Inside Dassi: Britisk producent, der bruger grafen i britisk-fremstillede rammer

Indholdsfortegnelse:

Inside Dassi: Britisk producent, der bruger grafen i britisk-fremstillede rammer
Inside Dassi: Britisk producent, der bruger grafen i britisk-fremstillede rammer

Video: Inside Dassi: Britisk producent, der bruger grafen i britisk-fremstillede rammer

Video: Inside Dassi: Britisk producent, der bruger grafen i britisk-fremstillede rammer
Video: Graphene: Made in Manchester 2024, Marts
Anonim

Verden af carboncykelbyggeri kredser om Fjernøsten, men det Hampshire-baserede mærke Dassi har store ambitioner om at ændre det

Når man går gennem et industriområde i Banbury, Oxfordshire, er der en følelse af forventning i luften.

Vi er her for at besøge produktionsfaciliteten for Dassi, et firma, der har til formål at lave den første masseproduktion af carbonramme i Storbritannien, den første ramme, der bruger et materiale, der er 300 gange stærkere end carbon, og den første 3D -trykte carbon cykelkomponenter.

Beliggende et sted mellem en chokoladefabrik og en tung værktøjsfabrik, er det ikke indlysende, hvilket af de dusin anonymt udseende varehuse, der bliver brugt til at opnå disse forskellige teknologiske vidundere.

Dassis produktion varetages i øjeblikket af Brick Kiln Composites, en virksomhed, der er mere hjemme med F1- og rumfartskomponenter end cykelstel.

Fabrikken er kun en del af det globale knudepunkt for F1-virksomheder i Oxfordshire.

Hvor præcist Dassi-ejer Stuart Abbott har vendt sin rumalderteknologi mod cykelbyggeriet, er spørgsmålet, der har bragt os her i dag.

Billede
Billede

Jeg har knap nok set hans Dassi-mærkede bil, før Abbott springer ud og deler begejstret sin vision, mens han fører mig mod Brick Kilns bygning.

Han har indgået partnerskab med adskillige britiske firmaer for at producere hans cykler, og dette er midtpunktet.

En ad gangen

Mens vi har set nogle innovative og imponerende britisk-baserede carbon-rammebyggere, har processens kompleksitet ofte betydet, at produktion involverer en mand i et rum, der laver skræddersyede rammer.

Dassis ambition er noget større – et storstilet tilpasset kulstofprojekt, der ligner Parlee og Alchemy i USA, og noget, der aldrig før er gjort i Storbritannien.

Det er en påstand, vi mente, skulle ses for at blive troet.

Jeg har været nødt til at indsende mit pas på forhånd, da fabrikken beskæftiger sig med hemmelighedsfulde kulstofprojekter, og besøgende skal kontrolleres korrekt.

Nu er jeg her, det virker noget underspillet – en standardbygning i røde mursten i en ubestemmelig industripark. Indeni er der dog en helt anden verden.

Maskinrummet

Nick Brew, produktionschef hos Brick Kiln Composites, fortæller mig gennem processen med at bygge en Dassi-ramme, men han vil desværre ikke være i stand til at vise mig et færdigt produkt.

'Det tager to eller tre dage at lave en ramme, og i dag iscenesætter vi visse dele af processen,' siger han.

Brick Kiln beskæftiger sig med luft- og rumfarts-, F1- og forsvarsprojekter inden for kulstof, hvilket gør det til et sikkert sted.

Billede
Billede

Vi må ikke fotografere meget, og det er ikke så mærkeligt – det ligner en krydsning mellem et laboratorium og en rumstation, og det er ret slående, at Abbott vil være i stand til at kommandere sine ressourcer forud for højprofilerede F1 og rumfartsprojekter.

'Dassi kommer til at være en ret stor del af det, vi laver,' siger Brew.

‘Alene i oplægningsrummet ender vi nok med at have fire fyre, der arbejder på cykler. Det er dog et helt andet budget.’

Kap mod tiden

Mens omkostningerne og gebyrerne kan være større for F1-teams eller luftfartsselskaber, er det i høj grad et resultat af de ekstreme tidskrav.

‘F1 vil have det der og da den dag, hvorimod vi får lidt mere tid til den slags. F1 har altid været aggressiv.

Prisen, de betaler for den, er, fordi de ønsker, at den skal gå direkte gennem synet og ind på bilen, så de betaler en overpris for en premium-del.

Selvom Dassi får en premium-del, er leveringstiden meget længere. I stedet for fire til fem dages leveringstid på bildele har Dassi en leveringstid på fire til fem uger på de fleste cykler.'

