Konstrukce / CAD/CAM | 6. 3. 2019

Vysoká škola báňská vytiskla první koloběžku na 3D tiskárně

Tým konstruktérů z Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava vyrobil první koloběžku na světě s rámem vytištěným na 3D tiskárně. Prototyp s bionickou konstrukcí z korozivzdorné oceli je plně funkční a obstojí ve srovnání s klasickou koloběžkou. Unikátní koloběžka vznikla na 3D tiskárně Renishaw AM400, která jemný kovový prášek roztaví a následně ho po vrstvách klade do prostorového modelu.

Náš prototyp se odlišuje hmotností, rám o váze 3,2 kilogramu je zhruba o čtvrtinu lehčí, než kdyby byl vyrobený tradiční metodou. Vedle úspory materiálu, které jsme docílili tím, že součástky jsou odlehčené a duté, jsme položili největší důraz na atraktivní design koloběžky a její výrazný sportovní vzhled,“ uvedl Marek Pagáč, který tým strojních inženýrů z VŠB-TUO řídí pod hlavičkou centra 3D tisku Protolab.

Při navrhování konstrukce tým využil principů bioniky, tedy oboru, který využívá poznatky ze studia živých organismů a jejich struktur pro vývoj nových technologií. Lukáš Jančar a Jakub Měsíček, kteří vytvořili bionickou konstrukci, uvedli, že chtěli zachovat tuhost rámu a současně snížit jeho hmotnost. „Komplikované to bylo zejména u jeho přední části, která je dutá a náročnější pro výrobu. Nakonec jsme vše vyřešili tím, že jsme rám rozdělili a vytiskli čtyři díly, které bylo potřeba znovu svařit,“ doplnili.

Svařování jednotlivých dílů rámu v ochranné atmosféře argonu bylo jednou z tradičních metod, které byly při výrobě koloběžky použity. „Vedle toho jsme lepili prvky z uhlíkového kompozitu a obráběli funkční plochy. Ty bylo potřeba kromě toho ještě omílat, abychom získali jejich hladký povrch,“ uvedl Jančar.

Tvůrci odhadují, že náklady na vývoj a výrobu unikátní koloběžky se pohybují v řádech několika stovek tisíc korun. „Pokud by měl být projekt komercializován, pak se s počtem výroby koloběžek cena pravděpodobně sníží. Výhodou je takzvaná kustomizace, kde lze navrhnout koloběžku skutečně na míru zákazníkovi. Rám lze optimálně propočítat na váhu člověka a konstrukci podřídit ergonomii,“ uvedl Suk.

Tým nyní konstruuje koloběžku druhé generace. Podle předpokladů by měla výroba 3D tiskem začít v červnu a v srpnu by měla být koloběžka provozuschopná.

Projekt vzešel ze spolupráce s globální společností Renishaw, která vysoké škole stroj pro 3D tisk z kovového prášku před dvěma lety půjčila. „Těší nás, že to byla právě naše 3D tiskárna, na níž byla vytištěna první koloběžka na světě. Obdobně před dvěma roky z našich technologií přišlo na svět první kolo z titanové slitiny,“ uvedl generální ředitel Renishaw pro Českou republiku Josef Sláma.

Redakčně zpracováno z ČTK