Canyon Bicycles, một trong những nhà sản xuất xe đạp hàng đầu, đã tạo ra một cuộc cách mạng trong thiết kế xe đạp leo núi bằng cách kết hợp công nghệ in 3D. Bài viết này khám phá cách Canyon đã tận dụng in 3D để tạo ra những khung xe đạp leo núi hiệu quả, bền vững và được tùy chỉnh cao hơn.
1. Giới thiệu về Canyon
Canyon, một cái tên không còn xa lạ với những người yêu xe đạp, đã và đang khẳng định vị thế là một trong những nhà sản xuất xe đạp hàng đầu thế giới. Canyon cung cấp xe đạp ở mọi hạng mục, từ xe đạp thành phố đến xe đạp leo núi, hợp tác với các tay đua xe đạp chuyên nghiệp như Jan Frodeno, Alejandro Valverde và Mathieu van der Poel, mang đến động lực mới cho sự đổi mới và phát triển.
Với phương châm luôn đi đầu trong đổi mới, Canyon không ngừng tìm kiếm những công nghệ tiên tiến để tạo ra những chiếc xe đạp chất lượng cao, đáp ứng mọi nhu cầu của người dùng. Và một trong những bước đột phá của Canyon chính là việc ứng dụng công nghệ in 3D vào quá trình sản xuất xe đạp leo núi.
2. Tại sao Canyon lựa chọn sản xuất bằng công nghệ in 3D?
Hiện nay, việc phát triển một loại khung xe mới thường phức tạp, tốn nhiều thời gian và chi phí. Quá trình này bắt đầu từ việc thiết kế, tạo khuôn (nếu cần), hàn các ống thép và gắn chúng với các bộ phận, sau đó là kiểm tra hình dáng của khung. Nếu có vấn đề phát sinh, các kỹ sư sẽ phải thực hiện lại từ khâu thiết kế, hoạt động có thể mất nhiều tuần hoặc thậm chí nhiều tháng.
Đối với khung sợi carbon, việc tạo ra một nguyên mẫu thậm chí còn khó khăn hơn, vì mỗi lần lặp lại thiết kế đòi hỏi một khuôn phay mới. Điều này có thể mất nhiều tuần trước khi khung cuối cùng hoàn thành để được đánh giá và sửa đổi.
Tuy nhiên, với công nghệ in 3D, những hạn chế này không còn là vấn đề, các kỹ sư có thể in hình dạng khung đã được thiết kế trên máy tính trong vòng một hoặc hai ngày bằng máy in 3D FDM BigRep ONE. Các kỹ sư chỉ cần thiết kế, mô phỏng, in, kiểm tra khung, sửa đổi và có thể in lại một cách nhanh chóng.
3. Tại sao Canyon chọn sử dụng BigRep ONE?
3.1. Máy in 3D FDM BigRep ONE
BigRep ONE là dòng máy in từng đoạt giải thưởng về máy in 3D khổ lớn với mức giá hợp lý, được tin dùng bởi các nhà thiết kế, nhà đổi mới và nhà sản xuất trên toàn thế giới. Với khối lượng xây dựng khổng lồ 1 mét khối, BigRep ONE giúp tạo mẫu, sản xuất và hiện thực hóa thiết kế 3D một cách nhanh chóng và chính xác.
(Máy in 3D FDM BigRep ONE)
Khả năng in ấn ấn tượng
Thể tích xây dựng khổng lồ: Với thể tích xây dựng lên đến 1 mét khối (1000 x 1000 x 1000 mm), BigRep ONE cho phép in những vật thể có kích thước lớn mà không cần chia nhỏ. Điều này mở ra vô vàn ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau, từ sản xuất ô tô đến kiến trúc.
Thiết kế thông minh và thân thiện người dùng
Cấu trúc chắc chắn và giao diện người dùng trực quan: Máy in được thiết kế với cấu trúc chắc chắn và trong suốt cùng với phần mềm điều khiển máy in dễ sử dụng, giúp người dùng dễ dàng thiết lập và quan sát, đảm bảo độ ổn định trong quá trình in ấn.
Ứng dụng đa dạng
BigRep ONE được sử dụng rộng rãi để tạo ra các nguyên mẫu sản phẩm, công cụ sản xuất như khuôn đúc và các mô hình kiến trúc quy mô lớn, giúp các nhà thiết kế đánh giá và cải tiến sản phẩm trước khi đưa vào sản xuất hàng loạt.
3.2. Quy trình sản xuất khung xe đạp leo núi hiện đại và nhanh chóng bằng công nghệ in 3D với BigRep ONE
Với dự án này, bộ phận R&D của Canyon được giao nhiệm vụ phát triển một khung xe có thể thiết lập tiêu chuẩn bền vững cao hơn, khung xe phải được làm từ một vật liệu dễ tái chế và không được vượt quá trọng lượng tối đa. Bên cạnh đó, khung xe phải cứng nhất để đảm bảo an toàn cho các tình huống đua xe chuyên nghiệp khắc nghiệt cũng như cho những người lái nghiệp dư.
3.2.1. Thiết kế 3D chi tiết
Để đạt được tất cả các mục tiêu này, Canyon đã tiến hành thiết kế và tối ưu hóa cấu trúc bằng các phần mềm hiện đại. Hiện nay có một số phần mềm vừa hỗ trợ thiết kế 3D vừa tính toán mô phỏng: Materialise 3-Matic, Hexagon, nTop,...
Sử dụng phần mềm CAD chuyên dụng: Các kỹ sư của sử dụng các phần mềm thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD) hoặc các phần mềm chuyên dụng cho ngành công nghiệp xe đạp để tạo ra các bản vẽ 3D chi tiết của từng bộ phận.
Tối ưu hóa thiết kế: Sau khi có bản vẽ 3D, các kỹ sư sẽ tiến hành tính toán mô phỏng, tối ưu hóa thiết kế để đảm bảo bộ phận có độ bền cao, trọng lượng nhẹ và phù hợp với chức năng.
Sau một vài thiết lập, máy tính đã tính toán hình dạng lý tưởng nhất cho khung xe đạp leo núi mới. Quá trình thiết lập và chỉnh sửa được diễn ra liên tục đến khi đạt được hình dáng tối ưu nhất.
Kiến thức liên quan:
Top 8 phần mềm thiết kế 3d tốt nhất hiện nay
3.2.2. Chuẩn bị in
Chọn vật liệu: Tùy thuộc vào tính chất của bộ phận cần sản xuất, kỹ sư sẽ chọn loại vật liệu in phù hợp. Các vật liệu thường được sử dụng trong in 3D xe đạp bao gồm: PLA, ABS, TPU, Nylon, Carbon,...
Cắt lớp: Phần mềm điều khiển máy in sẽ cắt file STL thành từng lớp mỏng, đây là cơ sở để máy in 3D tạo ra sản phẩm cuối cùng. Materialise Magic được đánh giá là một trong những phần mềm cắt lớp uy tín và chuyên nghiệp nhất hiện nay.
Tìm hiểu thêm: Tất tần tật về vật liệu in 3d: nhựa
3.2.3. In 3D
Máy in 3D FDM BigRep ONE thực hiện in tự động với máy đùn ép công suất lớn (PEX), có thể đùn ép đơn hoặc kép. BigRep ONE có kích thước lớn, cho phép in các bộ phận xe đạp lớn chỉ trong một lần in, đáp ứng nhu cầu sản xuất khung xe và các bộ phận khác.
|
|
| Nhận tư vấn |
Trong quá trình in, đầu in di chuyển theo các trục X, Y, Z để tạo ra từng lớp vật liệu mỏng chồng lên nhau cho đến khi hình thành nên sản phẩm. Quá trình in thường kèm theo quá trình làm mát để đảm bảo vật liệu đông cứng và kết dính tốt. So với các máy in 3D FDM khác, BigRep ONE có tốc độ in nhanh hơn và chính xác hơn giúp rút ngắn thời gian sản xuất, chỉ trong vòng 2-3 ngày. BigRep ONE chắc chắn là sự lựa chọn hoàn hảo cho việc nghiên cứu và phát triển sản phẩm mới
3.2.4. Hoàn thiện sản phẩm
Tách sản phẩm khỏi bàn in: Sau khi quá trình in hoàn tất, sản phẩm sẽ được tách ra khỏi bàn in.
Xử lý hậu kỳ: Tùy thuộc vào loại vật liệu và yêu cầu về chất lượng bề mặt, sản phẩm có thể được xử lý hậu kỳ như:
Loại bỏ vật liệu thừa, các bộ phận hỗ trợ: Sử dụng các công cụ thủ công hoặc máy móc để loại bỏ các phần thừa của vật liệu in và các bộ phận hỗ trợ
Xử lý bề mặt: Làm mịn, đánh bóng bề mặt sản phẩm
Sơn: Sơn hoặc phủ lớp bảo vệ để tăng tính thẩm mỹ và độ bền.
Tìm hiểu thêm: Xử Lý Hậu Kỳ Sản Phẩm In 3D Kim Loại: Quy Trình Và Lưu Ý Quan Trọng
3.2.5. Kiểm tra và lắp ráp
Kiểm tra kích thước và hình dáng: Kiểm tra xem sản phẩm có đúng kích thước và hình dáng như thiết kế ban đầu hay không.
Kiểm tra độ bền: Thực hiện các bài kiểm tra độ bền để đảm bảo sản phẩm đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật.
Lắp ráp: Sản phẩm được lắp ráp vào xe đạp và kiểm tra hoạt động.
(Kiểm tra chất lượng sản phẩm sau khi in 3D FDM)
4. Những lợi ích và hạn chế của dự án
Lợi ích:
Đổi mới: Canyon đã tiên phong trong việc áp dụng công nghệ in 3D vào sản xuất xe đạp, tạo ra những sản phẩm độc đáo và cạnh tranh.
Linh hoạt: Công nghệ in 3D giúp Canyon dễ dàng điều chỉnh thiết kế và sản xuất các sản phẩm mới nhanh chóng
Tùy chỉnh cao: In 3D cho phép tạo ra những bộ phận xe đạp có hình dạng phức tạp, đáp ứng chính xác các yêu cầu về kích thước và hình dáng của từng người dùng. Điều này giúp tạo ra những chiếc xe đạp vừa vặn, thoải mái và cá nhân hóa hơn
Giảm thời gian và chi phí: Quá trình thiết kế và sản xuất được rút ngắn đáng kể, giúp giảm chi phí sản xuất và thời gian đưa sản phẩm ra thị trường
Vật liệu đa dạng: Với công nghệ này, các kỹ sư có thể thử sử dụng nhiều loại vật liệu khác nhau, từ nhựa đến kim loại
Hạn chế:
Chi phí đầu tư: Việc đầu tư vào máy in 3D công nghiệp và phần mềm là khá lớn
Chất lượng bề mặt: Bề mặt của các sản phẩm in 3D có thể chưa hoàn thiện và cần phải xử lý thêm
Kiến thức chuyên môn: Muốn vận hành máy in 3D FDM BigRep ONE các kỹ sư cũng cần phải có trình độ chuyên môn tốt
Nếu bạn đang tìm kiếm một chương trình đào tạo công nghệ in 3D, hãy liên lạc với Vinnotek tại số điện thoại 0905300382 (Zalo Mr. Huân) hoặc email huan.dau@vinnotek.com
5. Triển vọng trong tương lai
Với những lợi ích mà công nghệ in 3D mang lại, có thể dự đoán rằng trong tương lai, công nghệ này sẽ ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong ngành sản xuất xe đạp. Các nhà sản xuất sẽ có thể tạo ra những chiếc xe đạp với thiết kế phức tạp hơn, nhẹ hơn và bền hơn. Ngoài ra, chi phí sản xuất sẽ giảm, giúp xe đạp trở nên dễ tiếp cận với người tiêu dùng hơn.
