Inside Dassi: Pengilang British menggunakan graphene dalam bingkai buatan UK

Isi kandungan:

Inside Dassi: Pengilang British menggunakan graphene dalam bingkai buatan UK
Inside Dassi: Pengilang British menggunakan graphene dalam bingkai buatan UK

Video: Inside Dassi: Pengilang British menggunakan graphene dalam bingkai buatan UK

Video: Inside Dassi: Pengilang British menggunakan graphene dalam bingkai buatan UK
Video: Уборка фермы с использованием Honda CRV - САМЫЙ ГРЯЗНЫЙ ИНТЕРЬЕР КОГДА-ЛИБО!! 2024, Mac
Anonim

Dunia pembinaan basikal karbon berputar di sekitar Timur Jauh, tetapi jenama Dassi yang berpangkalan di Hampshire mempunyai cita-cita besar untuk mengubahnya

Berjalan melalui estet perindustrian di Banbury, Oxfordshire, ada rasa mengharapkan di udara.

Kami di sini untuk melawat kemudahan pembuatan untuk Dassi, sebuah syarikat yang bertujuan untuk membuat bingkai karbon pengeluaran besar-besaran pertama di UK, bingkai pertama yang menggunakan bahan 300 kali lebih kuat daripada karbon dan 3D pertama -komponen basikal karbon bercetak.

Terletak di antara kilang coklat dan kilang alat berat, tidak jelas mana satu daripada sedozen gudang yang kelihatan tanpa nama digunakan untuk mencapai pelbagai keajaiban teknologi ini.

Pengeluaran Dassi kini dikendalikan oleh Brick Kiln Composites, sebuah syarikat yang lebih selesa dengan komponen F1 dan aeroangkasa berbanding bingkai basikal.

Kilang itu hanyalah satu bahagian daripada hab global perniagaan F1 di Oxfordshire.

Sebenarnya pemilik Dassi, Stuart Abbott telah mengubah teknologi zaman angkasa lepas ke arah perniagaan pembinaan basikal adalah persoalan yang membawa kami ke sini hari ini.

Imej
Imej

Saya hampir tidak melihat kereta berjenama Dassi miliknya sebelum Abbott melompat keluar dan teruja berkongsi penglihatannya sambil membawa saya ke arah bangunan Brick Kiln.

Beliau telah bekerjasama dengan banyak firma UK untuk menghasilkan basikalnya, dan ini adalah perkara utama.

Satu demi satu

Walaupun kami telah melihat beberapa pembina rangka karbon yang inovatif dan mengagumkan yang berpangkalan di UK, kerumitan proses selalunya bermakna pengeluaran melibatkan seorang lelaki di dalam bilik membuat bingkai yang dipesan lebih dahulu.

Cita-cita Dassi agak lebih besar – projek karbon tersuai berskala besar seperti Parlee dan Alchemy di AS, dan sesuatu yang belum pernah dilakukan sebelum ini di UK.

Ini adalah dakwaan yang kami rasa perlu dilihat untuk dipercayai.

Saya perlu menyerahkan pasport saya lebih awal kerana kilang itu berurusan dengan projek karbon rahsia dan pelawat perlu diperiksa dengan sewajarnya.

Sekarang saya di sini nampaknya agak bersahaja – bangunan bata merah standard di taman perindustrian yang tidak jelas. Walau bagaimanapun, di dalamnya terdapat dunia yang berbeza sama sekali.

Bilik enjin

Nick Brew, pengurus pengeluaran di Brick Kiln Composites, memberitahu saya tentang proses membina bingkai Dassi, tetapi malangnya dia tidak akan dapat menunjukkan produk siap kepada saya.

‘Membuat bingkai mengambil masa dua atau tiga hari, dan hari ini kami akan mengadakan bahagian tertentu dalam proses itu,’ katanya.

Brick Kiln berurusan dengan projek aeroangkasa, F1 dan pertahanan dalam karbon, menjadikannya tapak yang selamat.

Imej
Imej

Kami tidak dibenarkan mengambil banyak gambar dan tidak hairanlah – ia kelihatan seperti persilangan antara makmal dan stesen angkasa, dan agak menarik perhatian bahawa Abbott akan dapat menguasai sumbernya sebelum F1 berprofil tinggi dan projek aeroangkasa.

‘Dassi akan menjadi sebahagian besar daripada apa yang kami lakukan,’ kata Brew.

