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SCOTT碳纤维车架制作详细流程(图文)-工艺及技术-上海华子新材料科技三分时时彩

分类:
工艺及技术
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华子碳纤维复合材
发表时间:
2013-12-06

SCOTT是最早开始使用碳纤维作为车架材料的几个自行车品牌之一。从开始致力于研发碳纤维技术起,SCOTT便坚持创造更轻更坚固更耐用的产品。因为有这样的理念,SCOTT在碳纤维技术发展中一直处于领导地位,不断追寻着高超的制造工艺,尽可能重复利用原料,并减少浪费。SCOTT的工程师一直都与独立的测试实验室及工程大学合作,不止为了保持SCOTT在碳纤维制品上坚如磐石的品质,更是为了培养我们在碳纤维领域的技术优势和专业素养。

SCOTT在车架上主要使用HMF和HMF两种碳纤维。

HMX HMF碳纤维

HMX HMF碳纤维

HMF是一种用来最大化强度并尽可能降低重量的碳纤,其抗拉弹性模量为125Gpa,抗拉强度为2450Mpa.这种材料混合了最佳的刚性与强度特性,提供了极佳的骑乘体验。SCOTT工程师创造出这种碳纤的诀窍就是他们对于碳纤层叠方向和大小的精确控制。与现今的产业标准相较,HMF碳纤提供了更为卓越的强度。

HMX是一种被SCOTT使用的混合碳纤材料,抗拉弹性模量为154Gpa,抗拉强度为2950Mpa。相比HMF,HMX在同样重量下有着20%的刚性提升。这种特别的材料使得SCOTT的工程师得以创造出轻到难以置信却仍然拥有上佳骑乘品质的自行车。然而,HMX的制造成本是HMF的三倍,因此SCOTT只有在高端的Premium,Team Issue和RC版本的战车上才会使用。

HMX的碳纤原丝相比HMF更细并且更为坚硬,因此HMX碳纤制成的车架可以以更薄的管壁,达到与HMF碳纤所制车架相同的刚性。HMF碳纤车架和HMX碳纤车架最终的区别主要在重量。一个HMF车架的相比其对应的HMX车架会重15%左右。

SCOTT车架制造流程主要分为以下12个部分:

(详细参考:http://carbonexperts。scott-sports。com/cn/index。html#resultsTab3)

1. 设计与工程技术

这是一个来自于SCOTT最伟大的思想者们通力合作后的概念。SCOTT致力于在每个车种中都能提供最出色的自行车。所以工程技术永远是在首位的,我们深知碳纤维必须在每个细节之处进行优化才能达到最高的性能表现和特别的功能需求。这些粗糙的,深色的,闪亮的黑色纤维,如果能正确使用的话,就能形成一种真正以功能导向并且具有独特骑行感受的结构体。这就是SCOTT创造它独特感受的方法。

SCOTT碳纤维车架制作详细流程

2. 精密裁切HMX碳纤维材料

碳布的激光切割是实现高品质叠层的关键,我们非常用心地处理所有原始碳布。HMX,或者说High Modulus Xtreme是一种特殊的高模量混合纤维,并且和那些并非精选的HMF碳纤相比非常昂贵。这种材料的各向异性,或者说碳丝的方向对于轻量化的结构起着至关重要的作用。我们精确控制着每层碳纤的层叠角度,比如0度,20度或是45度,以及它们的厚度以保证我们产品拥有一致性,保证我们生产的自行车有着同样的骑乘感受。对于碳纤专家们来说,这是制造出高质量碳纤产品的保证。

精密裁切HMX碳纤维材料

精密裁切HMX碳纤维材料

3. 叠层准备

一个碳纤车架有着200多片需要预先准备的各种尺寸碳布。在不断重复地过程中精细地操作则是成功的关键。如果没有专家级的准备,一个产品是无法100%保证质量的。SCOTT的工程师为他们为生产碳纤所做的准备而感到骄傲。

叠层准备

叠层准备

4. 内模成型技术- 预成型

IMP,全称为Integrated Molding Process(内模成型技术)。这是一个由SCOTT工程师发明的允许多个管件可以一体成型,并且可以保证叠层完整性的技术。当碳纤维被完全地优化到位,那我们就可以使用更少的碳纤维来构建更轻的结构。我们对于成型形状有着极高的要求,因为出色的形状可以帮助车架接合处在承受巨大的负载时,保持完好。这一步的关键在于对原始材料的预应力处理,必须全手工操作因为这也是材料优化的一部分。

成型技术- 预成型

成型技术- 预成型

5. 内模成型技术- 成型

在成型过程中,每个叠层都会受到挤压力。这将会增加结构的完整性并且进一步优化HMX碳纤。这个专利的内模成型技术沉淀了SCOTT在碳纤车架制造上20多年的努力与汗水。我们曾发明了碳纤的接合技术,这现这项技术已被业界广泛使用,但是对于IMP,我们一直保守着它的秘密,这也是我们目前在业内保持领先的原因。

内模成型技术- 成型

内模成型技术- 成型

6. 机械加工

为了组装出一个完美的成品,车架的某些对公差有着高要求的部位会被精确地处理。

机械加工

机械加工

7. 粘合和第二叠层

这个组装一大批部件的过程就像是解决一个深奥的难题,在这个过程中必须保证耐心与细致以保证最终成品的质量。这是制造一款SCOTT车架的最终步骤。

粘合及第二叠层

粘合及第二叠层

8. 品控

SCOTT的工程师们对于品质一直都有着极高的要求。在每个批次的生产中,SCOTT都会抽出几个成品进行破坏性测试。对于每一款车架,我们都能通过车架号来确认是谁,在何时制造。如果没有品控,是不可能制造出合格的车架的。

品控

品控

9. 强度与刚性测试

在品控评估过程中,车架将会接受极为严苛的测试。疲劳测试会用以评估车架长期的耐久度。我们使用的测试基准为三倍的人类踩踏力量,我们每一款车架都得到了EFBe实验室(一家独立的第三方实验室,主要评价车架的安全性和耐久性)Top Performance(最高评级)的认证。

强度与刚性测试

强度与刚性测试

10. 底漆与涂装

每个伟大的车架都需要颜色与设计的衬托。为了获得SCOTT自行车出色的外观,我们选用了高质量的珐琅和独特的设计,以让我们的产品更富有吸引了。

底漆与涂装

底漆与涂装

11. 贴标与金油

每个贴标都是由手工完成,并最终会覆上一层耐久的金油以起到保护作用。

贴标与金油

贴标与金油

12. 品控与运输

每个SCOTT车架都有一个车架号以允许负责品控的工作人员追踪到每个生产步骤。

品控与运输

品控与运输

 

 

文章来源:SCOTT
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