NASA, Michelin и годы разработки не помогли: безвоздушную шину для велосипеда напечатали в обычном гараже

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Безвоздушную шину для горного велосипеда напечатали на 3D-принтере и испытали на каменистой трассе. Проектом занялся автор канала Берм Пик, который решил самостоятельно сделать рабочую конструкцию после многолетнего ожидания серийных безвоздушных шин.

Автор: Берм Пик Источник: www.yankodesign.com

Шина состоит из отдельных сегментов, соединённых между собой креплениями типа «ласточкин хвост» и обычными винтами. Для разных элементов конструкции использовался термопластичный полиуретан (TPU) с разной жёсткостью: более гибкий материал пошёл на протектор, а жёсткий — на внутренний каркас.

Первый вариант конструкции оказался слишком жёстким. Автор использовал Х-образные элементы в качестве упругой части, но вскоре отказался от этой схемы: треугольная геометрия практически не обеспечивала необходимого изгиба. Во второй версии Х-образные элементы убрали, а массу конструкции удалось примерно вдвое сократить.

Готовую шину напечатали за ночь на Bambu Lab H2D. Для печати использовали материал-подложку, который после завершения работы легко отделяется от TPU благодаря химической несовместимости материалов.

Испытания показали, что идея действительно работает. На каменистой поверхности шина обеспечила хорошее сцепление, а при движении по неровностям поглощала удары, напоминая обычную резиновую покрышку. При подъёме автор не заметил пробуксовки колеса.

Автор: Берм Пик Источник: www.yankodesign.com

Однако при увеличении нагрузки конструкция быстро показала слабое место. Задняя шина начала разрушаться сегмент за сегментом, пока передняя сохранила целостность. Для горного велосипеда это ожидаемый сценарий: на заднее колесо приходится более высокая нагрузка, особенно при ускорении и преодолении подъёмов.

Эксперимент также показал главную проблему подобных конструкций. Отсутствие воздуха действительно исключает проколы, но само по себе не делает безвоздушную шину полноценной заменой пневматической. Производителям приходится одновременно решать вопросы гибкости, прочности, массы, шума и долговечности.

Автор: Берм Пик Источник: www.yankodesign.com

Первые полноразмерные 3D-печатные безвоздушные велосипедные шины появились задолго до этого эксперимента. В 2018 году BigRep показала шину из гибкого TPU с внутренней сотовой структурой, которая должна была заменить воздух упругой геометрией материала. Позднее компания продолжила развивать концепцию для велосипедов и другой техники.

Поэтому нынешний проект интересен не столько самой идеей безвоздушной шины, сколько способом её реализации. Для создания работающего прототипа энтузиасту не потребовались промышленный принтер или лаборатория — достаточно было 3D-модели, подходящего TPU и принтера, способного печатать крупные гибкие детали.

Источник: yankodesign

4 комментария

Добавить комментарий

Филипп Лыков
Вроде бы, давно уже делают наполнение из микропористой резины.
a
Тоже сразу подумал, что делать аналог камеры гораздо более здравая мысль.
Именно пневматическая камера самое слабое место велошины.
B
Воздух — это отличная альтернатива любому материалу. Всё остальное априори менее износостойкое и надёжное. В пневмошинах можно заниматься только совершенствованием материала камеры.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

✦ ИИ  Почему две одинаковые нейросети могут давать совершенно разные ответы

Одна и та же языковая модель может отлично справляться с программированием в одном сервисе и допускать странные ошибки в другом. Причём название модели совпадает, пользователь отправляет...

Откуда в магазинах столько молока и сливочного масла, если коров почти нигде не видно

В молочном отделе супермаркета иногда задерживаюсь дольше обычного. На одной полке десятки упаковок молока, рядом сливки, сметана, творог, йогурты и сливочное масло. Причём у каждого производителя...

Капли Большого взрыва: физики впервые получили материю ранней Вселенной из легких ядер кислорода

Обычное вещество во Вселенной устроено иерархически: атомы состоят из электронов и атомных ядер, ядра собраны из протонов и нейтронов (общее название этих частиц — нуклоны), а внутри...

Русский Париж: в Доме русского зарубежья открылась новая выставка

Новый проект, куратором которого выступил московский коллекционер С. А. Подстаницкий, рассказывает о коротком (вековом) периоде русско-французских отношений с 1814 по 1914 годы. Это период, когда...

Болгарка, которая пригодится в самых неожиданных ситуациях: обзор ИНТЕРСКОЛ УШМВ-125/1300Э

Угловая шлифовальная машина, или просто болгарка, обычно ассоциируется со стройкой, ремонтом и работой в гараже. Но иногда этот инструмент выручает в ситуациях, для которых изначально его никто не...