‘Di dalam bilik layup sahaja kita mungkin akan mempunyai empat lelaki yang bekerja dengan basikal. Ini adalah belanjawan yang sama sekali berbeza.’

Berlumba melawan masa

Walaupun kos dan yuran mungkin lebih tinggi untuk pasukan F1 atau syarikat aeroangkasa, itu sebahagian besarnya disebabkan oleh permintaan masa yang melampau.

‘F1 mahukannya di sana dan kemudian pada hari itu, sedangkan kami mendapat lebih banyak masa dengan perkara seperti ini. F1 sentiasa agresif.

Harga yang mereka bayar adalah kerana mereka mahu ia terus melalui pemeriksaan dan ke dalam kereta supaya mereka membayar kadar premium untuk bahagian premium.

Walaupun Dassi mendapat bahagian premium, masa utama adalah lebih lama. Daripada masa pendahuluan empat hingga lima hari pada bahagian kereta, Dassi mempunyai masa pendahuluan empat hingga lima minggu pada kebanyakan motosikal.’

Proses ini sangat berbeza daripada apa yang biasa kita lakukan dengan pembinaan basikal, yang biasanya dilakukan di Timur Jauh menggunakan proses pengacuan hot press dan mandrel dalaman untuk membentuk bingkai.

Di sini, Brick Kiln, acuan itu sendiri adalah karbon, dan basikal terbentuk dalam autoklaf yang besar. Bagaimanakah Dassi menemui jalannya ke sini?

Terikat ke rumah

Stuart Abbott mengasaskan Dassi pada 2012 dengan tumpuan pada pembuatan British, tetapi sehingga baru-baru ini impiannya tidak dapat dicapai.

Dengan latar belakang bekerja untuk Rolls-Royce, dan setelah menjalankan tugas sebagai perunding pengurusan, Abbott merasakan masanya sudah tiba untuk mencipta jenama basikal baharu, yang berpangkalan di Britain, dikeluarkan di Britain dan dijual di Britain.

‘Kami mempunyai persekitaran yang unik di UK,’ katanya. 'Kami mempunyai banyak industri aeroangkasa di sini, dan kira-kira 70% daripada industri F1 juga berpusat di sini. Kenapa kita perlu pergi ke tempat lain untuk menghasilkan teknologi terkemuka?’

Imej
Imej

Kegigihan awalnya dalam sukan berbasikal berpusat, seperti kebanyakannya, di Taiwan.

‘Saya mendapat beberapa bingkai dari Timur Jauh dan memotongnya separuh untuk memahami cara mereka membuatnya. Saya memilih satu reka bentuk yang saya suka berdasarkan pelbagai keperluan yang telah saya tetapkan, ' kata Abbott.

‘Saya membuat beberapa perubahan reka bentuk untuk menjadikannya milik kami, dan itu menjadi varian Dassi.’

Varian ini kelihatan serupa dengan tawaran Taiwan acuan terbuka yang popular, tetapi Abbott mendakwa dia mengubah suai reka bentuk untuk meningkatkan prestasi aerodinamik dan struktur.

Walau bagaimanapun, ia masih Taiwan, dan ini adalah varian varian yang Dassi harap dapat buat di UK.

Tambahkan sahaja graphene

Namun, terdesak untuk beralih daripada langkah kecil ke lompatan kemajuan yang besar, Abbott dengan cepat merangka rancangan untuk mempertingkat reka bentuknya sendiri dengan bahan tambahan zaman angkasa – bahan ajaib yang dipanggil graphene.

‘Saya akan tunjukkan sesuatu yang telah dibuat dengannya,’ kata Abbott sebelum mencapai belakangnya dan mengeluarkan gitar gentian karbon yang menakjubkan.

‘Kami memandu sepanjang minggu lepas ini di tempat letak kereta – kami betul-betul memandu terus ke atasnya dengan Range Rover, ia sangat sukar.’ Tiada calar padanya.

Ini bukan bermakna basikal Dassi diperbuat sepenuhnya daripada graphene.

‘Amat sukar untuk mengambil sekeping graphene setebal atom dan menganyamnya menjadi bahan. Tenunan adalah kira-kira sebesar ini pada masa ini, ' katanya, membentuk satu inci persegi dengan jarinya.

‘Jadi sesiapa sahaja yang menggunakan graphene untuk membuat apa sahaja sedang melakukannya bersama bahan lain.’

Bingkai Dassi menambahkan graphene pada resin yang digunakan untuk mengikat gentian karbon.

