従来の限界を打ち破る：極端な改造の達人と3Dプリント技術が自転車の未来を変える

極端なバイク改造の先駆者であるデンジャーホルムは、SF映画から飛び出してきたようなバイクの構想を現実のものに変えています。彼らの未来の自転車のビジョンはメーカーにとって課題となりますが、TRUMPF とその TruPrint 金属 3D プリンターの協力により、プロトタイプは Eurobike 2024 で発表する準備が整っています。

デニムのベスト、ショートパンツ、そして自転車。これはエクストリームバイクチューニングの達人、デンジャーホルム（別名グスタフ・グルホルム）の象徴的なイメージとなり、数え切れないほどの写真に登場し、自転車界の多くの人々から羨望の眼差しを集めています。彼の哲学は、美学とライディングに対する純粋な愛情に基づいており、その両方が彼が作るすべてのバイクに組み込まれています。彼は完璧さの追求と豊かな創造性で、目を引く自転車を数多く生み出し、自転車業界の輝く星となりました。 ”

彼の多くの革新的なアイデアのうちの 1 つは、新しいハンドルバーのデザインでした。スウェーデンに住むノルウェー生まれのメカニックは、当初はハンドルバーを木で作り、「TRUMPF のエンジニアが作った傑作に比べると、私のデザインはかなり原始的です」と認めています。しかし、このハンドルバーのデザインは、見た目が未来的であるだけでなく、機能面でも大きな進歩を遂げています。

図 1: 「石器時代」から未来のテクノロジーへ: Dangerholm ハンドルバーの驚くべき変貌。ハンドルバーは、ブレーキラインを収容するために内部に半密閉ダクトを備えた設計になっており、面倒な分解やブレーキのブリーディングを必要とせず、組み立てとメンテナンスのプロセスがより簡単かつ迅速になります。この革新的なデザインは、「クイッククリップ接続」と呼ばれる技術によって可能になりました。この技術では、ブレーキケーブルが特定のチャネルに沿って走り、クリップによって固定されます。これらのクリップには特殊なアンダーカットデザインが採用されており、ハンドルバーがカーボンファイバーで作られている場合は、これを実現するには非常に複雑な金型が必要になります。しかし、プロセス技術の面では、3Dプリント技術は独自の利点を発揮しており、このデザインをより正確に実現できるだけでなく、ハンドルバーにさらにエレガントな外観を与えることもできます。

図2: 積層造形技術の専門家クリス・レングウェナット氏（左）と同僚のニコラス・ハイト氏（右）が共同でデンジャーホルムのハンドルバーをデモンストレーションしている。
3Dプリント技術が試作車の開発を支援

「私たちは長年、ダンゲルホルム（別名グスタフ・グルホルム）と仕事をしてきました」と、自転車業界で最も有名なメーカーの1つであるスコットのSyncrosコンポーネントエンジニア、マキシム・ラレマンドは語ります。「今回、彼は私たちと協力して、ユーロバイク2024用の将来の自転車のプロトタイプを作りたいと考えていました。デザインスタディだけでなく、完全に機能するマウンテンバイクです。新しいハンドルバーのコンセプトも、私たちに特別な課題をもたらしました。」

図 3: このハンドルバーのコア設計は、ブレーキケーブルを収容するための半内部ガイドチューブを備えた一体型構造です。時間は限られており、Eurobike まであと 5 か月しかありません。この課題を達成するために、スコットの開発チームはTRUMPFの3Dプリント専門家と緊密に協力し、TruPrint 3000を使用してハンドルバーを製造し、ハンドルバーのISO認証を取得しました。スコットの開発者であるマキシム・ラレマン氏と、マウンテンバイクの主任デザイナーであるクエンティン・ボーレガード氏は、TRUMPF 3D プリントのリソースを最大限に活用しました。「試作に関して言えば、アルミニウム 3D プリントは、従来のカーボンファイバー/金型製造と比較して、コストとスピードの点で他に類を見ません。技術的には、3D プリントは形状と機能の境界を打ち破り、技術的に完璧なハンドルバーを作成すると同時に、デンジャーホルムにとって視覚的な邪魔になるものをすべて取り除くことができます。」

2年前の出会い: ユーロバイクでの戸別訪問

それは2022年のユーロバイクショーでのことでした。そこでマキシム・ラレマンとクエンティン・ボーレガードは、TRUMPFの付加製造技術の専門家であるクリス・レンウェナットと彼の同僚ニコラス・ハイトに会いました。 TRUMPF の 2 人の専門家は、専門知識だけでなく、自ら設計し、TruPrint 3D プリンターを使用して印刷したアルミニウムとチタンのブレーキレバー、ブレーキキャリパー、ペダルも持ち込みました。

「私たちはこの小さなスーツケースを持ち、ブースからブースへと歩きました」とレングウェナットさんは思い出す。ハイト氏はこう付け加えた。「ショーの終わりまでに、マキシム・ラレマン氏を含む多くの大手メーカーの開発部門と新たなつながりを築くことができました。彼はバイクチューナーのダンジャーホルム氏も紹介してくれました。」

アルミニウム合金3Dプリントのパイオニア

この会合は関係者全員に永続的な印象を残しました。ユーロバイク 2024 に向けて、TRUMPF、スコット、ダンガーホルムは再び協力し合っています。「新しい高強度合金のおかげで、3Dプリントでアルミハンドルバーなどの部品を製造できるようになりました」とTRUMPFの専門家、クリスチャン・レングウェナット氏は説明する。「6061アルミニウムはすでに自転車業界で多くのファンを獲得しています。現在、この素材を使った3Dプリントの経験を持つヨーロッパ企業は当社だけです」と同氏は付け加える。

TRUMPF の専門家にとって、このプロジェクトは SCOTT Sports のカーボンファイバーの専門家と意見を交換する貴重な機会となりました。 SCOTT Sports は、高品質のカーボンファイバー製自転車と部品の製造において数十年の経験を持っています。ラレマンドはこれに深く感動しています。「このハンドルバープロジェクトでは、私たちはそれぞれの専門知識を極限まで高め、完璧な補完関係を実現することに成功しました。」

図4：共同イノベーションプロジェクトスコットの部品メーカーSyncros、エクストリーム自転車改造マスターDangerholm、ハイテク企業TRUMPFが共同で未来の自転車のハンドルバーを製作
設計自由度の総合的な向上

3D プリントの専門家である Lengwenat 氏は、積層造形技術によって設計に前例のない自由度がもたらされると説明しています。「フライス加工などの従来の方法とは異なり、金属 3D プリントは形状の自由度に優れています。従来のツールには物理的な制限がありますが、粉末はどのような形状にも組み込むことができます。」Haydt 氏は次のように付け加えています。「Dangerholm ハンドルバーの内部ケーブルチャネルは、3D プリントによってのみ実現できます。重量を抑えながら高い安定性を実現できました。これがまさに、アルミニウム合金 3D プリント技術が自転車業界にとって非常に魅力的な理由です。」

Dangerholm、Scott、TRUMPF は緊密に協力し、Eurobike 2024 に間に合うようにこの精密ハンドルバーの設計を完了しました。スウェーデンに戻ったデンジャーホルムさんは喜びを隠せなかった。「3Dプリント技術はまるでSFが現実になったかのようだ。私が手にしているのは、すでに未来のミニチュアだ」

チタン合金3Dプリント技術革新

今回、Dangerholm はカナダの Faction Bike Studio と提携し、トランスミッション部品の開発に注力しました。 Faction Bike Studio の要請により、TRUMPF の専門家である Lengwenat 氏と Haydt 氏がこの自転車用に特注のチタン部品を製作しました。

リアディレイラーは、パラレルリンクやチェーンガイドなど、損傷しやすい露出部分の改良に注力しました。部品は、Ti64 Gd.23 と呼ばれる特殊なチタン合金を使用して、TRUMPF TruPrint 1000 プリンターで製造されます。この合金は酸素含有量が極めて低いことで知られており、自転車の安定性とデザインに前例のない改善をもたらします。この革新的製造方法を通じて、Dangerholm とそのパートナーは、自転車の性能と美観を新たなレベルに押し上げ、高級自転車製造における積層造形技術の大きな可能性を実証しました。

図5: DangerholmとTRUMPFの専門家がTruPrint 1000を使用してチタン製リアディレイラー部品を製造

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