Jysk leje-specialist 3D-printer gearhjul til supercykler

Illustration: Ceramicspeed

I en verden, hvor vægt betyder næsten alt, kan 25 procent vægtbesparelse lyde af meget. Men når man så hører, at det handler om de to små gearhjul (eller pulley wheels), som sidder i bagskifteren på en racercykel, så kan det virke overdrevet, at de skal printes ud i titanium for at spare de 25 procent i vægt.

Men der er alligevel, hvad den Holstebrobaserede leje-ekspert Ceramicspeed har gjort og fået succes med blandt både professionelle cykelryttere og velbeslåede amatører.

Det skulle dog egentlig bare have været et udviklings- og læringsforløb, da Ceramicspeed for fire år siden meldte sig til Teknologisk Instituts innovationskonsortie F*Mat.

Læs også: Ny teknik sender prisen på ny 3D-printer ned under 1.300 kroner

»Vi ville gerne have noget mere viden om materialer og 3D-print for at se, om vi kunne udvikle et produkt som kunne sælges. Her mødte vi flere store virksomheder, der arbejdede med teknologien på et meget højt plan,« fortæller Martin Secher Banke, der er administrerende direktør i Ceramicspeed.

Ved at bruge 3D-printet titanium, har Ceramicspeed været i stand til at producere hule gearhjul. Den glatte overflade gør, at snavs og skidt ikke så nemt sætter sig fast. Vægtbesparelsen i forhold til traditionelt fræsede titanium gearhjul er 25 procent. Illustration: Ceramicspeed

Den komponent, Ceramicspeed havde øje på, var altså de små gearhjul, der sidder i bagskifteren på en racercykel. Normalt bliver disse hjul fræset ud af et metal. For high-end-markedet er det titanium. Men i stedet skulle de nu 3D-printes, hvilket kunne give nogle fordele i forhold til vægt og fysisk design.

Til det formål har Teknologisk Institut i Aarhus en 3D-printer fra tyske SLM Solutions. Den er i stand til at printe i titanium ved hjælp af SLM-teknikken (Selective Laser Melting). Her smeltes fint titanium-pulver ved hjælp af en laser.

Nu kunne Ceramicspeed sammenligne direkte med de traditionelle fræse-fremstillede titanium-hjul. Og her viste det sig, at der kunne spares de omtalte 25 procent i vægt, samtidig med at hjulene på grund af et anderledes design var nemmere at rengøre.

»Vi var igennem rigtig mange prototyper, før vi fandt den rigtige kombination af printteknik og efterbehandling,« fortæller Martin Secher Banke. Det var især slitagen, som var et problem. Men det blev løst med en speciel varmeefterbehandling.

Så selvom ideen med at deltage var at få erfaring og viden, så blev produktet så godt, at man valgte at sætte det i produktion i en mindre serie.

Læs også: Ny blog: Hvad er fremtiden for 3D-print i virksomhederne?

På trods af en pris på 7.500 kr for et sæt gearhjul, gik de som varmt brød:

»For nylig har en tysk cykel-producent besluttet at sælge en serie på 100 cykler, som er udstyret med alt det ypperste teknologi, der kan fremskaffes i dag. Og de har bestilt vores gearhjul,« fortæller Martin Secher Banke.

Foruden den teknologiske indsigt i 3D-printet metal, har brugen af 3D-printet gearhjul givet Ceramicspeed en enorm opmærksomhed ude hos kunderne og i store internationale medier, fortæller Martin Secher Banke:

»Det har givet os blod på tanden til at komme videre med 3D-print. Næste skridt kunne være at bruge lidt mindre eksklusive metaller som for eksempel aluminium,« siger Martin Secher Banke, som også har et andet komponent på cyklen i kikkerten.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Kunne måske være en ide til i fremtiden at fremstille reservedele på stedet. Ingen grund til at transportere stumper rundt i hele verden, når man blot kan nøjes med at fremstille det der skal bruges på stedet eller i nærheden - mindre forurening, transportbelastning af vejene osv. Lidt det samme princip, som med en drejebænk, fræser og svejseværk på arbejdet - kræver dog noget håndværk og talent, men noget hurtigere end flere ugers ventetid, transport, evt misforståelser osv. Men så er problemet jo bare nok at flere små 3D printere skal være mere effektive, billigere og mere præcise end at få det hele lavet og testet på en stor fabrik. Ja og så også den lille hage - kopisikring.

  • 2
  • 0

Det er genialt, at man nu kan printe i Titanium, men det bliver nu nok ikke cykelbranchen, der bliver den store aftager. Det bliver luft- og rumfartbranchen, der har behovet og kan investere i maskineriet.

Dette eksempel på 3D-print er en ren tekologidemonstration. I praksis har det nok ikke den store betydning, at et gearhjul vejer 4,5 gram i stedet for 6 gram.

  • 3
  • 0

Disse hjul laves meget ofte i plastic, som ikke er særligt slidstærkt.

Så hvorfor skulle man helt op i titanium? Man kunne vel have lavet et aluminiums-hjul, som var lettere endnu og stadig mere slidstærkt end plastic.