Secara keseluruhan, graphene membentuk kurang daripada 1% daripada keseluruhan bingkai.

Ringan tetapi kuat

Akibatnya, Abbott berpendapat, adalah penting. 'Kami menjangkakan bahawa bingkai 800g akan turun kepada 350-400g, hanya kerana sifat kekuatannya di luar carta.'

Bercakap sebelum bingkai graphene mencapai hasil, anggaran Abbott kelihatan agak hebat.

Bingkai akhirnya ialah 750g, tetapi masih mempunyai tuntutan yang sah sebagai bingkai aero paling ringan di pasaran.

Titik berat itu tidak akan menjual bingkai £5, 995 dengan sendirinya, dan Abbott pantas menyalin lirik tentang kualiti lain graphene.

Imej
Imej

‘Oleh kerana anda telah mengubah graphene dan epoksi secara kimia, ia akan meningkatkan ketahanan untuk pecah sebanyak 75%,’ kata Abbott.

‘Retakan hanya terbentuk apabila anda mempunyai bahan lembut. Katakan anda telah menggunakan T300 [jenis gentian karbon] untuk menjimatkan wang, menentang gentian Toray T800 gred tinggi pada sambungan. Seperti mana-mana sahaja yang mula bekerja keras, ia mula patah atau pecah dalam beberapa cara.

‘Anda tidak mempunyai cara sebenar untuk menghentikannya melainkan anda membuat keseluruhan basikal daripada bahan yang sama, seperti yang kami lakukan, atau anda menggunakan sesuatu seperti graphene yang menghalang keretakan.

‘Jadi ini bukan sahaja tentang penambahan kekuatan dan penurunan berat badan, tetapi juga beberapa kimia asas yang membantu basikal bertahan lebih lama.’

Saya telah berjumpa dengan jurutera yang akan mencadangkan bahawa bingkai mewah memerlukan campuran gentian karbon yang berbeza dan mereka mungkin akan mengambil isu dengan cadangan bahawa bingkai dengan pelbagai gred karbon pasti akan retak, tetapi Abbott jelas meletakkan banyak keyakinan terhadap keunggulan prosesnya.

Abbott turut berbangga dengan elemen tempatan pengeluaran Dassi – malah karbon dan graphene dicampur di tanah British oleh sebuah syarikat di Wales.

Namun, proses pengeluaran tidak dipermudahkan oleh kualiti menakjubkan graphene.

Kebanggaan dan proses

Kami berada di bilik pemotongan, tempat kepingan karbon terbentuk.

Ini ialah bilik yang paling hampir dengan peti besi simpanan sejuk tempat helaian disimpan pada suhu -18°C.

Suhu diperlukan untuk mengekalkan resin, yang kemudiannya akan mengikat karbon bersama-sama.

Pada masa ini ia berada di pra-resapi dalam helaian, tetapi pada suhu yang lebih tinggi ia akan mula ditetapkan.

Kubah menyimpan semua gred karbon, daripada Toray T300 gred rendah berharga kira-kira £10 semeter, kepada jenis M55J, yang mencecah ribuan paun semeter.

Tidak lama lagi ia akan menempatkan karbon terresapi graphene Dassi.

Sebaik sahaja di dalam bilik pemotongan, helaian dipotong menggunakan laser kepada pelbagai bentuk yang akan diletakkan bersama dalam acuan, yang berlaku di dalam bilik lay-up.

Iklim terkawal

‘Kemudahan lay-up adalah tempat yang disesuaikan jadi anda perlu masuk melalui dua pintu yang berasingan,’ kata Brew.

Di sini, juruteknik meletakkan karbon ke dalam acuan, yang mana mereka sendiri adalah gentian karbon.

Ini adalah pendekatan yang sangat luar biasa untuk basikal, yang biasanya dilakukan dengan acuan aluminium, dan Abbott mendakwa ia meningkatkan kemasan basikal.

Acuan karbon, katanya, akan menyejuk pada kadar yang sama seperti bingkai dan seterusnya mengurangkan risiko keretakan atau terpaksa menukul bingkai keluar dari acuan.

Imej
Imej

Acuan perlu dirawat haba dengan berhati-hati dengan rawatan pasca berdiri bebas, pada asasnya menjadikannya lebih tahan haba, untuk mengelakkan ubah bentuk dalam autoklaf.

Walaupun tahap kerja yang tinggi di sini, basikal memberikan cabaran baharu.

‘Kami tidak pernah meletakkan basikal sebelum ini, jadi ia agak panjang pada masa ini,’ kata Aaron, seorang laminator komposit yang akan mengusahakan basikal Dassi.

‘Tetapi kami akan mencari cara untuk mempercepatkan urusan. Bingkai pertama yang kami lakukan mengambil masa dua hari, tetapi semuanya hampir serupa dengan banyak bahagian lain yang kami lakukan.’

Cabaran baharu

Adakah graphene akan memberikan cabaran baharu, mencampurkan bentuk dan bahan baharu kepada juruteknik?

Abbott berkata rawatannya hampir sama, hanya berbeza dari segi spesifik suhu pemanasan dan proses pengawetan.

Setelah karbon dimasukkan ke dalam acuan, acuan dimeteraikan dan diletakkan di dalam beg vakum yang akan memaksa karbon ke tempatnya.

Kemudian datang autoklaf – ketuhar bertekanan gergasi, yang akan memanaskan karbon dan resin, mengikatnya menjadi gentian karbon keras.

Kami merayau-rayau ke autoklaf utama, yang kelihatan seperti enjin jet roket besar dan merupakan tempat satu bingkai telah menamatkan kitarannya baru-baru ini. Ia dibuka sementara, tetapi tiada apa di dalamnya.

‘Ah, bingkai itu sudah naik ke tingkat atas untuk disiapkan,’ kata Brew sambil ketawa.

Pelanggan tersuai

Walaupun tidak menyaksikan penciptaan mana-mana bingkai sebenar, proses itu pasti kelihatan mengagumkan.

Teg harga £6,000 yang agak besar nampaknya tidak terlalu tinggi apabila anda mempertimbangkan teknologi yang terlibat, tetapi anda mungkin dimaafkan kerana tertanya-tanya sama ada basikal memerlukan kemasan yang sama seperti kereta F1, atau jika pengguna akan tolak jenama besar untuk sesuatu yang lebih buatan sendiri.

Abbott tidak melayan keraguan seperti itu.

‘Saya mahu membuat pasaran baharu untuk produk tersuai mewah,’ katanya, dan itu melangkaui bingkai itu sendiri.

Imej
Imej

‘Bukankah bagus jika anda boleh mendapatkan pelan servis untuk basikal anda yang bermakna kami akan menyervisnya, menggantikan rantai dan kaset – apa sahaja dan bila-bila masa ia diperlukan?

Kebanyakan pelanggan kami tidak akan tahu basikal itu hilang kerana kami telah berurusan dengan PA mereka.’

Kelab elit

Bagi Dassi, visi masa depan adalah tentang menjadi kelab elit yang mengikat sukan permotoran dan berbasikal.

‘Hubungan yang kami cuba jalinkan bukanlah dengan orang yang akan membuat rangkaian rantai terhebat seterusnya.

‘Hubungan yang kami cuba jalin adalah dengan syarikat seperti Maserati,’ kata Abbott.

Visinya tentang perkhidmatan mewah ini termasuk bahagian yang lebih halus pada basikal juga, yang juga akan menampilkan penyesuaian yang meluas.

‘Kami pada asasnya membuat komponen cetakan 3D, tetapi ia adalah serbuk karbon yang dihasilkan di bawah tekanan menggunakan laser untuk mensinter serbuk pada asasnya dengan epoksi,’ katanya.

Kepingan akan disesuaikan sepenuhnya dalam satu persepuluh milimeter. Buat masa ini ia telah dipraktikkan dengan pengapit tempat duduk dan pengatur jarak, tetapi Abbott percaya bar hendal dan batang tidak jauh.

‘Saya boleh menyesuaikan setiap bahagian individu jika saya mahu. Ia biasanya lebih ringan dan lebih tahan lama daripada kebanyakan komponen biasa.’

Dassividaniya

Tidak syak lagi Dassi telah menceburi bidang baharu dalam mencipta kerangka karbon British yang dibentuk.

Kita perlu bertanya, bagaimanapun, mengapa tidak pergi ke seluruh babi? Bingkai graphene keajaibannya adalah sesuatu yang cantik, tetapi mempunyai lengkung dan geometri yang serupa dengan varian pesanan katalog Taiwannya.

Tidakkah Abbott telah membuang buku peraturan ke tepi dan mereka bentuk semula idea basikal?

