Atherton自行车公司引进3D打印技术，打造世界杯冠军自行车

2022年7月11日南极熊获悉，英国工程公司雷尼绍扩大了与威尔士定制自行车制造商阿瑟顿自行车（AthertonBikes）公司的合作，以帮助后者开发其内部3D打印能力。

这家自行车制造商正在寻求通过将快速成型工艺转移到内部来开发更耐用、能够赢得世界杯冠军的自行车，并缩短零件制造时间。

阿瑟顿自行车公司的联合创始人丹-布朗说："我们在威尔士的办公室面积很小，这是一个挑战，因为大多数机器都是按照工业单元生产的，所以雷尼绍的专家建议我们选择Ren AM 500Q。该机器体积小、速度快、制造精度高，是一个完美的解决方案。"

△3D打印的钛合金轮毂组。图片来自Atherton Bikes。

雷尼绍的自行车 3D 打印专业知识

多年来，雷尼绍的快速成型制造技术已被一些自行车制造商用来生产他们的自行车和相关零部件。

早在2013年，该公司就与Empire Cycles合作，创造了据称是世界上第一个3D打印的钛合金自行车架，此后，Robot Bike Co和Bastion Cycles等公司也使用其机器生产定制自行车架和其他定制零件。

也许该公司在自行车行业中最引人注目的探索是它与莲花工程公司和希望科技公司一起为大英自行车队制造了一辆新的场地自行车。该自行车在2020年东京奥运会上亮相，并帮助车队的一些自行车手登上了领奖台。

△Ren AM 500Q为Atherton自行车公司3D打印自行车零件。照片来自Atherton自行车公司。

3D打印获奖自行车零件

雷尼绍和Atherton Bikes于2019年首次开始合作，为后者的自行车框架生产3D打印钛金属吊耳。在Ren增材制造500Q上打印的吊耳被设计成既轻巧又坚固，以加强Atherton Bikes车架的管子之间的连接，从而更好地分配自行车在恶劣地形中所承受的压力。

雷尼绍快速成型制造部销售总监Bryan Austin说："通过投资增材制造工艺，Atherton拥有为其自行车开发最佳零件的设计自由，这是使用传统铸造方法难以实现的。使用模具进行铸造并不适合生产Atherton的客户所需要的定制零件。铸造只能生产出更重的零件，并且它不能产生内部的蜂窝状结构，而这种结构通过3D打印则会使零件变得更轻。"

现在，两家公司合作，将吊耳的快速成型制造能力引入内部，以便更好地让AthertonBikes的客户在威尔士的山区测试他们的新自行车，这里离其办公室只有很短的车程。

Brown说："雷尼绍在整个过程中为我们提供了支持，从我们投资购买机器前的零件制造到安装和培训我们的员工。我们的一些同事是由雷尼绍在New Mills的工程师亲自培训的，他亲自制造我们的零件。他对我们生产过程的熟悉使我们的员工在培训课程结束后能够迅速适应内部制造过程。"

Atherton Bikes投资了Ren增材制造 500Q，这是一个紧凑的四激光3D打印系统，旨在大幅提高生产率，同时提高打印的零部件质量。凭借四个500W的激光器，该系统将制造过程加快了四倍，因此扩大了以前通过增材制造生产不经济的应用范围。

Brown继续说："有了这台机器，我们就能跟上定制和高需求的制造要求，特别是在繁忙的比赛季节。我们能够使用计算机辅助设计轻松地修改车耳设计，使我们能够快速生产定制车耳，并在必要时重新生产。"

△阿瑟顿自行车公司现在可以在其位于威尔士的工厂内部生产3D打印部件。图片来自Atherton Bikes。

增材制造允许将踏板换成金属材质

自行车制造商正越来越多地转向增材制造，以优化一系列部件，因为它能够整合多个部件，减轻部件的重量，并生产出以前无法实现的几何形状的部件。

例如，定制自行车生产商Sturdy Cycles选择了Headmade Materials公司的冷金属融合（CMF）技术来生产其钛合金自行车部件，之前还与R增材制造3D公司合作为其公路自行车打印部件。

在其他地方，自行车部件制造商Fizik和Specialized已经利用Carbon的DLS 3D打印技术来改善其自行车座垫的重量和舒适度，而DQBD则利用Stratasys的H350增材制造系统来创造完全个性化的3D打印座垫，以提高性能效率。

3D打印在小批量制造上的天然优势

不可否认的是，对于那些小产量的产品来说，3D打印在经济和时效上都有着自己不可替代的优势。

△图片来源：淘宝

举个例子：小雷想做一个固定架把AirTag固定在自己的自行车坐垫下。如果采用传统加工方式，小雷需要手工制作一个木质固定架样品，硅胶制作粗模具，用粗模具制作细样本，用细样本制作铝制细模具，再用细模具制作最终的塑料固定架。而如果中途有任何一个环节需要调整，小雷只能全部推翻重头做起。

当然，小雷也可以向工厂提要求，让工厂的师傅帮我开模注塑生产，但这背后的成本需要一次性生产成百上千个才能平摊，但小雷只有一辆自行车，根本划不来。

此时3D打印的优势就体现出来了，小雷可以跳过模具阶段，直接在电脑上做出模型切片后打印。就算效果不理想，在电脑上调成后重新打印就行。买一台打印机确实不便宜，但和好几天的时间成本或工厂的开模成本相比，一台二手打印的价格就显得“和蔼可亲”了。

这也是3D打印技术有望成为制造业其中一个巨大转折点的原因。现代3D打印机的出现，将制造的门槛大幅降低。小公司可以使用3D打印技术快速迭代产品原型，医疗行业可以依靠3D打印技术定制因人而异的植入方案，即使是一般用户也能用3D打印实现一些以前不敢想象的“小手工”，比如打印一个100%适配自己手型的鼠标外壳或真无线耳机。

就像打印机改变了文字传递方式一样，面向消费者的3D打印机也将彻底改变未来制造业的经营形式，家庭式的小作坊在未来也注定会被以3D打印为首的个人“打印”设备所取代。3D打印技术并不属于工业革命，但3D打印技术一旦普及，它将重新洗牌整个制造业。