  • 4
  • 1

Det står i artikel 1.3.019 i Union Cycliste Internationales (UCI) Clarification guide of the UCI Technical Regulation, og skal følges i alle UCI-sanktioneret løb (fx Tour de France, Giro d'Italia, Vuelta a España, Paris–Roubaix m.fl.). Reglen er godt nok skrevet i 1997, men det er endnu ikke lykkes nogen at ændre den. Siden da, har man lavet racercykler der vejer under 3 kg. Derfor er det også blevet en kutyme for cykelholdene, at montere vægtklodser på cyklerne for at komme op på vægtgrænsen. Men der er grænser for hvor mange vægtklodser man kan smide på før de ødelægger balancen i cyklen. Så et 25 procent lettere pulleyhjul er ikke særligt nyttigt, som UCI reglerne er nu.

  • 2
  • 2

Det er sikkert ikke alle, der skal køre Tour de France eller andre store løb, men der er og har altid været folk der har for mange penge (og andre der har for få). Et sæt af de hjul koster kun lidt mindre end en månedsløn for en køkkenmedhjælper, efter at den nye tyske minimumsløn blev indført.

Verden er umoralsk. Lad os komme afsted til Mars.

  • 5
  • 1

Det er sikkert ikke alle, der skal køre Tour de France eller andre store løb, men der er og har altid været folk der har for mange penge (og andre der har for få).

6,8 kg reglen gælder skam ikke kun i de store løb for professionelle, men også i de aller mindste motionsløb under Danmarks Cykle Union og næsten alle andre løb under de andre nationale forbund som er medlem af UCI og håndhæver deres regler på alle niveauer. En af de få undtagelser er løb under det amerikanske cykelforbund USA Cycling, som ikke håndhæver UCI-reglerne, i modsætning til de fleste nationale forund i Europa helt ned på laveste motionsniveau.

  • 1
  • 0

Den komponent, Ceramicspeed havde øje på, var altså de små gearhjul, der sidder i bagskifteren på en racercykel. Normalt bliver disse hjul fræset ud af et metal.

Det er ikke korrekt. Normalt er pulley-hjul lavet af plast, også dem der sidder på de cykler der anvendes af professionelle. Der findes nogle få nicheprodukter fra små firmaer der laver pulley-hjul af kulfiber eller metal (normalt anodiseret alu i stærke farver så folk kan se man har spildt mange penge på at udskifte dem). Men det er langt fra normen, heller ikke på de professionelles cykler, hvor pulley-hjulene normalt er fra en af de tre store gearproducenter Shimano, SRAM og Campagnolo, som laver deres pulley-hjul af plast. Ud over fe tre gearpoducenter må den største producent af pulley-hjul være Tacx, som også laver deres pulley-hjul af plast: https://www.tacx.com/en/products/extra/joc...

  • 3
  • 1

6,8 kg reglen gælder skam ikke kun i de store løb for professionelle, men også i de aller mindste motionsløb under Danmarks Cykle Union og næsten alle andre løb under de andre nationale forbund som er medlem af UCI og håndhæver deres regler på alle niveauer.

Nu kan man også køre på cykle uden nogen sinde at deltage i et cykleløb. Jeg antager at det største marked for Ti-pulley-hjul er "motionister" der bruger mere tid på at pudse end på at køre. Inden for de fleste fritidsområder, møder man folk der er mere interesseret i der "rigtige" udstyr end den egentlige aktivitet.

  • 3
  • 0

Inden for de fleste fritidsområder, møder man folk der er mere interesseret i der "rigtige" udstyr end den egentlige aktivitet.

Hvis man skal dømme af affaldsresterne fra energidrikke og energi-"barrer" langs Store Dyrehaves mountainbikes-router her syd for Hillerød, er disse motionister mest af alt interesseret i at æde sukker ude i skoven! De kommer i ret store flokke, og når man ser på dem, må man indrømme at de nok har et temmelig stor motionsbehov, men den mulighed forpasser de omhyggeligt ved at fylde på med druesukker, nogen gange allerede FØR de begynder at træde i pedalerne! Hvis man skal "fedtforbrænde", skal man motionere på fastende mave, eller bliver det kun de sidst påfyldte kalorier man forbrænder og resten en det uforbrændte sukker lægger sig som et nyt fedtlag! Det er på fastende mave man hurtigt får endorfinerne frem, og når der er gang i dem, mærker man ikke sulten!

John Larsson

  • 5
  • 4

cyklede meget for snart mange år siden lavede jeg selv mine hjul til bagskifteren i delrin - uden tænder men med et lille SKF 628/6 2Z sporkugleleje, det virkede glimrende og kostede stort set ingenting. Jeg har aldrig helt forstået hvorfor der skal være tænder på de to hjul på bagskifteren, der er en fin krave på begge sider af kæden som hjulet har fat i, hvorfor gøre tingene mere indviklede end nødvendigt?

  • 0
  • 0

Et sæt af de hjul koster kun lidt mindre end en månedsløn for en køkkenmedhjælper,

Når jeg som (total) amatør-triatlet ser på prisen for vægtreduktion af en cykel, så tænker jeg på hvor mange penge der kan spares ved at tabe sig 1 eller måske 2 kg.

Det er klart at for sportsfolk på et tilstrækkeligt højt niveau virker den strategi ikke, men i mit eget tilfælde er 2 kg ikke noget problem...

  • 1
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten