對許多人而言，自行車既是日常通勤的伙伴，也是運(yùn)動裝備，更是綠色出行方式。騎行不僅能連接人群，更能激發(fā)靈感。但自行車對設(shè)計、技術(shù)和材料的要求也極為嚴(yán)苛。ENGEL與多家合作伙伴共同探索：如何在保證與傳統(tǒng)車把同等穩(wěn)定性的前提下，通過更可持續(xù)且經(jīng)濟(jì)高效的生產(chǎn)方式制造車把。最終我們開發(fā)出一款在制造領(lǐng)域樹立新標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)新產(chǎn)品。該項(xiàng)目已在2025年全球領(lǐng)先的輕量化復(fù)合材料展會JEC World首次公開展示。
一體式車把新標(biāo)準(zhǔn)
傳統(tǒng)鋁制產(chǎn)品雖滿足性能要求，但存在自重較大且制造工序復(fù)雜的局限性。通過與CANYON、Artefakt Design、DOMO Chemicals、Plastic Innovation及Simoldes的合作，我們成功研發(fā)出全塑集成車把，在設(shè)計理念、功能實(shí)現(xiàn)和生產(chǎn)工藝方面均實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新突破。該中空結(jié)構(gòu)的高性能組件在保持優(yōu)異抗扭剛度和彎曲強(qiáng)度的同時，實(shí)現(xiàn)了輕量化設(shè)計，生產(chǎn)周期約為一分鐘。通過流體熔融技術(shù)與碳纖維帶材定向增強(qiáng)工藝的協(xié)同應(yīng)用，使車把兼具輕量、堅固與功能性。
ENGEL fluidmelt技術(shù)
與碳纖維帶材創(chuàng)新工藝組合
ENGEL在此創(chuàng)新項(xiàng)目中發(fā)揮核心作用，重點(diǎn)參與工藝開發(fā)與系統(tǒng)集成工作，涵蓋從fluidmelt注塑成型到無拉桿式victory 1560/180注塑機(jī)及自動化方案的實(shí)施。該工藝通過模內(nèi)注入水或氮?dú)獾募夹g(shù)原理，將熔融芯層轉(zhuǎn)移至溢流腔或塑化單元，形成中空塑料構(gòu)件。該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)約25%材料的循環(huán)利用，顯著降低部件重量。通過連續(xù)纖維增強(qiáng)技術(shù)進(jìn)一步提升機(jī)械性能：基體采用玻璃纖維增強(qiáng)PA6材料保證結(jié)構(gòu)剛度，同時在成型過程中植入四組單向碳纖維帶材，針對關(guān)鍵承力區(qū)域進(jìn)行定向增強(qiáng)。這種復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，使薄壁中空構(gòu)件在高負(fù)荷條件下仍保持優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
新型車把的生產(chǎn)流程采用全自動化設(shè)計。冷卻階段完成后，中空結(jié)構(gòu)組件可直接脫模使用，無需任何后處理工序。
相較于傳統(tǒng)鋁制工藝，該制造方案不僅顯著提升量產(chǎn)效率，更在可持續(xù)性方面取得重要進(jìn)展，通過精簡生產(chǎn)步驟與減少加工能耗，實(shí)現(xiàn)資源利用率優(yōu)化。
新設(shè)計與可持續(xù)性能結(jié)合
注塑成型工藝賦予的結(jié)構(gòu)設(shè)計自由度，使多功能集成成為可能。電纜可以穿過車把內(nèi)部的中空結(jié)構(gòu)，照明單元亦可直接嵌入組件本體。由此打造出兼具輕量化、高性能與美學(xué)完整性的功能化部件。該方案在可持續(xù)性方面具有顯著優(yōu)勢：基于材料重量差異與生產(chǎn)排放數(shù)據(jù)，熱塑性工程塑料方案較傳統(tǒng)鋁材可降低約70%的碳足跡。組件本身具備耐久性特征，在閉環(huán)回收體系支持下可實(shí)現(xiàn)材料再生利用。全自動生產(chǎn)工藝使歐洲本土化生產(chǎn)具備可行性，通過就近供應(yīng)模式有效降低運(yùn)輸環(huán)節(jié)的碳排放。
該項(xiàng)目已進(jìn)入工程驗(yàn)證階段，首批原型件于2024年10月完成試制，當(dāng)前正在進(jìn)行性能測試。
Christian Wolfsberger
汽車事業(yè)部業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理
通過驗(yàn)證后，該部件將率先應(yīng)用于CANYON品牌自行車產(chǎn)品體系。根據(jù)開發(fā)計劃，量產(chǎn)產(chǎn)品預(yù)計于2025年秋季面市。此項(xiàng)生產(chǎn)工藝展現(xiàn)出顯著的應(yīng)用潛力，除車把部件外，研發(fā)團(tuán)隊(duì)已確認(rèn)可將該技術(shù)延伸至其他自行車部件的制造領(lǐng)域，特別是當(dāng)前由多零件組裝的框架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。
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