随着环保意识的日渐增强,越来越多的人开始更多地使用自行车,因为自行车除了是一种很环保的交通工具之外,还有健身的效果。当然,现在人们对待自行车可不像以前那样把它当作一种纯粹的交通工具,很多人希望它除了质量、性能之外还兼具美观和个性化的效果。
近日,来自美国加州的一名工业设计师Matt Clark提出的一个3D打印自行车Innervision的概念方案就试图解决这个问题。事实上,Innervision自行车的独特之处并不在于其车身框架是3D打印的。因为,我们已经见过多个3D打印的自行车,预计往后也会越来越多。
“Innervision自行车的概念在于使用方法和材料简化自行车的生产方式,从而有效地降低成本、提高质量。”Clark说,“该自行车的内框(Innerframe)式设计能够用轻质结构达到很高的强度效果,而且这种结构很适于3D打印。每辆自行车车身的内框和外壳将同时进行3D打印,当然这种工艺提供的精度将远超目前的方法。此外,这种自行车框架将不需要像传统的铝合金自行车那样进行喷漆、焊接或热处理等。”
所谓的Innerframe设计是指一种创新型的内部空间构献唇峁梗其内部包括三角结构和梁拱结构以增加强度,分散重量。Clark还使用Solid Works软件采用优化3D打印结构的方式对Innerframe进行了优化,这种优化能够改变Innerframe整个结构的厚度,可以让Clark根据需要调整其强度和重量。
这个概念并不是Clark一时兴起而获得的灵感。事实上,他从2008年起就已经在开发并改进他独特的自行车车身框架的制造方法。他现c觉得3D打印的出现正好为他的设计提供了最佳的制造方法。
Clark认为,3D打印提供了一种实现无缝、刚性设计的最佳方法。他计划使用玻璃纤维增强的聚丙烯材料3D打印这种车框。
“我已经咨询了3D Sysmtems,该公司表示,他们的机器有能力将其打印出来。”Clark说。他认为,像Local Motors这样的公司如果借鉴Innerframe设计的话可以对于其3D打印汽车会有极大的帮助。
“到目前为止,自行车行业里与之最接近的制造方法是用泡沫填充碳纤维车架。”Clark说。 “很显然,这种方法并不是最佳选择。”
不过目前,由于3D打印机器的价格过高,所以这种车框只能由专业的3D打印制造商来完成。Clark认为,将来随着机器价格的降低,自行车店可以在自己店里购置3D打印设备为消费者定制自行车框,并现场将其3D打印出来。预计到那时自行车行业的经营模式会发生重大转变。
Clark目前制造的原型重约10.5磅(即车框的重量),预计3D打印的版本重量更轻。
“这种概念验证的原型一开始使用的是未增强的3/8英寸聚丙烯材料,加上增强聚丙烯后下叉。”Clark说,“最终的版<将全部使用增强塑料,采用优化的、较薄的Innerframe结构。”