参观 Activefive 工厂:近距离观察德国 CNC 加工的山地自行车精品
2024年10月18日 23:00 来源:bikerumor 作者:Cory Benson
随着 Bespoked 定制自行车展明天重返德累斯顿,让我们来看看 Actofive Cycles 的内部情况,这家公司在德国城市生产漂亮的山地自行车。几年来,我们一直密切关注着Actofive——从他们的可变行程自行车到耐力自行车的发展,再到他们的牙盘和模块化曲柄组。在我们最后一次访问德累斯顿时,我们得到一个机会近距离观察幕后情况。
和我们一起看看这些机加工铝宝石,以及一些罕见的近距离观察其机加工杰作内部的照片……
Actofive 工厂参观:德国德累斯顿的 CNC 加工山地自行车
Actofive 采用全 CNC 加工技术,生产出自行车行业中最为精致的山地自行车。但实际上,他们是一家规模相当小的专业制造商,位于德国德累斯顿郊区的一栋旧工业建筑内。
下面是那些老式铆接钢桁架和小型厂房,里面隐藏着一个更现代化的“盒子”,里面隐藏着梅茨纳工程公司的现代化能力和 Actofive Cycles 的所在地。
进入内部密室后,这个不起眼的车间墙上挂着许多 Actofive 模型和开发原型。
梅茨纳工程公司 (Metzner Engineering)机器背后的人
事实上,Actofive 的成功有 2 个秘密。
一个是品牌背后的人西蒙·梅茨纳(Simon Metzner)。另一个是精密的 Portatec CNC 铣床。这两个人通力合作,打造了每一辆 Actofive 山地自行车和零部件。
CNC 机器及其一些独特功能由西蒙父亲的公司操作,主要用于航空航天工业。但西蒙并没有接管公司,而是一直有其他关于如何使用这些机器的想法。由于山地自行车是他的爱好,西蒙·梅茨纳独自创办了梅茨纳工程公司,这是一家CNC 制造公司,旨在让他进一步发展山地自行车部件和自行车。
因此,通过结合他在制造流程优化方面的专业知识、他的小型车间的 CNC 功能以及深厚的山地自行车设计知识,西蒙将 Actofive 发展成为一家备受追捧的德国小型山地自行车制造商,打造出真正的 CNC 加工山地车瑰宝。
从原型到生产
大约 3 年前,我们第一次真正接触到 Actofive 的高转点合金 P-Train。但西蒙自 2018 年以来至少花了几年时间才开始研发这款首款可适应行程的耐力自行车。那时,他离开了家族的 CNC 机器生产企业,以梅茨纳工程公司的名义挂牌营业。
在其第一次迭代中,这款自行车采用焊接钢制前后三角架,并用 CNC 加工的合金连杆连接在一起。在此过程中,它经过多次迭代不断发展。最初的那辆钢制自行车现在放在西蒙的办公室里,它的机加工后端与今天生产的 P-Train 非常相似。
尽管 CNC 加工铝材一直是西蒙的爱好,但他并不完全局限于一种材料,甚至不局限于减材加工工艺。他还尝试过其他材料,比如钛,也尝试过现代 3D 打印技术的潜力。
但在过去 6 年中,铝加工已成为 Actofive 自行车和零部件发展的关键,尤其是复杂且经过深思熟虑的铣削设计的使用。它构成了 Actofive 独特的翻盖式或三明治结构的基础。
西蒙继续展示他对如何改进设计和制造的更多想法。因此 CNC 加工铝材还有很大的改进空间。
参观 Activefive 工厂:山地车零部件生产过程
我们参观了 Actofive 车间,看到了他们提供的完整产品的相当不错的样品,处于不同的完成阶段。
这是 I-Train 林道车前三角的几个部件。两半部件都从两侧加工而成——我们可以看到外侧,还有 Actofive 不允许任何人看到的复杂的内侧网状桁架结构。
我们看了一眼,更令人印象深刻的是你在外面看到的精细工具痕迹。内部结构的设计使 Actofive 能够微调山地自行车车架内各个位置的强度和刚度,同时保持其轻量化。
但 Actofive 不愿透露如何实现轻量化和强度平衡的秘密。尤其不愿透露用于将车架的两半粘合在一起以形成整辆自行车的联锁系统的设计。
在参观工厂时,我们还有机会观看了 Actofive 曲柄臂的第一步加工过程。
从合金板到宝石
Actofive 生产的所有产品的核心都是从一块简单的铝坯开始的。
事实上,Actofive 的大部分部件都只需要加工一侧即可获得最终的外形。然后将其翻转(并将其固定在铣床上的负夹具上)以挖空另一侧。
最简单的部件,例如价格更实惠的Signature X曲柄组、P-train 后端和 I-Train 后上叉,都保留了原样,您可以看到两侧都经过了加工。但更复杂的空心部件,例如山地自行车前三角和 Signature 曲柄,每个车架半部都经过双面加工,然后粘合在一起以形成更复杂的空心结构。
但当然,在加工掉所有多余的材料(并收集起来进行回收)之前,移动大块沉重的铝块是相当困难的。因此,Actofive 在他们的机加工室里配备了一台漂亮的小型起重机,这让西蒙 能够轻松地独自操纵一切。
然后,一旦用强大的真空压力将其固定在铣床的工作台上,就可以从铝坯料上雕刻出复杂的图案。通常采用密集的嵌套布局,以优化单块铝坯料中最多数量的组件。
楼上 CAD + 楼下 CAM
Actofive 生产的所有产品都是在我们参观的工厂内自行生产的。
西蒙的设计办公室就在机械室的楼上。
一切都在 SolidWorks 中设计和改进,创建计算机辅助设计 (CAD) 数据来驱动下一层的计算机辅助制造 (CAM) 流程。
ActoFive 的主要生产成果...
Actofive 的专长是创造三种东西。CAD/CAM 数据、金属屑,以及由此产生的……精密加工的合金部件。
Portatec CNC 铣床是机器的“肌肉”。但西门子控制器的“大脑”管理着所有加工过程、刀具以及刀具的切削位置。虽然西蒙可以通过楼上的计算机远程操作一切,但对于生产而言,一切都直接在机器上处理。控制加工过程的原始数据非常多,这确保了任何潜在的轻微通信故障都不会对最终工作产生负面影响。
除了数据之外,Actofive 的工厂还覆盖着我们在参观中看到的这些小铝屑。
当然,大部分材料都能被高效地收集起来进行回收利用,但大量的碎屑四处飞扬。这就是为什么机械加工要在完全封闭的房间内进行。但每次西蒙四处走动以控制加工过程时,碎屑都会粘在他的衣服和鞋子上。而且由于它们不具有磁性,因此要完全控制它们是一项艰巨的任务。
因此,他在车间修理自行车和零件时会穿单独的衣服和鞋子。离开车间前,他会定期清洁和更换单独的衣服。
最后,专业加工的合金部件。Actofive 是激发 西蒙·梅茨纳热情的自行车品牌。从中我们得到了全悬挂 Actofive 山地自行车车架、曲柄组和牙盘。
但他也做了很多合同制造。自行车行业肯定有一些交叉——比如防护罩、顶盖,甚至一些更先进的元件,比如其他自行车公司的摇臂连杆和后上叉。但也有很多其他工业加工。西蒙解释说,他把大部分的开发和生产时间花在了 Actofive 山地自行车方面,但他的利润仍有四分之三以上来自合同加工。
Actofive 工厂参观:山地车曲柄、牙盘和车架
Signature X曲柄组实现了重大转变,使 Actofive 组件的价格更加实惠,不到 400 欧元,仅为原装空心Signature曲柄价格的一半。
Activefive 直装牙盘的价格在此基础上增加了 120-150 欧元。
