Cykeltillverkaren har bytt produktion av sina titancykeldelar till Cold Metal Fusion (CMF)-teknik från tyska 3D-utskriftsbyrån Materials.
De två företagen kommer att samarbeta för att använda CMF för att 3D-skriva ut titankomponenter som vevarmar, ramkopplingar och kedjestagskomponenter för landsvägscyklar i titan, medan ägaren och rambyggaren har mer Love this technology over .
"Eftersom är så nära relaterat till delutveckling, betonade fördelarna med vår teknik för oss under samtalet," sa , Application Engineer på .
delades ut 2019 från polymerforskningsinstitutet i Tyskland. Företagets grundare var på uppdrag att designa en process som skulle göra seriell 3D-utskrift billigare och mer tillgänglig, och därigenom främja utvecklingen av CMF.
CMF kombinerar i stor utsträckning metallsintring och SLS i en ny tillverkningsteknik, som skiljer sig från traditionella SLS-processer genom egna 3D-utskriftsmaterial. Företagets metallpulverråvara kombineras med en plastbindemedelsmatris för förbättrat flöde och kompatibilitet med olika maskiner.
CMF-processen i fyra steg uppgraderar först målobjektets CAD-fil, som sedan genereras lager för lager på ett sätt som liknar SLS 3D-utskrift, men vid temperaturer under 80°C. Drift vid lägre temperaturer minskar avsevärt uppvärmnings- och nedkylningstider , vilket eliminerar behovet av extern kylutrustning, samtidigt som det ger energi- och tidsbesparingar.
Efter tryckningssteget avblockeras delarna, efterbearbetas, avfettas och sintras. Under tryckprocessen smälts plastbindemedlet i Headmades patenterade pulverharts bort och används endast som en stödstruktur, vilket levererar delar som företaget hävdar är jämförbara till de som tillverkas genom formsprutning.
Samarbetet med är inte första gången företaget har använt CMF-teknik för tillverkning av cykeldelar. Förra året samarbetade med 3D-utskriftstjänsten för att utveckla en ny 3D-printad cykelpedaldesign som heter . Ursprungligen tillgänglig för kickstarter, clipless titanium pedaler lanserades senare samma år under det gemensamma varumärket.
För sitt senaste cykelrelaterade projekt har Headmade återigen samarbetat med Element22 för att 3D-printa titankomponenter för landsvägscykel i titan. Den designades för att vara en sportig landsvägscykel, så den behövde hållbara viktoptimerade komponenter.
Ramtillverkaren Sturdy är inte främmande för 3D-utskrift, eftersom han tidigare arbetat med leverantören av 3D-utskriftstjänster i metall 3D för att producera titandelar till sina andra landsvägscykelmodeller. Sturdy valde 3D-utskrift som en integrerad del av sin specialtillverkade cykelramverksamhet på grund av dess förmåga att producera delar med komplexa geometrier som inte är möjliga med traditionella tillverkningsmetoder.
Sturdy har insett de extra fördelarna med CMF och har nu vänt tillverkningen av flera cykeldelar i titan till tekniken. Tekniken används för att producera 3D-printade kontakter som svetsas till polerade rör på ramset och som kan rymma stora cykelkomponenter som styret , sadlar och vevfästen.
Cykelns kedjestag är också helt tillverkade av komponenter 3D-utskrivna med CMF, liksom modellens vevarmar, som Sturdy nu distribuerar som en del av ett oberoende vevparti.
På grund av verksamhetens anpassade karaktär är varje del av varje cykel strukturellt lika i design, men inga två cyklar är den andra lik. Med delar som är skräddarsydda för varje förare har alla komponenter olika storlekar, och massproduktion är nu ekonomiskt genomförbar tack vare CMF I själva verket siktar Sturdy nu på att göra en tresiffrig årsproduktion.
Enligt honom beror detta på den utmärkta processstabiliteten hos CMF och den resulterande repeterbarheten av komponenter, vilket gör tillverkningen av ramar och delar enklare och effektivare. Tekniken minskar också belastningen på metalldelar jämfört med produkter som produceras med , och den förbättrade delen yta som uppnås genom tekniken förenklar ytbehandlingsprocessen av komponenter.
Sturdy tillskriver också den ökade effektiviteten till den minskade mängden förberedelser som krävs för att integrera CMF-tryckta komponenter i cykeltillverkningsprocessen jämfört med delar. Den högre detaljkvaliteten som tillhandahålls av CMF betyder vidare att mycket av arbetet kan utföras på plats i produktionsanläggningen, vilket i sin tur minskar kostnaderna och samordningen med olika tjänsteleverantörer.
"Tillverkningen av dessa delar är nu helt övertagen av titanspecialister, och vi är glada över att kunna bidra till vår teknik för att säkerställa att dessa fantastiska landsvägscyklar hittar många nöjda kunder,"
Enligt mer än 40 VD:ar, ledare och experter som delade sina 2022 3D-utskriftstrendprognoser med oss, indikerar framsteg inom materialcertifiering och ökande efterfrågan på högpresterande material att tillverkare är säkra på additiv tillverkningsteknik, och teknikens förmåga att möjliggöra massa anpassning förväntas ge "enormt värde" till många applikationer, vilket gynnar industrier och människor.
Prenumerera på 3D Printing Industry Newsletter för de senaste nyheterna om additiv tillverkning. Du kan också hålla kontakten genom att följa oss på Twitter och gilla oss på Facebook.
Letar du efter en karriär inom additiv tillverkning? Besök 3D-utskriftsjobb för att lära dig om en rad roller i branschen.
Prenumerera på vår kanal för de senaste 3D-utskriftsvideoklippen, recensionerna och webbseminarier.
är en teknisk reporter för 3D med bakgrund i B2B-publikationer som täcker tillverkning, verktyg och cyklar. Hon skriver nyheter och funktioner och har ett stort intresse för ny teknik som påverkar världen vi lever i.