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企業(yè)探秘

觀摩Pivot秘密研發(fā)世界上從未見過的碳纖維車架

Pivot的總部位于美國亞利桑那州坦佩市,外觀看起來是一座藍灰相間的現(xiàn)代工業(yè)建筑,大多數(shù)人經(jīng)過時都不會多看一眼。如果停在門前觀看,要么因為被外面幾個三英尺的幾個大字“PIVOT CYCLES” 吸引,要么就是透過有色玻璃看到了里面有一些自行車。像許多品牌廠商一樣,工廠的前門里面有一個非常干凈的展廳,可以看到一輛定制涂裝的Phoenix DH,一輛Mach 4 SL和Trail 429,另外就是咖啡吧和工作站,可以安裝展示用車,在這里可以看到South Mountain的騎行活動,離這里騎自行車幾分鐘就到。

不過,我(原文作者)不是來Pivot總部逛展廳的。我來這里是為了和創(chuàng)始人克里斯·考卡利斯(Chris Cocalis)一起錄制播客,并參觀他們的研發(fā)室。研發(fā)室一般除了公司內(nèi)部人員,很少有人能到達,公司以外的人基本上都不知道,他們一直在悄悄地建造一些世界上從未見過的最奇特的碳纖維車架。想要進到工廠內(nèi)部,你需要沿途經(jīng)過工程部、市場部、圖片處理部門,經(jīng)過整潔的倉庫和組裝場販,然后經(jīng)過質(zhì)量控制站,知道你找到一扇可能上了鎖的門,上面寫著“研究與開發(fā)(Research and Development)”。

所以,跟著我們的腳步,去看看吧。

九歲時有了自己第一輛車,后來參加過BMX小輪車比賽,到大學(xué)時開始積極設(shè)計車架和五通,再到創(chuàng)立Titus和Pivot,創(chuàng)始人克里斯基本上涉足過自行車行業(yè)的方方面面。倉庫后的角落里還藏著一些Titus的自行車,還有一輛功能基本完好的鈦合金硬尾,克里斯把這臺車從展示架上取下拿來讓我看的更清楚?死锼怪钢菈K連接細如鉛筆般座管的鈦合金片說道:“我是唯一一個能制造出這些座管固定件而不開裂的人。”在第二層展示架上還有一輛Moto-Lite,這是克里斯制作的最早的產(chǎn)品之一,最終進化成了它是最早的例子之一,林道和AM的車型,不過,旁邊一臺更古老、更明亮的自行車,引起了我的注意。

第一個車架:為Sun Eagle Bicycle制作的Talon是克里斯設(shè)計的第一個車架,在1988年,克里斯把自己之前買的所有自行車都弄壞后,新的想法便是在這樣的契機下誕生。鋼結(jié)構(gòu)的前三角采用桁架布局來提高強度,更高的后下叉解決了在當(dāng)時最具挑戰(zhàn)性的問題之一,倒鏈/卷鏈(chainsuck),即下鏈條被向上卷入變速器中。這種設(shè)計的出現(xiàn)不需要調(diào)整五通處的間隙,后下叉長度也可以任意設(shè)計,這種方案是每個人都在尋找的。

除此之外,還有支撐性更好的后剎車支架,這在當(dāng)時也是很常見的故障點,額外的支架增加了剎車導(dǎo)致的形變。頭管的徽章則采用SIMS 滑雪板的貼花。

氣囊:與手工焊接的鋼Talon形成對比的是一些更近期的物品,這是Phoenix DH搖臂的一半,制作它的氣囊仍附著在上面,在成型過程中,這些管子在管內(nèi)充氣以提供壓力,然后抽出來在下一個搖臂中重新使用。

浮動式前撥支架:可能現(xiàn)在1x傳動系統(tǒng)被更多的人使用,一些最近才開始玩車的車手可能都沒有使用過前撥,我突然感覺我老了。在前撥很常見的年代,有很多問題存在,最令人煩惱的問題是,鏈條必須由前撥導(dǎo)板推動,這在全避震車上是一個問題,因為鏈條的角度會隨著自行車狀態(tài)的變化而變化。想要解決方案?很簡單,打造一個浮動的前撥支架讓前撥跟隨鏈條一同移動,這個小玩意的原型是一個密封軸承,固定在框架五通上方,用一個微小的連桿連接到搖臂上,從而使鏈條和變速器保持更一致的關(guān)系。

