igus 开发出可回收利用的工程塑料自行车 车架

  继由50%的回收渔网制成的自行车RCYL之后，igus在可持续交通领域又取得了另一里程碑式突破：这家运动塑料公司为德国电瓶车制造商Advanced Bikes开发出了一款由可回收的工程塑料材料制造成的自行车车架，车架采用注塑工艺制成。该车架以及其他由高性能工程塑料制成的新自行车部件凝聚了igus几十年的工程塑料制造技术和RCYL自行车开发经验。

  近年来，人们的环保意识逐步的提升。但是，如今90%的自行车车架都是由钢、铝或碳纤维制成的，且生产的全部过程十分耗能，在其常规使用的寿命结束后，它们最终都会被丢弃在庞大的自行车垃圾填埋场里。为了推动向循环经济的转型，电瓶车制造商Advanced Bikes委托igus来为其生产自行车车架。于是，两家公司合作开发了一款可持续的复合塑料自行车车架，它将被用于新型Reco Urban越野电瓶车上。“Advanced公司的目标是生产出一种由100%可回收塑料制成的注塑复合材料车架。”igus自行车部件主管Jan Philipp Hollmann回忆道，“我们为自行车行业开发和生产滑动轴承、杆端、齿轮和自调心轴承等零部件已有30多年，我们很有信心接下这一任务，即协助Advanced公司设计自行车车架，并承担车架的开发、模具制造和生产工作。”

  为确保车架有充足的强度和刚度且重量轻便，igus使用了一种混合了高性能工程塑料和碳纤维的颗粒状复合材料。此外，igus还在几周内为这款具有复杂几何形状的自行车车架开发了专用的复合模具系统。最终的成品是一款轻量化(重3.3kg)的一次成型注塑自行车车架，它无焊缝、耐腐蚀、经久耐用，并且经过外部测试。车架在德国制造，能够迅速交付，并能依据需求进行准时化生产。车架的常规使用的寿命到期后，还能够最终靠igus的chainge回收计划对车架进行再生料处理，以重复利用材料。“今后，我们还想采用注塑工艺生产其他可回收的自行车部件，比如货架、轮圈、车把和座管等。”Advanced公司创始人兼总经理Helge von Fugler解释道，“这是实现可回收的电瓶车的途径。”

  目前，igus在科隆总部采用两种不同的工艺来生产其自行车车架。一种是注塑成型工艺，模块式车架和单件式车架都采用该工艺生产。此外，还有采用滚塑工艺制造的车架，比如igus自己的RCYL自行车的车架。当然，igus不仅仅只提供自行车车架。凭借在塑料加工方面的深厚知识和新的开发经验，igus还新开发出了很多其他自行车部件，比如车轮、曲柄、车把和行星齿轮等。这一些产品现在都能够直接进行大批量或小批量低成本生产。此外，这些高性能工程塑料部件也非常轻便，且免润滑和耐腐蚀。因此，用户都能够放心使用高压清洗机：不用担心会冲洗掉润滑剂，而且任何地方都不会生锈。

  在上市发售之前，igus对所有部件都进行了广泛的测试。在面积达4000平方米的igus测试实验室里，年年都会进行135万亿次测试循环和15000次测试。其中，仅自行车试验台就占地250平方米，车轮、车把和曲柄等所有部件都要在上面来测试。新的Reco车架也不例外。Hollmann表示：“我们将使用计算机断层扫描(高科技成像)来检查注塑自行车车架的潜在缺陷(如复合材料中的气孔)，并会在测试实验室里进行所有相关的车架测试。”客户能享受Advanced公司提供的30年质保。为了确认和保证安全性最大化，igus对产品做了大量测试。“这些都是基于标准化测试，比如EFBE和TV的测试。”Hollmann强调道，“我们还会有自己的测试，例如在我们的气候室里进行的测试。”根据从这些测试中获得的数据，就可以精确地预知igus材料在不同环境条件下的使用寿命。

  “通过采用由高性能工程塑料制成的自行车部件，我们为自行车行业提供了一种全新的技术。”Hollmann说道，“通过这一种方式，我们也希望吸引感兴趣的OEM制造商，来与我们一起将他们的想法变为现实。”利用工程塑料，研发人员可以从全新的角度考虑产品的设计和几何形状。igus可以一站式提供全流程的服务：从设计到研发、模具制造、混料、测试和生产直至产品回收。准时制生产线意味着igus能快速交货，这节省了客户的仓储空间。按订单生产的方式则提高了业务的可预测性和盈利性。

  新的自行车车架重量轻便(3.3kg)，可回收利用且采用注塑工艺整件制造。为确保车架有充足的强度和刚度且重量轻便，igus 使用了一种混合了高性能工程塑料和碳纤维的颗粒状复合材料。

  为了推动向循环经济的转型，电瓶车制造商 Advanced Bikes 委托 igus 来为其生产自行车车架。(左为 Advanced 公司创始人兼总经理 Helge von Fugler；右为 igus 自行车部件主管 Jan Philipp Hollmann)。

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