Natisnjeno kolo – zakaj pa ne?

Trenutno najbolj izrazita prednost nove tehnologije.

Prejšnji teden je bila v svetu 3D-tiskanja zelo odmevna novica o natisnjeni 5-nadstropni hiši, ki jo je natisnilo šanghajsko podjetje WinSun. Omenjena vila je korak naprej pri uporabljanju 3D-tiskanja v gradbeništvu, o katerem smo že pisali. Ker pa je trdnost tako narejene hiše trenutno še na nezanesljivi stopnji, se v javnosti pojavljajo dvomi o trdnosti in s tem uporabnosti vseh natisnjenih objektov. Tovrstne dvome smo zaznali na socialnih omrežjih, zato bomo tokrat predstavili enega izmed objektov, ki jih uporablja marsikdo v vsakodnevnem življenju. In zakaj je tovrstno narejen boljši od industrijsko proizvedenega. Govorimo o kolesu, prevoznemu sredstvu, ki z razliko od vožnje avtomobila veliko doprinese okolju in uporabnikovem telesu.

Zakaj natisnjeno kolo?

Glavna prednost 3D-tiskanja je najbolj otipljiva ravno pri kolesu. Kolesarji, ki kolesarijo v rekreativne namene, imajo pri nakupu kolesa vrsto kriterijev; izpolnitev vsakega kriterija kolesu zviša ceno, nekateri kriteriji pa so skoraj nedosegljivi. Gre za velikost okvirja, težo kolesa, prilagodljivost terenu ipd. In 3D-tiskanje predstavlja odgovor na še tako zahtevna povpraševanja.

Najprej je potrebno izpostaviti vrsto materialov, ki jih lahko uporabimo: od izjemno trdnih in nosilnih kombinacij do rahlo prožnih, a vseeno trdnih delov. Raznolikost materialov omogoča enakomerno razporejanje težnosti in z dodanimi deli rahlo upogljivega, a trdnega najlona lahko postane kolo bolj prilagodljivo njegovemu vozniku in terenu, na katerem ga uporablja. Razpon materialov, ki jih lahko uporabimo pri sestavljanju idealnega kolesa za nas, je izjemno širok in vključuje tudi možne finese, ki ji kolo poosebijo. Nadaljnje je zagotovo potrebno poudariti možnost tiskanja votlih in deloma polnih objektov, saj na tak način kolesu zagotovimo tisto lahkotnost, ki nas ponese z vetrom. Trdnost natisnjenega dela je odvisna tako od izbire materiala kot tudi od stopnje votlosti, teže materialov pa so med seboj različne. Ob pravi kombinaciji naštetega dobimo idealno kolo, izdelano po meri in z lastnostmi, ki jih lastnik želi.

Več kot le ideja

Bristol, 2011. Prvo predstavljeno natisnjeno kolo. Najlon, ki so ga uporabili za 3D-tisk kolesa, je bil izjemno močen in hkrati lahek. Natisnili so ga zato, da bi omogočili tradicionalnemu alternativen razvoj izdelave koles. Uporabljen najlon naj bi bil po trdnosti enakovreden jeklu, z uporabo tehnologije 3D-tiskanja pa so prišli do uporabnega objekta z bistveno manj odpadnega materiala. Na izgled to kolo res ni nekaj posebnega, je pa postavilo mejnik v razvoju 3D-tiskanja koles, saj je ravno faktor količine odpadnega materiala bistven del cene industrijskega kolesa. Kolo je povsem funkcionalno.

3D-kolo bristolskih inženirjev. (Vir: www.gizmag.com)

Perth, Avstralija, 2014. Podjetje Flying machines Studio je predstavilo prvo kolo, natisnjeno iz titana. Natisnili so ga tako, da so natisnjene cevi iz titana povezali med seboj z natisnjenimi držali; zaradi možnosti prilagajanja izdelave pri uporabi te tehnologije je ta rešitev povsem funkcionalna. Predstavljeno kolo je bilo funkcionalno.

Prvo kolo z 3D-natisnjenim okvirjem. (Vir: www.3ders.com)

London, 2014. Na londonskem kolesarskem šovu so (podjetje Renishaw, ki je kolo izdelalo, v sodelovanju s podjetjem Empire Cycles, ki je kolo zdizajniralo) predstavili prvo natisnjeno kolo iz titana. Titan je sicer najbolj priljubljen material zaradi svoje natezne trdnosti in moči. Kolo je bilo natisnjeno v več delih in nato spojeno skupaj. Verzija, ki je bila predstavljena na šovu, sicer ni bila vozna, a so funkcionalni nasledniki direktna dodelava predstavljenega modela.

Deli kolesa, natisnjenega iz titana. (Vir: www.pinkbike.com)

Fotografija razstavljenega kolesa, natisnjenega iz titana. (Vir: www.pinkbike.com)

Izziv za oblikovalca

Po prebiranju podrobnejših specifikacij zgornjih koles je logično sklepati, da se razvoj funkcionalnosti natisnjenega kolesa razvija hitro in v pravo smer. Kako pa je z izgledi natisnjenih koles?

3D-tiskanje omogoča izjemno svobodo pri oblikovanju objektov. Izzive v oblikovanju nenavadnih in/ali optimalnejših koles so sprejeli nekateri oblikovalci in ustvarili zares zanimive objekte.

Natisnjeno kolo Luna. (Vir: bicycledesign.net)

Okvir, vilice in vodila Lune so natisnjena iz najlona in predstavlja prvo kolo, natisnjeno s tem materialom. Najlon je avtor Omer Sagiv izbral zaradi njegove posebnosti rahle elastičnosti in hkrati izjemne trdnosti.

Mrežasta oblika natisnjenega okvirja. (Vir: www.3ders.com)

Izredno zanimiv dizajn okvirja, ki je sestavljen le iz mreže. Navkljub absolutni votlosti okvirja kolo nosi človeško težo, saj je vzorec mreže razporejen tako, da se teža pravilno razporeja. Avtor James Novak je testiral nosilnost in funkcionalnost okvirja več kot štiri mesece, natisnil ga je pa prek spletnega servisa i.materialise.

Omenjena kolesa niso vsa natisnjena kolesa, ki so bila do sedaj ustvarjena. Pravzaprav jih je cela množica; kolesarska industrija je uvidela prednosti in na vseh koncih sveta se pojavljajo nove ideje.

Brez omejitev seveda ne gre

Kolesa si doma trenutno najverjetneje ne morete natisniti; omenjena kolesa so bila natisnjena z različnimi tehnologijami z uporabo laserjev, ki zaradi zapletenih zahtev uporabe in prostora niso na voljo v obliki hišnega 3D-tiskalnika. Vsekakor pa je 3D-tiskanje tehnologija, ki bo v prihodnem kolesarskem svetu igrala pomembno vlogo, saj zaradi možnosti, ki jih ta tehnologija omogoča, predstavlja tovrstna produkcija koles manjši strošek in večjo kvaliteto.

Ampak vse ob svojem času.