Processen er meget forskellig fra, hvad vi er vant til med cykelkonstruktion, som norm alt udføres i Fjernøsten ved hjælp af en varmpressestøbningsproces og indvendige dorner til at forme stellet.

Her ved Brick Kiln er selve formene af kulstof, og cyklen er formet i en enorm autoklave. Hvordan fandt Dassi vej hertil?

hjemvendt

Stuart Abbott grundlagde Dassi i 2012 med fokus på britisk fremstilling, men indtil for ganske nylig hang hans drøm aldrig så lidt uden for rækkevidde.

Med en baggrund som arbejde for Rolls-Royce, og efter at have gjort et ophold som ledelseskonsulent, følte Abbott, at tiden var moden til at skabe et nyt cykelmærke baseret i Storbritannien, fremstillet i Storbritannien og solgt i Storbritannien.

'Vi har et unikt miljø i Storbritannien,' siger han. »Vi har en frygtelig masse af luftfartsindustrier her, og omkring 70 % af F1-industrien er også baseret her. Hvorfor fanden skal vi tage andre steder hen for at producere førende teknologi?’

Billede
Billede

Hans første gang i cykling var baseret, som de fleste er, i Taiwan.

‘Jeg fik en række rammer fra Fjernøsten og skar dem i to for at forstå, hvordan de havde lavet dem. Jeg valgte et design, jeg kunne lide, baseret på forskellige krav, jeg havde stillet, siger Abbott.

‘Jeg lavede et par designændringer for at gøre det til vores eget, og det blev til Dassi-varianten.’

Varianten lignede et populært taiwanesisk produkt med åben form, men Abbott hævder, at han justerede designet for at forbedre aerodynamikken og den strukturelle ydeevne.

Det var dog stadig taiwanesisk, og det er den variant af den variant, som Dassi håber at lave i Storbritannien.

Bare tilføj grafen

Abbott var desperat efter at gå fra små skridt til afgrænsende fremskridt, og han udklækkede hurtigt planer om at forbedre sit helt eget design med et rumalderadditiv – mirakelstoffet kaldet grafen.

'Jeg skal vise dig noget, der er lavet med det,' siger Abbott, inden han rækker tilbage bag sig og trækker en fantastisk kulfiberguitar frem.

‘Vi kørte over den i sidste uge på parkeringspladsen – vi kørte bogstaveligt t alt lige over den i en Range Rover, den er så hård.’ Der er ikke en ridse på den.

Det betyder ikke, at Dassis cykler udelukkende er lavet af grafen.

‘Det er meget svært at tage et enkelt atomtykt stykke grafen og væve det ind i et materiale. Vævninger er omtrent så store i øjeblikket,” siger han og danner en kvadratcentimeter med fingrene.

'Så enhver, der bruger grafen til at lave noget, gør det i forbindelse med et andet materiale.'

Dassis rammer tilføjer grafen til harpiksen, der bruges til at binde kulfibrene.

I alt udgør grafen mindre end 1 % af den samlede ramme.

Let men stærkt

Konsekvensen, hævder Abbott, er betydelig. 'Vi forventer, at en 800g-ramme vil gå ned til 350-400g, bare fordi styrkeegenskaberne er ude af hitlisterne.'

Abbotts estimater virker lidt store, før grafenrammen nåede ud i livet.

Det endelige stel er 750 g, men har stadig et gyldigt krav om at være den letteste aero-ramme på markedet.

Det vægtpunkt sælger dog ikke en ramme til 5.995 £ i sig selv, og Abbott er hurtig til at blive lyrisk om grafens andre kvaliteter.

Billede
Billede

‘Fordi du kemisk har ændret grafen og epoxy, vil det forbedre modstanden mod at bryde fra hinanden med 75 %,' siger Abbott.

‘Revner dannes kun, hvor du har et blødt materiale. Lad os sige, at du har brugt en T300 [type kulfiber] for at spare penge, idet du støder op mod en højkvalitets Toray T800-fiber ved en samling. Som med alt, der begynder at arbejde hårdt, begynder det at knække eller gå i stykker på en eller anden måde.

‘Du har ingen rigtig måde at stoppe det på, medmindre du laver hele cyklen af det samme materiale, som vi gør, eller du bruger noget som grafen, der forhindrer revner.

‘Så det handler ikke kun om styrkeforøgelse og vægttab, men også noget grundlæggende kemi, der hjælper cyklen med at holde længere.’

Jeg har mødt ingeniører, der ville antyde, at avancerede rammer kræver en blanding af forskellige kulfiber, og de ville sandsynligvis tage et problem med forslaget om, at rammer med flere kvaliteter af kulstof er dømt til at revne, men Abbott placerer klart stor tillid til overlegenheden af hans proces.

Abbott er ligeså stolt af det hjemmelavede element i Dassis produktion – selv kulstof og grafen blandes på britisk jord af et firma i Wales.

Produktionsprocessen bliver dog ikke nemmere af grafens vidunderlige kvaliteter.

Stolthed og proces

Vi er i skærerummet, hvor kulstofpladerne tager form.

Dette er det rum, der er tættest på kølerumsboksen, hvor arkene opbevares ved -18°C.

Temperaturen er nødvendig for at bevare harpiksen, som senere vil binde kulstoffet sammen.

Den sidder i øjeblikket præimprægneret i arkene, men ved enhver højere temperatur begynder den at stivne.

Hvælvingen rummer alle kulstofkvaliteter, fra lavkvalitets Toray T300, der koster omkring £10 per meter, til M55J, der løber op i tusindvis af pund per meter.

Snart vil det også huse Dassis grafenimprægnerede kulstof.

Når du er i skærerummet skæres pladerne med laser til de forskellige former, der skal placeres sammen i formen, hvilket sker nede i oplægningsrummet.

Kontrolleret klima

'Oplægningsfaciliteten er et akklimatiseret sted, så du skal gå ind gennem to separate døre,' siger Brew.

Her placerer teknikere kulstoffet i forme, som selv er kulfiber.

Det er en meget usædvanlig tilgang til cykler, en der norm alt udføres med aluminiumsforme, og Abbott hævder, at den forbedrer finishen på cyklen.

Kulstofformen, siger han, vil afkøle i samme hastighed som rammen og reducerer dermed risikoen for at revne eller at skulle hamre rammen ud af formen.

Billede
Billede

Støbeformene skal varmebehandles omhyggeligt ved fritstående efterhærdning, hvilket i det væsentlige gør dem mere varmetolerante for at undgå deformation i autoklaven.

På trods af det høje arbejdsniveau her, byder cykler på en ny udfordring.

'Vi har aldrig lagt en cykel op før, så det er ret langhåret i øjeblikket,' siger Aaron, en kompositlaminator, der skal arbejde på Dassis cykler.

‘Men vi finder ud af, hvordan vi kan gøre tingene hurtigere. Den første frame, vi lavede, tog to dage, men det hele minder meget om mange andre dele, vi laver.’

Nye udfordringer

Vil grafen give nye udfordringer ved at blande en form og materiale, der er nyt for teknikerne?

Abbott siger, at behandlingen er næsten identisk, idet den kun adskiller sig med hensyn til opvarmningstemperaturerne og hærdeprocessen.

Når kulstoffet er lagt i formen, forsegles formen og placeres i en vakuumpose, der vil tvinge kulstoffet på plads.

Så kommer autoklaven – en kæmpe ovn under tryk, som opvarmer kulstof og harpiks og binder dem til hårde kulfiber.

Vi vandrer over til hovedautoklaven, der ligner jetmotoren på en enorm raket, og hvor en ramme for nylig har afsluttet sin cyklus. Den er foreløbig åbnet, men intet er indeni.

'Ah, den ramme er allerede gået ovenpå for at blive færdig,' siger Brew med et grin.

Den tilpassede kunde

På trods af at jeg ikke har været vidne til oprettelsen af nogen egentlige frames, ser processen bestemt imponerende ud.

Den relativt tykke pris på 6.000 £ virker ikke i overkanten, når man tænker på den involverede teknologi, men du kan undskyldes for at spekulere på, om en cykel skal have samme finish som en F1-bil, eller om forbrugerne vil omgå de store brands for at få noget mere hjemmedyrket.

Abbott nærer ikke sådanne tvivl.

'Jeg vil skabe et nyt marked for et luksusprodukt,' siger han, og det rækker ud over selve rammen.

Billede
Billede

‘Ville det ikke være fantastisk, hvis du kunne få en serviceplan til din cykel, der betyder, at vi servicerer den, udskifter kæder og kassette – uanset hvad og når det er nødvendigt?

De fleste af vores kunder ved ikke engang, at cyklen er væk, fordi vi har behandlet deres PA'er.’

Eliteklub

For Dassi handler fremtidens vision om at være en eliteklub, der forbinder motorsport og cykling.

'De relationer, vi forsøger at skabe, er ikke med de mennesker, der skal lave det næste bedste kædesæt.

'De relationer, vi forsøger at skabe, er med virksomheder som Maserati,' siger Abbott.

Hans vision for denne luksusservice omfatter også de finere sider af cyklen, som også vil prale af omfattende tilpasning.

'Vi laver i det væsentlige 3D-printede komponenter, men det er et kulstofpulver, der er skabt under tryk ved hjælp af en laser til i det væsentlige at sintre pulveret med en epoxy,' siger han.