I-Train 上的摇臂连杆是 Actofive 创新 2D 制造技术的另一个很好的例子。像他们的大多数山地车组件一样,它只需将两半(从两侧)配对,然后使用简单的键控接口和单个螺栓连接在一起即可,以提供简单的强度。
MTB 车架起价为 6000 欧元,适用于更简单的 I-Train 车架组。P-Train 车架组至少要花 7000 欧元。
有趣的是,以更便宜的价格购买 Actofive 山地自行车车架的一种方式可能是亲手试驾。随着 Bespoked 的出现,Actofive 在其网上商店提供已展示的 I-Train 先前版本的优惠。他们甚至提前提供定制的 mk2 I-Train 自行车,该自行车将于周末在德累斯顿机场展览会上展出。
阳极氧化视觉糖果色
当然,全加工合金山地车(或零部件)的一大优势是能够进行一些华丽的阳极氧化处理。Actofive 有一个合作伙伴负责管理其醒目的颜色,但他们甚至可以用双面处理来做一些有趣的事情。
我特别喜欢捷克耐力世界杯赛车手沃伊塔·布莱哈(Vojta Bláha)/DVO 的半蓝色 + 半银色赛车,他在今年夏初的DVO Prime发布会上向我们展示了他的自行车。
在翻盖式 Activefive 山地自行车内部……
好的,下面让我们来一睹 Actofive 内部的罕见风采……
这款红色/橙色 I-Train 前三角由两半制成,采用翻盖设计。通过单独加工每侧,Actofive 可以创造出他们想要的自行车的精确光滑外形,但可以在车架的各个部分改变厚度,就像对接管一样。
但实际上,I-Train 的内部要复杂得多,其特点是一系列加强腹板,这些加强腹板使管壁厚度的变化远远超过任何管对管式结构所能实现的程度。
然后,真正的秘密在于从框架一侧到另一侧的机械重叠指接。这大大增加了两半之间的表面接触面积,从而在使用粘合剂组装框架时产生牢固的粘合。它还加固了框架顶部和底部边缘的接头,保护其免受岩石或其他障碍物的撞击。
我非常喜欢 Actofive 自行车的一点是,你可以看到加工痕迹,这些痕迹显示了 CNC 工具如何来回切割铝坯。但是,当然,由于他们对车架内部的加工与外部的加工一样多,我们在 Actofive 工厂的参观也让我们近距离看到了这些刀具路径在车架内部是如何清晰可见的。
就像这辆 I-Train 头管的内部一样。
Actofive 的下一步计划是什么?
这就是我们参观 Actofive 工厂的全部内容。我们观看了一些 Signature X 曲柄组的加工过程——该批次一次加工 60 个曲柄臂。西蒙向我们透露了今年即将推出的一些产品。当然,所有车架都兼容 UDH,包括改装他们之前生产的所有车架的能力。这些新加工的开放式后上叉取代了 I-Train 原来的焊接管状上叉。
此外,随着更多下一代 P-Train 和 I-Train 更新的推出,我们还将在未来看到更多内容。
敬请关注!
天黑后的Activefive
最后,我们将为您呈现 Actofive 的“天黑后”。
Actofive 的大多数 CNC 加工工序需要 8 小时或更长时间才能完成。因此西蒙尝试安排时间,以便他可以在工作日结束时设置加工任务,以便通宵运行。而且他甚至经常会稍微降低工具速度,以确保机器独立工作时出现故障的可能性更小。
Actofive 在机械室安装了网络摄像头,这样西蒙就可以通过拨号来关注进度——无论他是在楼上办公桌上处理另一个项目,还是晚上回到家中。
虽然 Actofive 车间人工一侧的灯熄灭了,但灯常常会整夜亮着,因为 CNC 机器人会在寂寞的夜晚不停地加工山地自行车。
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