‘Terdapat kos yang besar untuk membawa balik basikal yang dibuat di Timur Jauh, menjadikannya berfungsi dan menghasilkannya tanpa perlu risau tentang mengubah perkara yang terlalu radikal,’ katanya.

‘Ia seperti apa-apa sahaja dalam hidup – jika anda secara asasnya mengubah terlalu banyak perkara sekali gus maka bagaimana anda bertempur jika ada masalah? Jadi kami menukar sedikit geometri, kami menukar bahagian belakang – mereka berbeza atas sebab tertentu.

Kami menukar set kepala, kami menukar gerbang tiub atas kemudian kami duduk dan berkata, buat masa ini, tidak mengapa.

'Mari kita selesaikan masalah pembuatan itu, kemudian kita boleh mula menala bahan. Tetapi sebenarnya, adakah ia perlu kelihatan jauh berbeza jika kemajuan sebenar adalah dalam sains material bukan dalam sains aero?’

Inovasi atau komplikasi?

Ia satu perkara yang adil. Saya tidak dapat memutuskan sama ada Dassi telah mengambil pendekatan yang tidak perlu rumit untuk mencipta sesuatu yang kelihatan agak generik, atau sama ada ia merentasi rupa bumi teknologi yang belum diterokai.

Saya tetap dengan idea bahawa ia mungkin kedua-duanya.

Sebelum pergi, Abbott hampir teruja dengan rancangannya untuk masa depan.

‘Kami akan mendapatkan bingkai pertama yang dilengkapi sepenuhnya. Penunggang akan dapat masuk dan, secara literal, kami akan merekodkan data kedudukan mereka pada basikal dan semua kuasa yang mereka hasilkan berkaitan dengan tekanan dan regangan yang diukur dalam bingkai.

‘Ia mungkin berkesan, mungkin tidak. Saya percaya ia akan berlaku. Ini adalah penyelidikan, tetapi kita boleh melakukannya di sini – itu bukan sekadar kerja yang dilakukan dengan Rolls-Royce dan F1, kerana mereka sudah biasa mengukur perkara untuk memperbaikinya.

‘Tidak banyak pengukuran yang dilakukan dalam dunia berbasikal, sejauh yang saya lihat.

‘Bukankah lebih baik jika ia ditala kepada individu sama ada dari sudut saiz atau susun atur daripada hanya berbentuk aerodinamik?’

Dia mengambil sedikit masa untuk menarik nafas. 'Saya akan berkata begitu,' dia menyimpulkan dengan tenang.

--

Apakah itu graphene?

Imej
Imej

Ia adalah gentian karbon masa hadapan, hanya lebih baik dan sudah ada di sini. Isih

Bahan yang sangat kuat dan ringan, superkonduktor, pelincir super, sistem penyimpanan tenaga, serbuk pencetak 3D dan penebat haba – graphene boleh melakukan segala-galanya, tanpa perlu memasak makan malam anda untuk anda.

Bahan ini terdiri daripada rantai atom karbon setebal atom tunggal yang dibentuk menjadi kekisi heksagon, menjadikannya 100 kali lebih kuat daripada keluli.

Setakat ini ia adalah bahan nano semata-mata, bermakna ia berfungsi pada skala atom, bukan sebagai struktur yang besar.

Apabila Dassi mengatakan bahawa bingkainya ialah graphene, lebih tepat untuk mengatakan bahawa bingkai itu adalah gentian karbon, dengan sedikit peneguhan daripada graphene.

Serpihan graphene, yang ditambahkan pada resin, bertujuan untuk mengukuhkan dan meningkatkan bingkai, dan Dassi mendakwa ia mengurangkan berat sambil meningkatkan kekuatan hentaman serta kekakuan.

--

Basikal

Imej
Imej

Apa yang anda dapat untuk wang anda

Pemintas Graphene ialah bingkai utama Dassi, dan dijual pada harga £5, 995.

Ia dicipta di UK, mengandungi graphene, berat sekitar 780g dan susunan gentian karbonnya boleh disesuaikan dengan penunggang.

Geometri ditetapkan oleh acuan sedia ada, jadi ia kini tersedia dalam lima saiz, dari 50cm hingga 58cm.

Seterusnya dalam hierarki terletak Pemintas standard, iaitu apa yang kami lihat dalam pembinaan, dan beratnya lebih 200g.

Kedua-duanya dibuat mengikut pesanan dan dicat khas untuk permintaan.

Disyorkan: