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#Tendenze
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Uno sguardo più profondo su NERA
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BigRep ha svelato la NERA E-Motorcycle il 13 novembre 2018 a Formnext ed è diventata virale!
Diamo ora un'occhiata più a come è nata la prima moto elettrica completamente stampata in 3D al mondo.
A sole 12 settimane dallo schizzo al prodotto finale presso la sede centrale di BigRep, NERA ha intrapreso il suo viaggio inaugurale a Berlino.
Daniel Büning, co-fondatore e amministratore delegato di NOWLAB, ha iniziato con un'idea: creare un prototipo funzionale che rivoluziona la mobilità.
Vediamo la complessità del processo:
Con Marco Mattia Cristofori in testa alla progettazione, abbiamo progettato NERA e-Bike da zero, stravolgendo il design tradizionale, l'ingegneria e la produzione in ogni aspetto. Il risultato è un prototipo funzionale e personalizzabile al 100%, progettato e prodotto con una maggiore efficienza in termini di tempo e costi rispetto a quanto prima immaginabile.
Nel costruire NERA, i nostri progettisti e ingegneri non si sono limitati ad adattare i progetti motociclistici esistenti, ma hanno immaginato una moto progettata per la tecnologia FFF di grande formato, stabilendo un punto di riferimento per un design veramente creativo e superando i limiti della mentalità tradizionale.
Negli esempi che seguono, mostriamo come le tecnologie di produzione additiva sconvolgono le possibilità esistenti:
Ideazione
In primo luogo, abbiamo lavorato sull'estetica di base della bicicletta. Dalla funzionalità meccanica di base a un linguaggio di design unico, abbiamo iniziato a disegnare in cinque iterazioni di design.
La stampa 3D cambia la percezione del linguaggio progettuale e permette una totale libertà progettuale: bionico, organico, organico, tagliente - qualsiasi progetto è solo un pensiero alla realtà.
Design basato su FFF
Crediamo soprattutto per la tecnologia FFF con le sue possibilità uniche: il design e le funzionalità sono esclusivamente a base FFF e non funzionano con nessun'altra tecnologia di produzione. La prototipazione per metodi di produzione standard ha possibilità di progettazione estremamente limitate per quanto riguarda le funzioni meccaniche e il linguaggio di progettazione degli oggetti.
Processo di progettazione
In primo luogo, organizziamo le parti principali rilevanti dal punto di vista funzionale, poi progettiamo il guscio esterno traducendo la lingua di progettazione scelta nelle parti funzionali. Abbiamo deciso di perseguire un linguaggio di progettazione stealth/di poligono basso, che ci ha permesso di evitare gli strati superiori che possono essere un punto debole della stampa FFF.
Elettronica integrata
La batteria, il motore, il cavo e i sistemi di controllo non sono stampati. Il motore è elettrico in quanto i motori a combustione tradizionali non possono essere incorporati in oggetti di polimeri. L'elettronica può essere regolata individualmente e sono integrati come sistema modulare che consente impostazioni individuali.
Materiali: NERA è stampato con i materiali BigRep Pro Flex, BigRep ProHT, BigRep PLA e BigRep PETG. Mentre utilizziamo ProHT per le parti rigide, PLA per i dettagli cromatici e PETG per i riflettori di luce, Pro Flex ci permette di incorporare le funzionalità in un modo unico. Pneumatici, paraurti, sedili e maniglie sono stampati con il materiale flessibile e svolgono funzioni che di solito richiedono complesse costruzioni meccaniche come sistemi di sospensione idraulica e ammortizzanti.
La resistenza e l'elasticità del materiale ci ha permesso di elaborare approcci progettuali completamente nuovi che sostituiscono i tradizionali componenti meccanici. Una sospensione Pro Flex con struttura a nido d'ape, ad esempio, sostituisce un tradizionale sistema idraulico integrato nei sistemi di guida a forcella metallica per moto.
Sterzo senza forchetta
Al posto di una forcella sterzante, NERA ha otto punti di rotazione, bloccando verticalmente invece di assemblare la forcella per ruotare la ruota su un asse orizzontale.
Stampa i parametri
Il nostro team di progettazione ha utilizzato il 12% di materiale di riempimento quasi ovunque. Questo è stato determinato testando diverse piccole porzioni e determinando poi che il 12% è l'accoppiamento perfetto per la stabilità strutturale.
In totale, le caratteristiche del disegno includono 15 parti completamente stampate:
- Prototipo completamente funzionale, stampato in 3D in scala reale
- Tutte le parti stampate con stampanti BigRep (ad eccezione dell'elettronica), compresi carrozzeria, cerchioni, pneumatici, sterzo, sedile, fari e urti
- Il paraurti parametrico flessibile sostituisce le sospensioni come ammortizzatore
- Sedile e poggiapettorale personalizzati stampati con termoplastica flessibile
- Pneumatici airless con battistrada personalizzato stampato con materiale termoplastico flessibile
- Il pneumatico anteriore ha una struttura ad arco per una guida più morbida e fluida
- Il pneumatico posteriore ha una struttura esagonale più resistente per le parti portanti
Più che un semplice esercizio su ciò che si può ottenere con la stampa 3D - e in particolare la stampa FFF con la tecnologia BigRep - la NERA dimostra che il basso costo e i rapidi risultati della produzione additiva consentono ai progettisti di testare immediatamente i prototipi e di produrre rapidamente iterazioni di ingegneria sperimentale. La NERA illustra anche gli enormi vantaggi che la stampa 3D offre per la produzione di parti funzionali, in particolare per la produzione in serie da unica a piccola serie, riducendo i tempi e i costi, ottimizzando le catene di fornitura e limitando la dipendenza dalle reti di fornitori.
Daniel Büning, co-fondatore e amministratore delegato di NOWLAB, spiega: "La nostra NERA E-Motorcycle è l'esempio perfetto delle capacità dirompenti della produzione additiva nel settore della mobilità. La bicicletta è il risultato di un nuovo approccio radicale allo sviluppo del prodotto, che spazia dalla simulazione digitale alla produzione personalizzata. Pertanto, NERA combina diverse innovazioni sviluppate da NOWLAB come il pneumatico airless, l'integrazione funzionale e la tecnologia dei sensori incorporati. Spingiamo i limiti della creatività ingegneristica per rimodellare la tecnologia di produzione additiva così come la conosciamo"