Công nghệ in 3D đang ngày càng chứng minh được sức mạnh và tiềm năng của mình, không chỉ trong ngành sản xuất xe đạp mà còn mở ra những cánh cửa mới cho nhiều lĩnh vực khác. Dưới đây là một số ứng dụng nổi bật của in 3D trong tương lai:
Y tế
Tạo mô hình giải phẫu: In 3D giúp tạo ra các mô hình 3D chi tiết của các cơ quan trong cơ thể, hỗ trợ bác sĩ trong quá trình phẫu thuật và lên kế hoạch điều trị.
In các bộ phận thay thế: In 3D các bộ phận thay thế như xương, khớp, răng... với chất liệu sinh học tương thích với cơ thể người.
Thông tin liên quan: Vtv24 - hơn 8 tiếng phẫu thuật loại bỏ thành công khối u xương khổng lồ nhờ ứng dụng công nghệ 3d
Ô tô
- Tùy chỉnh xe: In 3D các bộ phận nội thất và ngoại thất theo yêu cầu của khách hàng.
Nguyên mẫu: Tạo ra các nguyên mẫu để thử nghiệm các thiết kế mới.
Kiến trúc và xây dựng
In nhà: In 3D các cấu trúc xây dựng như tường, cột, thậm chí cả ngôi nhà hoàn chỉnh, giúp giảm thời gian thi công và vật liệu xây dựng.
Mô hình kiến trúc: Tạo ra các mô hình kiến trúc chi tiết và sống động để trình diễn cho khách hàng.
Hàng không vũ trụ
Nguyên mẫu: In 3D các nguyên mẫu để thử nghiệm các thiết kế mới một cách nhanh chóng và hiệu quả.
Các bộ phận phức tạp: Tạo ra các khuôn đúc, bộ phận có hình dạng phức tạp, khó gia công bằng các phương pháp truyền thống.
Thời trang và nghệ thuật
Giày dép: In 3D các mẫu giày dép độc đáo, phù hợp với từng người.
Trang sức: Tạo ra các mẫu trang sức thiết kế riêng, độc đáo.
Tạo tác phẩm nghệ thuật: Tạo ra các tác phẩm điêu khắc, tranh 3D độc đáo.
Với Vinnotek, bạn sẽ không chỉ sở hữu một chiếc máy in mà còn có được kiến thức và kỹ năng để tự tin vận hành và tạo ra những sản phẩm độc đáo
Nếu bạn đang tìm kiếm một giải pháp để hiện thực hóa ý tưởng sáng tạo của mình? Vinnotek sẽ là người đồng hành đáng tin cậy. Chúng tôi cung cấp đầy đủ các dịch vụ, từ việc cung cấp máy in 3D FDM Công nghiệp (BigRep, Raise3D, Mingda), máy in 3D kim loại tiên tiến SLM Solutions và phần mềm thiết kế chuyên nghiệp (Materialise, Hexagon) cho đến các khóa đào tạo chuyên sâu và dịch vụ thiết kế tính toán mô phỏng
Hãy để Vinnotek giúp bạn khám phá thế giới của in 3D. Với các dịch vụ đa dạng và chất lượng cao, chúng tôi cam kết sẽ mang đến cho bạn những trải nghiệm toàn diện và tuyệt vời nhất.
Liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn và hỗ trợ nhanh nhất
☎Số điện thoại: (+84)905300382 (Mr. Huân)
📩Email: sales@vinnotek.com
⚡LinkedIn: https://tinyurl.com/VINNOTEKlinkedin
⚡Facebook: https://tinyurl.com/VINNOTEK
Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào về chương trình đào tạo công nghệ in 3D của Vinnotek, xin vui lòng liên lạc với chúng tôi tại số điện thoại 0905300382 (gặp Mr. Huân) hoặc email huan.dau@vinnotek.com
