Trucki do deskorolek zoptymalizowane do zjazdów dzięki drukowi 3D z metalu

Trucki do deskorolek zoptymalizowane do zjazdów dzięki drukowi 3D z metalu

Student inżynierii Philipp Manger zaprojektował parę niestandardowych trucków do deskorolki przeznaczonych do wyścigów downhillowych – łącząc optymalizację topologiczną i struktury kratowe – i zlecił ich wydruk 3D z metalu.

Downhill longboarding to ekstremalny sport łączący deskorolkę i surfing, pozwalający na osiąganie prędkości przekraczających 90 mil na godzinę. Naturalnie, optymalizacja sprzętu pod kątem wydajności jest bardzo ważna, nie mniej ważne są trucki deskorolki.

Truck deskorolki znajduje się na spodniej stronie decka. Zbudowany z osi, tulei i sworzni, truck jest interfejsem pomiędzy kółkami i pokładem. Zapewnia on jeźdźcowi niezbędną kontrolę podczas zmiany wagi, wyginając się i reagując na ruch deski.

Student inżynierii precyzyjnej i deskorolkarz zjazdowy Philipp Manger połączył obie pasje, opracowując nowe trucki do deskorolek. Projekt TOST (Topology Optimized Skateboard Trucks) dotyczy w szczególności downhill longboardingu. Tradycyjne trucki do deskorolki są najlepsze do jazdy po ulicach, natomiast trucki typu reverse-kingpin są lepsze do longboardingu i szybkiej jazdy na deskorolce.

„Jest to jedyna część deskorolki, której nie robiłem wcześniej, a która idealnie nadawała się do wypróbowania tych nowych technologii” – mówi. Czerpiąc z ponad 15-letniego doświadczenia w inżynierii, ucząc się projektowania CAD i 3D.

„To dało mi dużo przygotowania. Bez względu na to, co robisz, inżynieria to inżynieria” – zachwyca się.

„Jeśli projektujesz część do samochodu, nie różni się to wiele od projektowania deskorolki – w obu przypadkach jest to projektowanie. Miałem okazję dowiedzieć się wiele o metodach projektowania, tak zwanych konstrukcjach parametrycznych lub modelowaniu parametrycznym. Wypróbowałem wiele różnych narzędzi CAD i jest to bardzo praktyczna praca.”

Projekt TOST to nowa rasa trucków do deskorolki

Aby zoptymalizować trucki typu reverse-kingpin, Manger postanowił osiągnąć taką samą sztywność przy jednoczesnej redukcji wagi całkowitej. Użył Autodesk Fusion 360 i Netfabb do wygenerowania struktury kratowej. Konstrukcje kratowe są skomplikowane, ale oferują znaczną poprawę wagi, wydajności i wytrzymałości; jest to bardzo ważne w takich branżach jak lotnictwo i kosmonautyka, ale czy jest to naprawdę konieczne w przypadku deskorolki?

„Jeśli chodzi o jazdę na deskorolce zjazdowej, próba wyhamowania z prędkości 80 kilometrów na godzinę na desce ważącej 5 kilogramów jest trudniejsza niż na desce ważącej 3 lub 4 kilogramy, więc ułatwia to całe prowadzenie” – wyjaśnia Manger. Dzięki temu, a także dzięki zmniejszeniu wagi, deskę będzie można łatwiej przenosić podczas powrotu pod górę.

Jednak projekty zoptymalizowane pod kątem topologii, takie jak trucki do deskorolek Mangera, nie są możliwe do wyprodukowania w tradycyjny sposób. Techniki frezowania i odlewania nie są w stanie zapewnić niezbędnej szczegółowości i precyzji. Niezrażony, zwrócił się do Fraunhofer IWU, niemieckiego instytutu technologii produkcji.

„Instytut koncentruje się na produkcji addytywnej z metalu i innych lekkich konstrukcjach, więc był to idealny partner” – mówi Manger.

„Ucieszyłem się, że znalazłem tak dużą organizację, z którą mogłem współpracować, a oni wsparli mnie dostępem do budynku i urządzeń produkcyjnych, w szczególności do GE Concept Laser M2, który jest maszyną do topienia wiązką laserową. To dało mi dużo know-how.”

Obecnie Manger nie ma formalnych planów komercjalizacji swoich futurystycznych, nowych trucków do deskorolek.

„W tym projekcie tak naprawdę nie chodziło o stworzenie trucka do deskorolki. Chodziło bardziej o znalezienie nowych sposobów na lekkie konstrukcje do produkcji addytywnej z metalu” – mówi.

„Projekt TOST pokazuje nowe podejście dzięki połączeniu form organicznych i struktur kratowych. Tak się składa, że deskorolki są demonstratorem, który każdy może zrozumieć.”

Żródło: https://all3dp.com