3D打印車架配件:在設(shè)計車架時,有很多東西需要考慮。當(dāng)需要設(shè)計一輛全避震車型時,需要考慮的東西就更多了。當(dāng)然,你可以全天盯著電腦寫寫畫畫,但當(dāng)真正需要制造前,使用3D打印來制作一些零配件會更加高效,甚至整個車架都可以被打印出來,當(dāng)有實物可以參考時,可以更清晰的處理出線口的位置,清楚所有應(yīng)該清楚的東西。整個3D打印的全尺寸車輛模型是塑料制作的,軸承、線管等都需要安裝到位,也制作了可以替換的部分,來實際測試線管入口的變化。

Pivot的歷史:克里斯在離開Titus一年后,于2007年創(chuàng)立了Pivot Cycles,該公司的第一款自行車是采用Dave Weagle的Dw-link避震系統(tǒng)的鋁合金Mach 4和Mach 5。16年以來發(fā)生了很多的變化,產(chǎn)品目錄中的車也多了很多,但Pivot開發(fā)的產(chǎn)品都使用同樣優(yōu)秀、高效的避震布局以及改進版本,產(chǎn)品線從短途XC到重型DH,甚至電助力車。公司成立以來每年著名的車型車架都掛在倉庫的墻上,亞利桑那州的旗幟和美國國旗也在多處出現(xiàn)。

Shimano和Fazua的電機:許多自行車廠商堅持使用單一品牌的電助力電機,但Pivot混合使用Shimano和Fazua的電機。長行程的Shuttle LT和Shuttle AM都使用了全功率的Shimano電機,相對輕量的Shuttle SL使用了更安靜的Fazua Ride 60驅(qū)動單元,重量更輕,用430wh電池提供60nm的扭矩。運輸盒儲存這些數(shù)千磅的大型電池伴隨著無數(shù)的法規(guī)和安全標準,因此倉庫中從溫度控制到防火標準都十分嚴苛。

質(zhì)量控制:Pivot的碳車架是在亞洲制造的,但它們不是被送到裝配廠,而是被運到Pivot的總部或他們的德國工廠,在那里,每一個車架在進入裝配線之前都要經(jīng)過質(zhì)量控制站。一系列不同的進入/不進入測控規(guī)用于檢查五通和頭管的公差,以及扭矩是否正確,并且每個車架在安裝之前需要檢查漆面。

員工娛樂設(shè)施:毫不奇怪,員工停車場有很多Pivot車型,但也有一個漂亮的Crust Evasion,裝有Whiskey輪組和White Industries曲柄,搭配AXS 12速變速器。Pivot的總部有125名員工,我看到他們不斷的在餐后進進出出。還有許多專門的騎行日,有大群人前往South Mountain并在當(dāng)?shù)氐馁惖郎蠀f(xié)助工作,沙漠中的賽道維護可不是鬧著玩的,不是想象中的鏟子和耙子,關(guān)鍵詞是鶴嘴鋤、滾石頭、防曬霜,也許還有一條或兩條響尾蛇。

組裝自行車:完整的自行車組裝分為兩個不同的區(qū)域,電助力自行車區(qū)和山地自行車區(qū)。由裸露的車架組裝而成,零配件則有小推車運送,從前叉到油管接頭,甚至線管,每件物品都通過條形碼和掃描儀登記。你從零開始安裝一輛自行車要花多長時間?Pivot最復(fù)雜的組裝需要為Fox電池供電的Live Valve避震系統(tǒng)接線,對于一些家庭技師來說,這項工作可能要花上大半天的時間才能完成。通過大量的練習(xí),廠里這些熟手可以在一個半小時內(nèi)從一個車架組裝完成一臺帶有Live Valve系統(tǒng)的車。

研究和開發(fā):研發(fā)部的門前是大多數(shù)參觀者的終點,但我們不是,我們將穿過這扇門,你或許希望能看到最新的鋁合金等其他焊接技術(shù),不過今天將不會有任何火焰,我們來參觀的是他們內(nèi)部碳纖維研發(fā)設(shè)施,可能見到的都不是一臺完整的碳纖維車架。

Pivot還沒有完全準備好展示完成的車型,但其要點是碳纖維管,鋪設(shè)碳布和鋁合金模具制造都是在這里。這個房間令人震驚,看起來有一定未來感,這些半成品鋁合金套管看起來有些復(fù)古,一點也不像Pivot的車架產(chǎn)品。研發(fā)不是一蹴而就的,Pivot不得不投資昂貴的新機器,并聘請有碳纖維研發(fā)經(jīng)驗的專家來實現(xiàn)研發(fā)目標,Pivot目前也還沒有公布要出售美國本土制造的碳纖維車架,所以就引出了一個問題:為什么要先制造這些?

這個問題有幾個不同的答案,但主要原因歸結(jié)為Pivot想要在自己的總部更快地開發(fā)新的產(chǎn)品。最初,他們的計劃是在內(nèi)部設(shè)計和制造單體碳纖維車架,從原型車最終成品都采用碳纖維制作,但他們意識到有一種更省時的方法,即在研發(fā)過程中,將成型的標準碳管連接到鋁合金套管上來進行設(shè)計調(diào)整。

因為是自己制作碳管,在剛性和騎行特性方面比海外成型的原型車更好控制,性能也遠超全鋁原型車。這種措施使他們能夠模擬全碳纖維車架來尋找剛性和騎行感受,并能輕松地通過加工不同位置的鋁合金套管改變幾何形狀,克里斯還解釋說,研發(fā)人員不必等待整個一體成型車架從烤箱中出來,而是可以根據(jù)不同的需要制作管和套管進行拼接,無需從頭開始。

為了制作符合自己要求的碳纖維管,首先需要制作工具,然后通過這些工具制作管。對于Pivot來說,鋁合金模具和在高溫制備中為碳纖維件提供支撐和內(nèi)部壓力的硅膠芯軸都在現(xiàn)場加工,Pivot的每一個碳纖維管都有自己特定的形狀,這意味著每個形狀都要有自己特定的鋁合金模具和硅膠芯軸。

有了工具之后,下一步是在芯軸上鋪上東麗碳片,每一塊都是在繪圖機上切割出來的,并根據(jù)需要進行修剪,這是一個耗時的過程,然后把整個東西放在另一個用樹脂制成的模具中,然后在高溫壓力機中烘烤。

烘烤后出來的碳管基本上直接可以使用,不需要額外的修整。從最初紙面設(shè)計到最終成品交付,整個過程目前需要三到四周的時間,但Pivot正在尋找更有效率的方法來降低成本。比如,下管的制作大約需要3個小時,可能比一些亞洲工廠鋪設(shè)整個碳纖維車架所需要的時間還長。

制作碳管只是這個過程的一半,每個車架的鋁合金套管在旁邊的三軸數(shù)控機床就可以制作,還可以制作一些其他的鋁合金連接件,小的牙盤等等。

盡管Pivot很樂意向我展示他們一直在研究的東西,盡管網(wǎng)上已經(jīng)有一些諜照,但他們還沒有準備好透露太多關(guān)于成品自行車的信息,也沒有準備好向世界展示它的樣子。這有點遺憾,因為毫無疑問,這是我多年來見過的最棒的自行車之一,肯定會讓一些人大吃一驚。希望能在不久的將來,可以見到它們!

責(zé)任編輯:Ting

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  • 行者無疆168 2023-03-03 10:34

    這種公司里能產(chǎn)生各種腦洞,各種作品

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  • kingfar 2023-03-03 09:40

    這樣的工作令人非常興奮~

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  • 青春愛騎車 2023-03-02 20:21

    這種公司我都想去一趟了

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  • 騎行啤酒 2023-03-06 01:44

    歐美人對機械的著迷程度可見一斑!!

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  • 麻辣車手李二狗 2023-03-03 15:41

    這里只有男人才感興趣……

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  • 全部
  • 瘋騎鐵駒 2023-03-03 13:38

    這樣的公司我可以去幫忙掃地

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