Stykkerne vil kunne tilpasses fuldstændigt inden for en tiendedel af en millimeter. For nu er det blevet brugt i praksis med sædeklemmer og afstandsstykker, men Abbott mener, at styr og frempinde ikke er langt væk.

‘Jeg kan tilpasse hver enkelt del, hvis jeg vil. De vil typisk være lettere og mere holdbare end de fleste normale komponenter.'

Dassividaniya

Der er ingen tvivl om, at Dassi har brudt ny vej med at skabe en støbt britisk carbonramme.

Vi bliver dog nødt til at spørge, hvorfor ikke gå hele vejen? Dens mirakelgrafenramme er en ting af skønhed, men kan prale med kurver og geometri, der ligner dens variant af en taiwansk katalogordre.

Kunne Abbott ikke have smidt regelbogen til side og redesignet selve idéen om en cykel?

‘Der er en enorm omkostning ved at bringe en cykel, der er fremstillet i Fjernøsten tilbage, få den til at fungere og fremstille den uden at skulle bekymre sig om at ændre tingene for radik alt,« siger han.

‘Det er ligesom alt i livet – hvis du fundament alt ændrer for mange ting på én gang, hvordan skal du så brandbekæmpe, hvis der er et problem? Så vi ændrede geometrien lidt, vi ændrede de bageste stag – de er forskellige af en grund.

Vi skiftede headsettet, vi skiftede buen på toprøret, så lænede vi os tilbage og sagde, for nu, det er fint.

'Lad os løse det produktionsproblem, så kan vi begynde at tune tingene. Men faktisk, behøver det at se så meget anderledes ud, hvis det faktiske fremskridt er inden for materialevidenskaben ikke inden for flyvevidenskaben?’

Innovation eller komplikation?

Det er en rimelig pointe. Jeg kan ikke helt beslutte mig for, om Dassi har taget en unødvendigt kompleks tilgang til at skabe noget, der ser ret generisk ud, eller om det er på vej gennem ukendt teknologisk terræn.

Jeg nøjes med tanken om, at det kan være begge dele.

Før Abbott tager af sted, sprænger Abbott næsten af begejstring over sine planer for fremtiden.

'Vi får den første frame, der er fuldstændig instrumenteret. Ryttere vil være i stand til at komme ind, og bogstaveligt t alt logger vi dataene om deres position på cyklen og al den kraft, de producerer i forhold til den stress og belastning, der måles i stellet.

‘Det virker måske, det kan ikke. Det tror jeg på. Det er forskning, men vi kan gøre det her – det er på baggrund af arbejde udført med Rolls-Royce og F1, fordi de er vant til at måle ting for at forbedre det.

‘Der foregår ikke ret meget måling i cykelverdenen, så vidt jeg kan se.

‘Ville det ikke være bedre, hvis det var indstillet til individet fra enten et størrelses- eller layup-perspektiv i stedet for blot at være aerodynamisk formet?’

Han tager et øjeblik på at trække vejret. "Det ville jeg have sagt," slutter han roligt.

--

Hvad er grafen?

Billede
Billede

Det er fremtidens kulfiber, kun bedre og allerede her. En slags

Et ultra-stærkt og let materiale, en superleder, et supersmøremiddel, energilagringssystem, 3D-printerpulver og termisk isolator – grafen kan alt, undtagen at lave din aftensmad for dig.

Materialet består af en enkeltatom-tyk kæde af kulstofatomer, der er dannet til et sekskantet gitter, hvilket gør det 100 gange stærkere end stål.

Endnu er det udelukkende et nanomateriale, hvilket betyder, at det fungerer på atomær skala, ikke som en stor struktur.

Når Dassi siger, at dens ramme er grafen, er det mere sandt at sige, at rammen er kulfiber med en lille grad af forstærkning fra grafen.

Graphenfragmenterne, der er tilføjet til harpiksen, er beregnet til at forstærke og forbedre rammen, og Dassi hævder, at det reducerer vægten og øger slagstyrken såvel som stivheden.

--

Cyklerne

Billede
Billede

Hvad du får for pengene

Graphene Interceptor er Dassis flagskibsramme og kommer ind til £5.995.

Den er skabt i Storbritannien, indeholder grafen, vejer omkring 780 g, og dens kulfiber-lay-up kan tilpasses til rytteren.

Geometrien er sat af de eksisterende forme, så den er i øjeblikket tilgængelig i fem størrelser, fra 50cm til 58cm.

Næst i hierarkiet sidder standard Interceptor, som er, hvad vi så i byggeriet, og den vejer 200g ekstra.

Begge laves efter bestilling og specialmalet efter anmodning.

Anbefalede: