкции"
после этого можно не читать.

2

не можете - не читайте.

свариваем, включив подачу газа и огня.не подскажете, на каких заправочных станциях можно заправить немного огня в баллон давателя?

1

На огневых и на огненных, соответственно.

метафора на то и метафора, что ее не дано всем понять.

А каков потенциал технологии? Себестоимость одного велосипеда уже можно прикинуть, насколько я понимаю.

смотря как его изготавливать. и что понимать под проушиной. т.е можно, например, сделать два паза и в них встроить рулевой стакан(например), а можно напечатать целую рулевую. Но вообще, я думаю, что потенциал огромен у технологии. Не только в велостроении. Сейчас еще такие принтеры только входят и не дошли до массовости, но ведь дойдут..