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SCOTT碳纖維車架制作詳細流程

文章出處:網絡責任編輯:管理員人氣:發表時間:2015-10-02【

SCOTT是最早開始使用碳纖維作為車架材料的幾個自行車品牌之一。從開始致力于研發碳纖維技術起,SCOTT便堅持創造更輕更堅固更耐用的產品。因為有這樣的理念,SCOTT在碳纖維技術發展中一直處于領導地位,不斷追尋著高超的制造工藝,盡可能重復利用原料,并減少浪費。SCOTT的工程師一直都與獨立的測試實驗室及工程大學合作,不止為了保持SCOTT在碳纖維制品上堅如磐石的品質,更是為了培養我們在碳纖維領域的技術優勢和專業素養。
 
SCOTT在車架上主要使用HMF和HMF兩種碳纖維。

HMF是一種用來最大化強度并盡可能降低重量的碳纖,其抗拉彈性模量為125Gpa,抗拉強度為2450Mpa.這種材料混合了最佳的剛性與強度特性,提供了極佳的騎乘體驗。SCOTT工程師創造出這種碳纖的訣竅就是他們對于碳纖層疊方向和大小的精確控制。與現今的產業標準相較,HMF碳纖提供了更為卓越的強度。
 
HMX是一種被SCOTT使用的混合碳纖材料,抗拉彈性模量為154Gpa,抗拉強度為2950Mpa.相比HMF,HMX在同樣重量下有著20%的剛性提升。這種特別的材料使得SCOTT的工程師得以創造出輕到難以置信卻仍然擁有上佳騎乘品質的自行車。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版本的戰車上才會使用。
 
HMX的碳纖原絲相比HMF更細并且更為堅硬,因此HMX碳纖制成的車架可以以更薄的管壁,達到與HMF碳纖所制車架相同的剛性。HMF碳纖車架和HMX碳纖車架最終的區別主要在重量。一個HMF車架的相比其對應的HMX車架會重15%左右。
 
SCOTT車架制造流程主要分為以下12個部分:
 
(詳細參考:http://carbonexperts.scott-sports.com/cn/index.html#resultsTab3)
 
1. 設計與工程技術
 
這是一個來自于SCOTT最偉大的思想者們通力合作后的概念。SCOTT致力于在每個車種中都能提供最出色的自行車。所以工程技術永遠是在首位的,我們深知碳纖維必須在每個細節之處進行優化才能達到最高的性能表現和特別的功能需求。這些粗糙的,深色的,閃亮的黑色纖維,如果能正確使用的話,就能形成一種真正以功能導向并且具有獨特騎行感受的結構體。這就是SCOTT創造它獨特感受的方法。
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2. 精密裁切HMX碳纖維材料
 
碳布的激光切割是實現高品質疊層的關鍵,我們非常用心地處理所有原始碳布。HMX,或者說High Modulus Xtreme是一種特殊的高模量混合纖維,并且和那些并非精選的HMF碳纖相比非常昂貴。這種材料的各向異性,或者說碳絲的方向對于輕量化的結構起著至關重要的作用。我們精確控制著每層碳纖的層疊角度,比如0度,20度或是45度,以及它們的厚度以保證我們產品擁有一致性,保證我們生產的自行車有著同樣的騎乘感受。對于碳纖專家們來說,這是制造出高質量碳纖產品的保證。

3. 疊層準備
 
一個碳纖車架有著200多片需要預先準備的各種尺寸碳布。在不斷重復地過程中精細地操作則是成功的關鍵。如果沒有專家級的準備,一個產品是無法100%保證質量的。SCOTT的工程師為他們為生產碳纖所做的準備而感到驕傲。 123,123

4. 內模成型技術- 預成型
 
IMP,全稱為Integrated Molding Process(內模成型技術)。這是一個由SCOTT工程師發明的允許多個管件可以一體成型,并且可以保證疊層完整性的技術。當碳纖維被完全地優化到位,那我們就可以使用更少的碳纖維來構建更輕的結構。我們對于成型形狀有著極高的要求,因為出色的形狀可以幫助車架接合處在承受巨大的負載時,保持完好。這一步的關鍵在于對原始材料的預應力處理,必須全手工操作因為這也是材料優化的一部分。

5. 內模成型技術- 成型
 
在成型過程中,每個疊層都會受到擠壓力。這將會增加結構的完整性并且進一步優化HMX碳纖。這個專利的內模成型技術沉淀了SCOTT在碳纖車架制造上20多年的努力與汗水。我們曾發明了碳纖的接合技術,這現這項技術已被業界廣泛使用,但是對于IMP,我們一直保守著它的秘密,這也是我們目前在業內保持領先的原因。

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6. 機械加工
 
為了組裝出一個完美的成品,車架的某些對公差有著高要求的部位會被精確地處理。

7. 粘合和第二疊層
 
這個組裝一大批部件的過程就像是解決一個深奧的難題,在這個過程中必須保證耐心與細致以保證最終成品的質量。這是制造一款SCOTT車架的最終步驟。

8. 品控
 
SCOTT的工程師們對于品質一直都有著極高的要求。在每個批次的生產中,SCOTT都會抽出幾個成品進行破壞性測試。對于每一款車架,我們都能通過車架號來確認是誰,在何時制造。如果沒有品控,是不可能制造出合格的車架的。

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9. 強度與剛性測試
 
在品控評估過程中,車架將會接受極為嚴苛的測試。疲勞測試會用以評估車架長期的耐久度。我們使用的測試基準為三倍的人類踩踏力量,我們每一款車架都得到了EFBe實驗室(一家獨立的第三方實驗室,主要評價車架的安全性和耐久性)Top Performance(最高評級)的認證。

10. 底漆與涂裝
 
每個偉大的車架都需要顏色與設計的襯托。為了獲得SCOTT自行車出色的外觀,我們選用了高質量的琺瑯和獨特的設計,以讓我們的產品更富有吸引了。
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11. 貼標與金油
 
每個貼標都是由手工完成,并最終會覆上一層耐久的金油以起到保護作用。

12. 品控與運輸
 
每個SCOTT車架都有一個車架號以允許負責品控的工作人員追蹤到每個生產步驟。

 
 

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