Мотоцикл-скелет, созданный на 3D-принтере

Экспериментальное подразделение Airbus, одной из крупнейших в мире авиастроительных компаний, создало легкий электромотоцикл с невероятно прочной рамой, изготовленной по технологии 3D-печати. Обозреватель BBC Autos выяснил, зачем компания, известная своими авиалайнерами и космическими аппаратами, взялась за разработку мотоцикла.

"Нам нужен был продукт, способный показать все возможности трехмерной печати", - говорит Ангела Грюневальд, менеджер по маркетингу в APWorks - подразделении французского гиганта авиакосмической отрасли Airbus.

"[Мы] остановились на мотоцикле из-за распространенного предубеждения, что это транспортное средство обязательно должно быть тяжелым".

Головной офис APWorks расположен под Мюнхеном в Германии, и именно здесь компания производит компоненты собственной разработки для различных отраслей, в том числе автомобильной, медицинской и робототехнической.

Однако выпуск мотоциклов по индивидуальному заказу мог бы стать намного более эффектным способом продемонстрировать опыт компании в сфере проектирования и производства.

Плод стараний сотрудников компании, получивший говорящее название Light Rider (в переводе с англ. "легкий ездок" - Прим. переводчика), - это далеко не обычный мотоцикл.

Из-за своей напоминающей скелет рамы эта странная конструкция, необыкновенно легкая и частично напечатанная на 3D-принтере, скорее напоминает экспонат из музея естествознания, чем средство передвижения.

Но эта биомимикрия - не просто маркетинговый ход: не имеющая аналогов рама, созданная при помощи компьютерных технологий, выводит на новый уровень технические решения, вдохновением для которых послужила сама природа.

К разработке рамы и маятника мотоцикла APWorks привлекла американскую компанию Altair Engineering, создавшую программное обеспечение для расчета конструкций, работающее по принципу морфогенеза.

В биологии этот термин означает процесс образования новых форм и структур под воздействием окружающей среды.

Морфогенетическое программное обеспечение предназначено для создания форм, обладающих максимальной прочностью, но при этом имеющих минимальную массу.

В списке инновационных проектов, в реализацию которых внесла свой вклад компания Altair, - авиалайнер Boeing 787 Dreamliner, гоночная яхта Volvo Ocean 70 и автомобиль с реактивным двигателем Bloodhound SSC, на котором в следующем году планируется установить новый наземный рекорд скорости.

Несмотря на то, что неокрашенная металлическая рама Light Rider весит чуть меньше 6 кг, мотоцикл способен нести водителя весом до 100 кг. "Мы можем легко адаптировать раму для водителей с большим или меньшим весом", - говорит Грюневальд.

Кроме того, программное обеспечение позволяет инженерам оптимизировать конструкцию для различных вариантов использования.

Так, например, внедорожный мотоцикл испытывает структурные нагрузки, отличные от спортбайка, и каждому из них нужна рама, усиленная в определенных местах.

Процесс трехмерной печати, используемый при производстве рамы Light Rider, заслуживает особого упоминания.

При помощи лазера друг на друга накладываются тысячи тончайших слоев порошка алюминиевого сплава, каждый толщиной всего 60 микрон, что сопоставимо с толщиной человеческого волоса.

Airbus Group Innovations, научно-исследовательское подразделение компании, разработало для рамы специальный авиационный сплав под названием Scalmalloy. По заявлениям специалистов, коэффициент прочности этого сплава не уступает титану.

Благодаря особой технологии производства и прочности материала морфогенетическое программное обеспечение может проектировать более тонкие структуры, которые невозможно было бы изготовить с помощью традиционных способов производства - сварки или фрезерования.

Грюневальд отмечает, что некоторые части рамы внутри полые, что позволяет разместить внутри них кабели и другие детали.

Неудивительно, что изготовление мотоцикла при помощи 3D-печати может занять немало времени. Рама и маятник Light Rider состоят из 14 отдельных элементов, и на производство каждого из них уходит неделя.

Тем не менее, по словам Ангелы Грюневальд, для массового производства этот процесс может быть упрощен.

Мотоцикл оснащен небольшим электрическим двигателем мощностью 8 лошадиных сил и крутящим моментом 130 ньютон-метров.

В комплект также входит набор сменных батарей и стандартных деталей. Общий вес байка - всего 35 кг.

APWorks заявляет, что мотоцикл способен разогнаться от нуля до 45 км/ч за 3 секунды, а максимальная его скорость составляет 80 км/ч.

По словам производителя, запас хода мотоцикла на одной сменной батарее составляет около 56 км.

В доказательство того, что Light Rider - это не просто полет фантазии, компания планирует выпустить 50 экземпляров этого маленького монстра.

За каждый покупателю придется выложить ни много ни мало 50 000 евро. Такова нынче цена путешествий налегке.

Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Autos.