Inside Dassi: Britský výrobce používající grafen v rámech vyrobených ve Spojeném království

Obsah:

Inside Dassi: Britský výrobce používající grafen v rámech vyrobených ve Spojeném království
Inside Dassi: Britský výrobce používající grafen v rámech vyrobených ve Spojeném království

Video: Inside Dassi: Britský výrobce používající grafen v rámech vyrobených ve Spojeném království

Video: Inside Dassi: Britský výrobce používající grafen v rámech vyrobených ve Spojeném království
Video: Cómo invertir desde Argentina 2024, Březen
Anonim

Svět výroby karbonových kol se točí kolem Dálného východu, ale značka Dassi sídlící v Hampshire má velké ambice to změnit

Při procházce průmyslovou zónou v Banbury, Oxfordshire, je ve vzduchu cítit očekávání.

Jsme zde, abychom navštívili výrobní závod společnosti Dassi, která si klade za cíl vyrobit první sériově vyráběný karbonový rám ve Velké Británii, první rám využívající materiál 300krát pevnější než karbon a první 3D rám -potištěné karbonové komponenty kol.

Uhnízděný někde mezi továrnou na čokoládu a továrnou na těžké nástroje, není zřejmé, který z tuctu anonymně vypadajících skladů se používá k dosažení těchto různých technologických zázraků.

Výrobu Dassi v současné době zajišťuje Brick Kiln Composites, společnost, která je více doma s komponenty pro F1 a letectví než s rámy jízdních kol.

Továrna je jen jednou částí globálního centra podniků F1 v Oxfordshire.

Jak přesně majitel Dassi Stuart Abbott obrátil svou vesmírnou technologii směrem k výrobě kol, je otázka, která nás dnes přivedla sem.

obraz
obraz

Sotva jsem zahlédl jeho auto značky Dassi, než Abbott vyskočil a vzrušeně sdílel svou vizi, když mě uvádí k budově Brick Kiln.

Na výrobě svých kol spolupracuje s mnoha britskými firmami a toto je středobodem.

Po jednom

I když jsme viděli několik inovativních a působivých výrobců karbonových rámů z Velké Británie, složitost procesu často znamenala, že výroba vyžaduje jednoho muže v místnosti, který vyrábí rámy na míru.

Dassiho ambice je o něco větší – rozsáhlý zakázkový uhlíkový projekt podobný Parlee a Alchemy v USA a něco, co se ve Spojeném království nikdy předtím neuskutečnilo.

Je to tvrzení, o kterém jsme cítili, že ho musíme vidět, abychom mu uvěřili.

Musel jsem předložit svůj pas předem, protože továrna se zabývá tajnými uhlíkovými projekty a návštěvníci musí být náležitě prověřeni.

Teď jsem tady, zdá se to poněkud nenápadné – standardní budova z červených cihel v nepopsatelném průmyslovém parku. Uvnitř je však úplně jiný svět.

Strojovna

Nick Brew, vedoucí výroby ve společnosti Brick Kiln Composites, mi promlouvá procesem stavby rámu Dassi, ale bohužel mi nebude moci ukázat hotový produkt.

‘Vytvoření rámu trvá dva nebo tři dny a dnes budeme zinscenovat určité části procesu,‘říká.

Brick Kiln se zabývá letectvím, F1 a obrannými projekty v oblasti uhlíku, díky čemuž je zabezpečeným místem.

obraz
obraz

Nesmíme moc fotit a není se čemu divit – vypadá to jako kříženec mezi laboratoří a vesmírnou stanicí a je docela nápadné, že Abbott bude moci ovládat své zdroje před vysoce postavenou F1 a letecké projekty.

‘Dassi bude docela velkou součástí toho, co děláme,‘říká Brew.

‘Samotně v ložnici pravděpodobně skončíme tak, že čtyři chlapi pracují na kolech. Je to ale úplně jiný rozpočet.‘

Závod s časem

I když mohou být náklady a poplatky vyšší pro týmy F1 nebo letecké společnosti, je to z velké části důsledkem extrémní časové náročnosti.

„F1 to chce tam a pak ten den, zatímco my s takovými věcmi máme o něco více času. F1 byla vždy agresivní.

Cena, kterou za to platí, je proto, že chtějí, aby prošlo přímo kontrolou a nastoupilo na auto, takže za prémiový díl zaplatí prémiovou sazbu.

Přestože Dassi dostává prémiový díl, dodací lhůta je mnohem delší. Namísto čtyř až pětidenní dodací lhůty na automobilové díly má Dassi u většiny motocyklů čtyř až pětitýdenní dodací lhůtu.‘

Tento proces je velmi odlišný od toho, na co jsme zvyklí u konstrukce kol, která se na Dálném východě obvykle provádí lisováním za tepla a vnitřními trny k vytvarování rámu.

Tady v Brick Kiln jsou samotné formy karbonové a motocykl se vyrábí v obrovském autoklávu. Jak se sem Dassi dostal?

Směr domů

Stuart Abbott založil Dassi v roce 2012 se zaměřením na britskou výrobu, ale až donedávna jeho sen visel tak trochu mimo dosah.

Společnost Abbott, která pracovala pro Rolls-Royce a působila jako manažerský konzultant, cítil, že nastal čas vytvořit novou značku kol se sídlem v Británii, vyráběnou v Británii a prodávanou v Británii.

„Ve Spojeném království máme jedinečné prostředí,“říká. „Máme tady strašně moc leteckých průmyslů a asi 70 % průmyslu F1 tu sídlí. Proč sakra musíme jít někam jinam, abychom vyráběli špičkovou technologii?‘

obraz
obraz

Jeho počáteční fušování do cyklistiky bylo založeno jako většina na Tchaj-wanu.

‘Získal jsem několik rámů z Dálného východu a rozřezal jsem je napůl, abych pochopil, jak je vyrobili. Vybral jsem si jeden design, který se mi líbil, na základě různých požadavků, které jsem si stanovil,“říká Abbott.

‘Udělal jsem několik změn v designu, abychom si jej přizpůsobili, a stala se z toho varianta Dassi.‘

Varianta vypadala podobně jako oblíbená taiwanská nabídka s otevřenou formou, ale Abbott tvrdí, že vylepšil design, aby zlepšil aerodynamiku a konstrukční výkon.

Stále to však byla taiwanská a je to varianta této varianty, kterou Dassi doufá, že vytvoří ve Spojeném království.

Stačí přidat grafen

Abbott se však zoufale snažil posunout od malých krůčků k omezujícím skokům pokroku a rychle vymyslel plány na vylepšení svého vlastního designu pomocí přísady kosmického věku – zázračné látky zvané grafenu.

„Ukážu vám něco, co s tím bylo vyrobeno,“říká Abbott, než se za ním natáhne a vytáhne úžasnou kytaru z uhlíkových vláken.

‘Přejeli jsme to minulý týden na parkovišti – doslova jsme to přejeli rovně v Range Roveru, je to tak těžké.‘Není na tom ani škrábanec.

To neznamená, že Dassiho kola jsou vyrobena výhradně z grafenu.

‘Je velmi obtížné vzít jeden atom tlustý kus grafenu a vetknout ho do materiálu. Weaves jsou v tuto chvíli asi tak velké,‘říká a prsty tvoří čtvereční palec.

‘Takže každý, kdo k výrobě čehokoli používá grafen, to dělá ve spojení s jiným materiálem.‘

Rámy Dassi přidávají grafen do pryskyřice, která se používá ke spojení uhlíkových vláken.

Celkem tvoří grafen méně než 1 % celkového snímku.

Lehký, ale silný

Následek, tvrdí Abbott, je významný. ‚Očekáváme, že 800g rám klesne na 350–400 g, jen proto, že pevnostní vlastnosti jsou mimo tabulky.‘

Předtím, než grafenový rám dosáhl uskutečnění, zdají se Abbottovy odhady trochu velkolepé.

Konečný rám má hmotnost 750 g, ale stále platí, že je nejlehčím aerorámem na trhu.

Ten váhový bod sám o sobě neprodá rám za 5 995 liber a Abbott rychle lyrizuje další vlastnosti grafenu.

obraz
obraz

‘Protože jste chemicky změnili grafen a epoxid, zlepší se odolnost proti rozbití o 75 %,‘říká Abbott.

‘Praskliny se tvoří pouze tam, kde máte měkký materiál. Řekněme, že jste použili T300 [typ uhlíkového vlákna], abyste ušetřili peníze, a na spoj se střetli s vysoce kvalitním vláknem Toray T800. Jako u všeho, co začne tvrdě pracovat, začne se to nějakým způsobem lámat nebo lámat.

„Nemáte žádný reálný způsob, jak tomu zabránit, pokud nevyrobíte celé kolo ze stejného materiálu jako my, nebo nepoužijete něco jako grafen, který zabraňuje prasklinám.

‘Takže to není jen o nárůstu síly a hubnutí, ale také o nějaké základní chemii, která pomáhá motorce vydržet déle.‘

Setkal jsem se s inženýry, kteří navrhovali, že špičkové rámy vyžadují směs různých uhlíkových vláken, a pravděpodobně by nesouhlasili s návrhem, že rámy s více druhy uhlíku jsou odsouzeny k prasknutí, ale Abbott to jasně uvádí hodně důvěry v nadřazenost jeho procesu.

Abbott se stejně tak pyšní domácím prvkem výroby Dassi – dokonce i uhlík a grafen míchá na britské půdě společnost z Walesu.

Výrobní proces však neusnadňují úžasné vlastnosti grafenu.

Pýcha a proces

Jsme ve střižně, kde získávají tvar uhlíkové desky.

Toto je nejbližší místnost k chladírenskému trezoru, kde jsou plechy skladovány při -18°C.

Teplota je nezbytná pro uchování pryskyřice, která později spojí uhlík dohromady.

V současné době je v deskách předimpregnován, ale při jakékoli vyšší teplotě začne tuhnout.

Sejf obsahuje všechny druhy uhlíku, od nízkokvalitního Toray T300 za cenu kolem 10 liber za metr až po M55J, který se pohybuje v tisících liber za metr.

Brzy bude obsahovat také uhlík impregnovaný grafenem Dassi.

Jakmile jsou plechy v střižně řezány laserem na různé tvary, které budou umístěny společně do formy, což se děje dole v ložné místnosti.

Řízené klima

‘Ubytovací zařízení je aklimatizované místo, takže dovnitř musíte vejít dvěma samostatnými dveřmi,‘říká Brew.

Zde technici umísťují uhlík do forem, které samy jsou uhlíkovými vlákny.

Je to u jízdních kol velmi neobvyklý přístup, který se běžně provádí pomocí hliníkových forem, a společnost Abbott tvrdí, že zlepšuje povrchovou úpravu kola.

Karbonová forma, říká, ochlazuje stejnou rychlostí jako rám, a tak snižuje riziko prasknutí nebo nutnosti vytloukání rámu z formy.

obraz
obraz

Formy musí být pečlivě tepelně zpracovány volně stojícím dodatečným vytvrzením, čímž jsou v podstatě odolnější vůči teplu, aby se zabránilo deformaci v autoklávu.

Navzdory vysoké úrovni práce zde kola představují novou výzvu.

„Nikdy předtím jsme kolo nepokládali, takže je to v tuto chvíli docela zdlouhavé,“říká Aaron, kompozitní laminátor, který bude pracovat na Dassiho kolech.

‘Ale vymyslíme, jak věci urychlit. První snímek, který jsme udělali, trval dva dny, ale vše je velmi podobné mnoha dalším dílům, které děláme.‘

Nové výzvy

Bude grafen představovat pro techniky nové výzvy, míchání formy a materiálu?

Abbott říká, že ošetření je téměř totožné, liší se pouze ve specifikacích teplot ohřevu a procesu vytvrzování.

Po vložení uhlíku do formy je forma utěsněna a umístěna do vakuového sáčku, který zatlačí uhlík na místo.

Poté přichází autokláv – obří tlaková pec, která zahřeje uhlík a pryskyřici a spojí je do tvrdých uhlíkových vláken.

Bloudíme k hlavnímu autoklávu, který vypadá jako proudový motor obrovské rakety a kde jeden rám nedávno dokončil svůj cyklus. Je předběžně otevřeno, ale uvnitř nic není.

‘Ach, ten rám už šel nahoru na dokončení,‘říká Brew s úsměvem.

Vlastní zákazník

Navzdory tomu, že jste nebyli svědky vytváření žádných skutečných snímků, proces rozhodně vypadá působivě.

Relativně mohutná cenovka 6 000 liber se nezdá být přehnaná, když vezmete v úvahu příslušnou technologii, ale možná vás omluví, že se ptáte, zda kolo potřebuje stejnou povrchovou úpravu jako vůz F1, nebo zda spotřebitelé budou jděte stranou od velkých značek pro něco více domácího.

Abbott takové pochybnosti nemá.

„Chci vytvořit nový trh pro luxusní zakázkový produkt,“říká, a to přesahuje samotný rám.

obraz
obraz

‘Nebylo by skvělé, kdybyste mohli získat servisní plán pro vaše kolo, což znamená, že vám ho opravíme, vyměníme řetězy a kazetu – cokoliv a kdykoli to bude potřeba?

Většina našich zákazníků ani nebude vědět, že kolo je pryč, protože jsme měli co do činění s jejich PA.‘

Elitní klub

Pro Dassiho je vizí budoucnosti být elitním klubem, který spojuje motorsport a cyklistiku.

„Vztahy, které se snažíme vytvořit, nejsou s lidmi, kteří vytvoří další největší řetěz.

„Vztahy, které se snažíme vytvořit, jsou se společnostmi jako Maserati,“říká Abbott.

Jeho vize této luxusní služby zahrnuje i jemnější prvky kola, které se bude také pyšnit rozsáhlým přizpůsobením.

„V podstatě vyrábíme 3D tištěné komponenty, ale je to uhlíkový prášek vytvořený pod tlakem pomocí laseru, aby se prášek v podstatě slinoval s epoxidem,“říká.

Součástky budou zcela přizpůsobitelné s přesností na jednu desetinu milimetru. Prozatím to bylo uvedeno do praxe se sedlovými svorkami a rozpěrkami, ale Abbott věří, že řídítka a představce nejsou daleko.

„Pokud chci, mohu si přizpůsobit každou jednotlivou část. Obvykle budou lehčí a odolnější než většina běžných součástí.’

Dassividaniya

Není pochyb o tom, že Dassi prorazil novou cestu při vytváření litého britského karbonového rámu.

Musíme se však zeptat, proč se do toho nepustit celý? Jeho zázračný grafenový rám je krásná věc, ale může se pochlubit podobnými křivkami a geometrií jako jeho varianta tchajwanské katalogové objednávky.

Nemohl Abbott odhodit pravidla a přepracovat samotnou myšlenku kola?

„Přivézt zpět kolo vyrobené na Dálném východě, zprovoznit jej a vyrobit jej bez obav z příliš radikálních změn je obrovské náklady,“říká.

‘Je to jako se vším v životě – když od základu změníte příliš mnoho věcí najednou, jak pak bojovat, když se vyskytne problém? Takže jsme mírně změnili geometrii, změnili jsme zadní vzpěry – jsou z nějakého důvodu odlišné.

Vyměnili jsme náhlavní soupravu, změnili jsme oblouk horní trubky, pak jsme se posadili a řekli, že prozatím, to je v pořádku.

'Pojďme vyřešit tento výrobní problém a pak můžeme začít věci ladit. Ale ve skutečnosti to musí vypadat úplně jinak, když skutečný pokrok je ve vědě o materiálech a ne v letecké vědě?‘

Inovace nebo komplikace?

To je fér. Nemohu se tak úplně rozhodnout, jestli Dassi zvolil zbytečně složitý přístup k vytvoření něčeho, co vypadá docela obecně, nebo jestli to razí cestu neprobádaným technologickým terénem.

Usazuji se na myšlence, že to může být obojí.

Před odjezdem Abbott téměř propuká nadšením nad svými plány do budoucna.

„Získáme první snímek, který je kompletně vybaven. Jezdci budou moci vstoupit a doslova zaznamenáme údaje o jejich poloze na motocyklu a veškerou sílu, kterou produkují ve vztahu k namáhání a namáhání, které je měřeno v rámu.

‘Může to fungovat, nemusí. Věřím, že bude. Je to výzkum, ale my to můžeme udělat tady – to je na pozadí práce odvedené s Rolls-Royce a F1, protože jsou zvyklí měřit věci, aby to zlepšili.

„V cyklistickém světě se příliš neměří, pokud vidím.

‘Nebylo by lepší, kdyby to bylo vyladěno pro jednotlivce buď z hlediska velikosti nebo rozložení, než aby bylo jen aerodynamicky tvarované?‘

Chvíli mu trvá, než popadne dech. „To bych řekl,“uzavírá klidně.

--

Co je to grafen?

obraz
obraz

Je to uhlíkové vlákno budoucnosti, jen lepší a už tady. Tak nějak

Ultrapevný a lehký materiál, supravodič, supermazivo, systém ukládání energie, prášek pro 3D tiskárnu a tepelný izolátor – grafen dokáže všechno, kromě vaření vaší večeře za vás.

Materiál obsahuje řetězec atomů uhlíku o tloušťce jednoho atomu zformovaný do hexagonální mřížky, díky čemuž je 100krát pevnější než ocel.

Dosud se jedná čistě o nanomateriál, což znamená, že funguje v atomovém měřítku, nikoli jako velká struktura.

Když Dassi říká, že rám je z grafenu, je pravdivější říct, že rám je z uhlíkových vláken s malým stupněm vyztužení grafenem.

Grafenové fragmenty přidané do pryskyřice jsou určeny k vyztužení a vylepšení rámu a Dassi tvrdí, že snižuje hmotnost a zároveň zvyšuje rázovou pevnost a tuhost.

--

Motokola

obraz
obraz

Co za své peníze dostanete

Graphene Interceptor je vlajkovou lodí Dassi a stojí 5 995 liber.

Vytvořeno ve Velké Británii, obsahuje grafen, váží kolem 780 g a jeho složení z uhlíkových vláken lze přizpůsobit jezdci.

Geometrie je nastavena stávajícími formami, takže je v současné době k dispozici v pěti velikostech, od 50 cm do 58 cm.

Další v hierarchii je standardní Interceptor, který jsme viděli ve stavebnictví, a váží dalších 200 g.

Oba jsou vyráběny na zakázku a malované na zakázku na přání.

Doporučuje: