Dassi iekšpusē: Lielbritānijas ražotājs, kas izmanto grafēnu Apvienotajā Karalistē ražotos rāmjos

Satura rādītājs:

Dassi iekšpusē: Lielbritānijas ražotājs, kas izmanto grafēnu Apvienotajā Karalistē ražotos rāmjos
Dassi iekšpusē: Lielbritānijas ražotājs, kas izmanto grafēnu Apvienotajā Karalistē ražotos rāmjos

Video: Dassi iekšpusē: Lielbritānijas ražotājs, kas izmanto grafēnu Apvienotajā Karalistē ražotos rāmjos

Video: Dassi iekšpusē: Lielbritānijas ražotājs, kas izmanto grafēnu Apvienotajā Karalistē ražotos rāmjos
Video: UK manufacturing industries: ‘Made in Britain, loved by the world’ 2024, Marts
Anonim

Oglekļa velosipēdu būvniecības pasaule griežas ap Tālajiem Austrumiem, taču Hempšīrā bāzētajam zīmolam Dassi ir lielas ambīcijas to mainīt

Ejot pa industriālo īpašumu Banberijā, Oksfordšīrā, gaisā ir jūtama cerība.

Mēs esam šeit, lai apmeklētu Dassi ražotni. Uzņēmums, kura mērķis ir izgatavot pirmo sērijveida oglekļa rāmi Apvienotajā Karalistē, pirmo rāmi, kurā izmantots materiāls, kas ir 300 reizes stiprāks par oglekli, un pirmo 3D. -apdrukātas oglekļa motocikla sastāvdaļas.

Atrodoties kaut kur starp šokolādes rūpnīcu un smago instrumentu rūpnīcu, nav skaidrs, kura no dučiem anonīma izskata noliktavām tiek izmantota, lai sasniegtu šos dažādos tehnoloģiskos brīnumus.

Dassi ražošanu pašlaik nodrošina Brick Kiln Composites - uzņēmums vairāk izmanto F1 un kosmosa komponentus, nevis velosipēdu rāmjus.

Rūpnīca ir tikai viena daļa no globālā F1 uzņēmumu centra Oksfordšīrā.

Kā tieši Dassi īpašnieks Stjuarts Ebots ir pievērsis kosmosa laikmeta tehnoloģiju velosipēdu būvniecības biznesam, ir jautājums, kas mūs šodien ir atvedis.

Attēls
Attēls

Es tikko pamanīju viņa Dassi zīmola automašīnu, pirms Ebots izlec un sajūsmināts dalās savā redzējumā, vedot mani uz Brick Kiln ēku.

Viņš sadarbojas ar daudziem Apvienotās Karalistes uzņēmumiem, lai ražotu savus velosipēdus, un tas ir centrālais elements.

Pa vienam

Lai gan mēs esam redzējuši dažus novatoriskus un iespaidīgus Apvienotajā Karalistē ražotus oglekļa karkasu būvētājus, procesa sarežģītība bieži vien nozīmē, ka ražošanā ir iesaistīts viens cilvēks, kurš izgatavo pēc pasūtījuma izgatavotus rāmjus.

Dassi ambīcijas ir nedaudz lielākas - liela mēroga pielāgots oglekļa projekts, kas līdzinās Parlee un Alchemy ASV, un kaut kas līdz šim Apvienotajā Karalistē.

Tas ir apgalvojums, kas, mūsuprāt, ir jāredz, lai tam noticētu.

Man bija iepriekš jāiesniedz sava pase, jo rūpnīca nodarbojas ar slepeniem oglekļa projektiem un apmeklētāji ir atbilstoši jāpārbauda.

Tagad esmu šeit, šķiet, ka tas ir nedaudz par zemu – standarta sarkano ķieģeļu ēka neaprakstāmā industriālā parkā. Tomēr iekšā ir pavisam cita pasaule.

Mašīntelpa

Niks Brū, uzņēmuma Brick Kiln Composites ražošanas vadītājs, stāsta par Dassi rāmja izveides procesu, taču diemžēl viņš nevarēs man parādīt gatavo produktu.

‘Kadra izveide aizņem divas vai trīs dienas, un šodien mēs iestudēsim noteiktas procesa daļas,” viņš saka.

Ķieģeļu ceplis nodarbojas ar kosmosa, F1 un aizsardzības projektiem oglekļa dioksīda ražošanā, padarot to par drošu vietni.

Attēls
Attēls

Mums nav atļauts daudz fotografēt, un tas nav brīnums - tas izskatās kā laboratorijas un kosmosa stacijas krustojums, un ir diezgan pārsteidzoši, ka Abbott spēs vadīt savus resursus, apsteidzot augsta līmeņa F1 un kosmosa projekti.

„Dassi būs diezgan liela daļa no mūsu darbības,” saka Brū.

‘Tikai guļamtelpā, iespējams, beigsies četri puiši, kuri strādās ar velosipēdiem. Tomēr tas ir pavisam cits budžets.’

Sacīkstes pret laiku

Lai gan izmaksas un nodevas var būt lielākas F1 komandām vai kosmosa uzņēmumiem, tas galvenokārt ir ārkārtējo laika prasību rezultāts.

‘F1 vēlas to tur un tad tajā dienā, turpretim mēs ar šādām lietām iegūstam mazliet vairāk laika. F1 vienmēr ir bijusi agresīva.

Cena, ko viņi par to maksā, ir tāpēc, ka viņi vēlas, lai tā izietu uzreiz pēc apskates un tiktu uz automašīnas, tāpēc viņi maksā paaugstinātu likmi par augstākās kvalitātes detaļu.

Lai gan Dassi iegūst augstākās kvalitātes detaļu, izpildes laiks ir daudz ilgāks. Tā vietā, lai automašīnu detaļu izgatavošanas laiks būtu četras līdz piecas dienas, lielākajai daļai velosipēdu Dassi ir četras līdz piecas nedēļas.’

Process ļoti atšķiras no tā, pie kā mēs esam pieraduši velosipēdu konstruēšanā, ko parasti veic Tālajos Austrumos, izmantojot karstās presēšanas procesu un iekšējos stieņus, lai veidotu rāmi.

Šeit, Brick Kiln, pašas veidnes ir izgatavotas no oglekļa, un velosipēds tiek veidots milzīgā autoklāvā. Kā Dasi šeit nokļuva?

Uz mājām

Stuarts Abots 2012. gadā dibināja uzņēmumu Dassi, koncentrējoties uz Lielbritānijas ražošanu, taču vēl pavisam nesen viņa sapnis palika tik nedaudz nepieejams.

Strādājot uzņēmumā Rolls-Royce un strādājot par vadības konsultantu, Abots uzskatīja, ka ir pienācis laiks izveidot jaunu velosipēdu zīmolu, kas bāzēts Lielbritānijā, ražots Lielbritānijā un pārdots Lielbritānijā.

„Mums Apvienotajā Karalistē ir unikāla vide,” viņš saka. Mums šeit ir ļoti daudz aviācijas un kosmosa nozaru, un šeit atrodas arī aptuveni 70% no F1 nozares. Kāpēc pie velna mums ir jādodas kaut kur citur, lai ražotu vadošās tehnoloģijas?’

Attēls
Attēls

Viņa sākotnējās nodarbības riteņbraukšanā, tāpat kā lielākā daļa, bija Taivānā.

‘Es saņēmu vairākus kadrus no Tālajiem Austrumiem un pārgriezu tos uz pusēm, lai saprastu, kā tie tika izgatavoti. Es izvēlējos vienu dizainu, kas man patika, pamatojoties uz dažādām prasībām, ko biju izvirzījis,” stāsta Abots.

‘Es veicu dažas dizaina izmaiņas, lai padarītu to par mūsu pašu, un tas kļuva par Dassi variantu.’

Variants pēc izskata bija līdzīgs populāram Taivānas piedāvājumam ar atvērtu veidni, taču Abbott apgalvo, ka viņš ir pielāgojis dizainu, lai uzlabotu aerodinamiku un konstrukcijas veiktspēju.

Tomēr tas joprojām bija taivānietis, un tas ir šī varianta variants, ko Dasi cer izveidot Apvienotajā Karalistē.

Vienkārši pievienojiet grafēnu

Izmisīgi vēloties pāriet no maziem soļiem uz ierobežojošiem progresa lēcieniem, Ebots ātri vien izstrādāja plānus uzlabot savu dizainu ar kosmosa laikmeta piedevu - brīnumvielu, ko sauc par grafēnu.

‘Es jums parādīšu kaut ko, kas ar to ir izgatavots,» Ebots saka, pirms atkāpjas aiz muguras un izvelk satriecošu oglekļa šķiedras ģitāru.

‘Pagājušajā nedēļā mēs pabraucām tam pāri autostāvvietā - mēs burtiski braucām tai taisni pāri ar Range Rover, tas ir tik grūti. Uz tā nav ne skrāpējuma.

Tas nenozīmē, ka Dassi velosipēdi ir pilnībā izgatavoti no grafēna.

‘Ir ļoti grūti paņemt vienu atoma biezu grafēna gabalu un ieaust to materiālā. Pašlaik pinumi ir apmēram tik lieli,” viņš saka, ar pirkstiem veidojot kvadrātcollu.

‘Tātad ikviens, kurš izmanto grafēnu, lai kaut ko ražotu, to dara kopā ar citu materiālu.’

Dassi rāmji pievieno grafēnu sveķiem, ko izmanto oglekļa šķiedru savienošanai.

Kopumā grafēns veido mazāk nekā 1% no kopējā kadra.

Viegls, bet spēcīgs

Abbott apgalvo, ka sekas ir nozīmīgas. “Mēs sagaidām, ka 800 g rāmis samazināsies līdz 350–400 g, tikai tāpēc, ka stiprības īpašības ir ārpus diagrammām.”

Runājot, pirms grafēna rāmis sasniedza rezultātu, Abbott aplēses šķiet nedaudz grandiozas.

Galīgais rāmis sver 750 g, taču joprojām ir pamatots apgalvojums, ka tas ir tirgū vieglākais aerodinamiskais rāmis.

Šis svara punkts pats par sevi nepārdos 5 995 mārciņu rāmi, un Abbott ātri izsakās par citām grafēna īpašībām.

Attēls
Attēls

‘Tā kā esat ķīmiski mainījis grafēnu un epoksīdu, tas uzlabos izturību pret sadalīšanos par 75%, saka Abots.

'Plaisas veidojas tikai tur, kur ir mīksts materiāls. Pieņemsim, ka esat izmantojis T300 [oglekļa šķiedras veids], lai ietaupītu naudu, savienojoties ar augstas kvalitātes Toray T800 šķiedru savienojuma vietā. Tāpat kā viss, kas sāk smagi strādāt, tas kaut kādā veidā sāk saplīst vai salūzt.

‘Jums nav īsti iespēju to apturēt, ja vien neizgatavojat visu velosipēdu no tā paša materiāla, kā mēs to darām, vai neizmantojat kaut ko līdzīgu grafēnam, kas novērš plaisas.

‘Tātad runa ir ne tikai par spēka palielināšanu un svara zudumu, bet arī par pamata ķīmiju, kas palīdz velosipēdam kalpot ilgāk.’

Esmu saticis inženierus, kuri uzskata, ka augstākās klases rāmjiem ir nepieciešams dažādu oglekļa šķiedru sajaukums, un viņi, iespējams, samierinātos ar ieteikumu, ka rāmji ar vairākām oglekļa pakāpēm ir lemti saplaisāšanai, taču Abbott skaidri norāda liela pārliecība par viņa procesa pārākumu.

Abbott vienlīdz lepojas ar pašmāju Dassi produkcijas elementu - pat oglekli un grafēnu Lielbritānijā sajauc Velsas uzņēmums.

Tomēr ražošanas procesu neatvieglo grafēna brīnišķīgās īpašības.

Pride and process

Mēs atrodamies griešanas telpā, kur veidojas oglekļa loksnes.

Šī ir saldētavas glabātuvei tuvākā telpa, kurā loksnes tiek glabātas -18°C.

Temperatūra ir nepieciešama, lai saglabātu sveķus, kas vēlāk savienos oglekli.

Pašlaik tas ir iepriekš piesūcināts loksnēs, bet jebkurā augstākajā temperatūrā tas sāks nostiprināties.

Selvē ir visu kategoriju ogleklis, sākot no zemas kvalitātes Toray T300, kas maksā apmēram 10 £ par metru, līdz M55J, kura cena ir tūkstošiem mārciņu par metru.

Drīzumā tajā atradīsies arī Dassi ar grafēnu impregnēts ogleklis.

Kad griešanas telpā loksnes tiek sagrieztas ar lāzeru dažādās formās, kas tiks saliktas kopā veidnē, kas notiek klāšanas telpā.

Kontrolēts klimats

‘Apgulšanās vieta ir aklimatizēta vieta, tāpēc jums jāiet iekšā pa divām atsevišķām durvīm,” saka Brū.

Šeit tehniķi oglekli ievieto veidnēs, kas pašas ir no oglekļa šķiedras.

Tā ir ļoti neparasta pieeja velosipēdiem, ko parasti veic ar alumīnija veidnēm, un Abbott apgalvo, ka tā uzlabo velosipēda apdari.

Oglekļa veidne, viņš saka, atdzisīs tādā pašā ātrumā kā rāmis, tādējādi samazinot risku, ka rāmis ieplīsīs vai būs jāizmet rāmis no veidnes.

Attēls
Attēls

Veidnes ir rūpīgi termiski jāapstrādā ar brīvi stāvošu pēccietināšanu, būtībā padarot tās karstumizturīgākas, lai izvairītos no deformācijas autoklāvā.

Neskatoties uz augsto darba līmeni šeit, velosipēdi rada jaunu izaicinājumu.

„Mēs nekad iepriekš neesam nolikuši velosipēdu, tāpēc šobrīd tas ir diezgan ilgs laiks,” saka Ārons, kompozītmateriālu laminētājs, kurš strādās pie Dassi velosipēdiem.

‘Bet mēs izdomāsim, kā visu padarīt ātrāku. Pirmais kadrs, ko veidojām, aizņēma divas dienas, taču tas viss ir ļoti līdzīgs daudzām citām daļām, ko darām.’

Jauni izaicinājumi

Vai grafēns radīs jaunus izaicinājumus, sajaucot tehniķiem jaunu formu un materiālu?

Abbott saka, ka apstrāde ir gandrīz identiska, atšķiras tikai ar sildīšanas temperatūru un cietēšanas procesa specifiku.

Kad ogleklis ir ievietots veidnē, veidne tiek noslēgta un ievietota vakuuma maisiņā, kas piespiedīs oglekli savā vietā.

Tad nāk autoklāvs - milzīga spiediena krāsns, kas sildīs oglekli un sveķus, savienojot tos cietā oglekļa šķiedrā.

Mēs aizbraucam uz galveno autoklāvu, kas izskatās kā milzīgas raķetes reaktīvais dzinējs un kur viens kadrs nesen ir beidzis savu ciklu. Tas ir provizoriski atvērts, bet nekas nav iekšā.

‘Ak, tas rāmis jau ir uzkāpis augšā, lai pabeigtu,” Brū smejoties saka.

Pielāgotais klients

Neskatoties uz to, ka neesmu pieredzējis nevienu reālu kadru izveidi, process noteikti izskatās iespaidīgi.

Salīdzinoši dārgā 6000 £ cenu zīme nešķiet pārāk augsta, ja ņem vērā izmantoto tehnoloģiju, taču jūs varētu attaisnoties, ja domājat, vai velosipēdam ir nepieciešama tāda pati apdare kā F1 automašīnai, vai arī patērētāji to darīs. apstājieties no lielajiem zīmoliem, lai iegūtu kaut ko vairāk pašmāju.

Abbott šādas šaubas nerada.

‘Es vēlos izveidot jaunu tirgu luksusa pielāgotam produktam,» viņš saka, un tas sniedzas tālāk par pašu ietvaru.

Attēls
Attēls

‘Vai nebūtu lieliski, ja jūs varētu saņemt savam velosipēdam servisa plānu, kas nozīmē, ka mēs to apkopsim, nomainīsim ķēdes un kaseti - neatkarīgi no tā un kad vien tas būs nepieciešams?

Lielākā daļa mūsu klientu pat nezinās, ka velosipēds ir pazudis, jo mums ir bijušas problēmas ar viņu PA.’

Elite klubs

Dasi nākotnes vīzija ir būt par elites klubu, kas saista motosportu un riteņbraukšanu.

‘Attiecības, ko cenšamies izveidot, nav saistītas ar cilvēkiem, kuri veidos nākamo lielāko ķēdes komplektu.

‘Attiecības, ko cenšamies veidot, ir ar tādiem uzņēmumiem kā Maserati, saka Abots.

Viņa redzējumā par šo luksusa pakalpojumu ir iekļauti arī velosipēda smalkākie punkti, kas arī var lepoties ar plašu pielāgošanu.

‘Mēs būtībā izgatavojam 3D drukātus komponentus, taču tas ir oglekļa pulveris, kas radīts zem spiediena, izmantojot lāzeru, lai būtībā pulvera saķepināšana ar epoksīdu,” viņš saka.

Detaļas būs pilnībā pielāgojamas vienas milimetra desmitdaļas robežās. Pagaidām tas ir ieviests praksē ar sēdekļu skavām un starplikām, taču Abbott uzskata, ka stūre un kāti nav tālu.

‘Ja vēlos, varu pielāgot katru atsevišķu daļu. Tie parasti ir vieglāki un izturīgāki nekā vairums parasto komponentu.’

Dassividaniya

Nr.

Mums tomēr jājautā, kāpēc gan neiet ar visu vepri? Tā brīnumainais grafēna rāmis ir brīnišķīgs, taču tam ir līdzīgas līknes un ģeometrija kā Taivānas kataloga pasūtījuma variantam.

Vai Abots nevarēja mest pie malas noteikumu grāmatu un pārveidot pašu velosipēda ideju?

‘Ir milzīgas izmaksas, lai atgrieztu Tālajos Austrumos ražotu velosipēdu, lai tas darbotos un ražotu, neuztraucoties par pārāk radikālu lietu izmaiņu,” viņš saka.

‘Tas ir kā jebkas cits dzīvē - ja jūs būtiski maināt pārāk daudzas lietas vienā piegājienā, tad kā cīnīties, ja rodas problēma? Tāpēc mēs nedaudz mainījām ģeometriju, mainījām aizmugures balstus - tie nez kāpēc atšķiras.

Mēs nomainījām austiņas, nomainījām augšējās caurules arku, tad apsēdāmies un teicām: pagaidām viss ir kārtībā.

'Atrisināsim šo ražošanas problēmu, tad varēsim sākt pielāgot lietas. Bet vai patiesībā tam ir jāizskatās tik daudz savādāk, ja faktiskais progress ir materiālu zinātnē, nevis aerozinātnē?’

Inovācija vai sarežģījums?

Tas ir godīgs punkts. Es nevaru īsti izlemt, vai Dassi ir izmantojis nevajadzīgi sarežģītu pieeju, lai radītu kaut ko, kas izskatās diezgan vispārīgs, vai arī tas ved pa neatklātu tehnoloģisku reljefu.

Es piekrītu domai, ka tas var būt gan.

Pirms došanās prom Abots gandrīz pārņem sajūsmu par saviem nākotnes plāniem.

‘Mēs iegūsim pirmo kadru, kas ir pilnībā instrumentēts. Braucēji varēs ienākt, un burtiski mēs reģistrēsim datus par viņu atrašanās vietu uz velosipēda un visu viņu radīto jaudu saistībā ar kadrā izmērīto stresu un spriedzi.

‘Tas var darboties, var arī ne. Es ticu, ka tā būs. Tā ir izpēte, taču mēs to varam izdarīt šeit - tas ir saistīts ar Rolls-Royce un F1 paveikto, jo viņi ir pieraduši mērīt lietas, lai to uzlabotu.

‘Cik es redzu, riteņbraukšanas pasaulē nenotiek īpaši daudz mērījumu.

‘Vai nebūtu labāk, ja tas būtu pielāgots indivīdam no izmēra vai izvietojuma viedokļa, nevis tikai aerodinamiski veidots?’

Viņš brīdi atvelk elpu. "Es to būtu teicis," viņš mierīgi secina.

--

Kas ir grafēns?

Attēls
Attēls

Tā ir nākotnes oglekļa šķiedra, tikai labāk un jau klāt. Kārtot

Īpaši izturīgs un viegls materiāls, supravadītājs, supersmērviela, enerģijas uzkrāšanas sistēma, 3D printera pulveris un siltumizolators - grafēns var paveikt visu, izņemot vakariņu gatavošanu jūsu vietā.

Materiāls sastāv no viena atoma biezas oglekļa atomu ķēdes, kas izveidota sešstūra režģī, padarot to 100 reižu stiprāku par tēraudu.

Pagaidām tas ir tikai nanomateriāls, kas nozīmē, ka tas darbojas atomu mērogā, nevis kā liela struktūra.

Kad Dassi saka, ka tā rāmis ir grafēns, patiesāk ir teikt, ka rāmis ir no oglekļa šķiedras, ar nelielu pastiprinājuma pakāpi no grafēna.

Grafēna fragmenti, kas pievienoti sveķiem, ir paredzēti, lai pastiprinātu un uzlabotu rāmi, un Dassi apgalvo, ka tas samazina svaru, vienlaikus palielinot triecienizturību, kā arī stingrību.

--

Velosipēdi

Attēls
Attēls

Ko jūs saņemat par savu naudu

Grafēna pārtvērējs ir Dassi vadošais ietvars, un tā cena ir 5 995 £.

Tas ir radīts Apvienotajā Karalistē, satur grafēnu, sver aptuveni 780 g, un tā oglekļa šķiedras izkārtojumu var pielāgot braucējam.

Ģeometriju nosaka esošās veidnes, tāpēc šobrīd tā ir pieejama piecos izmēros, no 50cm līdz 58cm.

Nākamais hierarhijā atrodas standarta Interceptor, ko mēs redzējām būvniecībā, un tas sver papildu 200 g.

Abi ir izgatavoti pēc pasūtījuma un krāsoti pēc pasūtījuma.

Ieteicams: