Das 3D-Druck personalisiert Titan-Lenker für Elite-Radsportler
Im Profi-Radsport hängt Gewinnen oder Verlieren von winzigen Details ab. British Cycling, zusammen mit dem Hersteller Lotus, greift auf additive Fertigung zurück, um maßgeschneiderte Titan-Komponenten für jeden Fahrer zu produzieren. Dieser Ansatz zielt darauf ab, jede aerodynamische Nachteil zu eliminieren und das maximale Potenzial aus Maschine und Athlet herauszuholen. 🚴♂️💨
Unmögliche Geometrien werden Realität
Der 3D-Druck mit Metall befreit die Ingenieure von den Einschränkungen traditioneller Fertigungsmethoden. Sie können Designs mit hochkomplexen inneren und äußeren Formen verwirklichen. Für diese Lenker wird Titan verwendet, um ein außergewöhnlich leichtes Teil zu erzeugen, das unter der Tretkraft nicht nachgibt. Der Luftstrom wird digital modelliert, um eine Geometrie zu formen, die ihn mit möglichst geringer Turbulenz leitet.
Schlüsselvorteile der extremen Personalisierung:- Millimetrische Anpassung: Der Lenker wird aus einem 3D-Scan der Fahrerhaltung modelliert und passt sich dem Umriss der Arme und dem spezifischen Griff an.
- Aerodynamische Effizienz: Die Reduzierung des Windwiderstands ist das Hauptziel. Jede Kurve und Oberfläche des Bauteils ist darauf ausgelegt, die Luft zu schneiden.
- Kraftübertragung und Komfort: Ein perfektes Passgenauigkeit macht den Fahrer nicht nur schneller, sondern überträgt auch seine Energie besser auf das Fahrrad und reduziert die Ermüdung.
In einem Sport, in dem die Unterschiede in Hundertstelsekunden gemessen werden, ist die Personalisierung jeder Komponente eine grundlegende Strategie zum Gewinnen.
Vom Scan zum Podest
Der Prozess beginnt mit der Erfassung der exakten Position des Athleten auf seinem Verfolgungsrennen-Fahrrad. Diese Daten speisen ein digitales Modell, das von Ingenieuren und Designern iterativ optimiert wird. Das finale Teil ist einzigartig und wird in einem einzigen Vorgang mittels additiver Fertigung durch Pulverbett-Schmelzen hergestellt. Dies steht im Kontrast zu konventionellen Methoden, die das Verbinden mehrerer Teile erfordern würden.
Schritte in der Entwicklung des Bauteils:- 3D-Scan in höchster Präzision der Fahrerhaltung.
- Design und computergestützte Fluiddynamik-Simulation (CFD) des Lenkers.
- 3D-Druck des endgültigen Teils in luftfahrtgeeignetem Titan.
- Finish und Überprüfung der finalen Passgenauigkeit auf dem Fahrrad.
Dieselbe Technologie, andere Skala
Dieses Projekt demonstriert das Potenzial des 3D-Drucks, wenn es mit High-End-Ressourcen angewendet wird. Während ein Heimdrucker sich mit einem einfachen Stifthalter abmüht, fertigen industrielle Systeme kritische Teile für den Wettkampf bei den Olympischen Spielen. Das Prinzip des schichtweisen Aufbaus ist dasselbe, aber Materialien, Präzision und Ziele machen den enormen Unterschied. 🥇⚙️