Thảo luận công nghệ: Làm thế nào tia laser giúp tạo ra nghệ thuật gấp giấy origami bằng thép không gỉ

Jesse Cross nói về việc tia laser giúp việc uốn thép thành các hình dạng 3D trở nên dễ dàng hơn như thế nào.
Được mệnh danh là “nghệ thuật gấp giấy công nghiệp”, đây là một kỹ thuật mới để gấp thép không gỉ song pha cường độ cao, có thể tạo ra tác động lớn đến ngành sản xuất ô tô. Quy trình này, được gọi là Lightfold, lấy tên từ việc sử dụng tia laser để làm nóng cục bộ tấm thép không gỉ dọc theo đường gấp mong muốn. Việc gấp các tấm thép không gỉ song pha thường sử dụng các dụng cụ đắt tiền, nhưng công ty khởi nghiệp Stilride của Thụy Điển đã phát triển quy trình mới này để sản xuất xe tay ga điện giá rẻ.
Nhà thiết kế công nghiệp và đồng sáng lập Stilride, Tu Badger, đã ấp ủ ý tưởng về một chiếc xe tay ga điện giá rẻ từ năm 19 tuổi (năm 1993). Từ đó, Badger đã làm việc cho Giotto Bizzarrini (cha đẻ của Ferrari 250 GTO và động cơ V12 của Lamborghini), BMW Motorrad và Husqvarna. Nguồn vốn từ Vinnova, một cơ quan đổi mới của Thụy Điển, đã giúp Badger thành lập công ty và làm việc cùng với người đồng sáng lập kiêm giám đốc điều hành Jonas Nyvang. Ý tưởng Lightfold ban đầu được nhà sản xuất thép không gỉ Outokumpu của Phần Lan đề xuất. Badger đã phát triển những công việc ban đầu trên Lightfold, một hệ thống tự động gấp các tấm thép không gỉ phẳng để tạo thành khung chính của xe tay ga.
Tấm thép không gỉ được sản xuất bằng phương pháp cán nguội, một quy trình tương tự như cán bột mỏng nhưng ở quy mô công nghiệp. Cán nguội làm cứng vật liệu, khiến nó khó uốn cong. Sử dụng tia laser để nung nóng thép dọc theo đường gấp dự định, với độ chính xác cao nhất mà tia laser có thể cung cấp, giúp dễ dàng uốn cong thép thành hình dạng ba chiều.
Một lợi ích tuyệt vời khác của việc chế tạo cấu trúc bằng thép không gỉ là nó không bị gỉ sét, vì vậy không cần phải sơn mà vẫn trông đẹp. Việc không sơn (như Steelride) giúp giảm chi phí vật liệu, sản xuất và có thể cả trọng lượng (tùy thuộc vào kích thước xe). Ngoài ra còn có những lợi ích về thiết kế. Quá trình gấp gọn “tạo ra một DNA thiết kế thực sự độc đáo”, Badger nói, với “sự giao thoa bề mặt đẹp mắt giữa các phần lõm và lồi”. Thép không gỉ bền vững, hoàn toàn có thể tái chế và có cấu trúc đơn giản. Nhược điểm của xe tay ga hiện đại, theo các nhà thiết kế, là chúng có khung thép ống được bọc bằng thân nhựa, bao gồm nhiều bộ phận và khó sản xuất.
Nguyên mẫu xe tay ga đầu tiên, có tên gọi Stilride SUS1 (Sports Utility Scooter One), đã sẵn sàng và công ty cho biết nó sẽ “thách thức tư duy sản xuất truyền thống bằng cách sử dụng công nghệ gấp giấy origami công nghiệp bằng robot để gấp các cấu trúc kim loại phẳng sao cho đúng với đặc tính vật liệu.” “Tính chất và đặc tính hình học”. Công nghệ sản xuất đang được công ty nghiên cứu và phát triển Robotdalen mô phỏng và, một khi quy trình được chứng minh là khả thi về mặt thương mại, dự kiến ​​sẽ phù hợp không chỉ với xe tay ga điện mà còn với nhiều loại sản phẩm khác. Công nghệ sản xuất đang được công ty nghiên cứu và phát triển Robotdalen mô phỏng và, một khi quy trình được chứng minh là khả thi về mặt thương mại, dự kiến ​​sẽ phù hợp không chỉ với xe tay ga điện mà còn với nhiều loại sản phẩm khác. Công nghệ sản xuất đang được công ty nghiên cứu và phát triển Robotdalen mô phỏng và một khi quy trình này khả thi về mặt thương mại, dự kiến ​​nó sẽ phù hợp không chỉ với xe tay ga điện mà còn với nhiều loại sản phẩm khác. Khía cạnh sản xuất đang được công ty nghiên cứu và phát triển Robotdalen mô phỏng và một khi quy trình được xác định là khả thi về mặt thương mại, dự kiến ​​nó sẽ được áp dụng không chỉ cho xe điện mà còn cho nhiều sản phẩm khác.
Dự án này có sự tham gia của nhiều nhân viên với nhiều chuyên môn khác nhau, bao gồm phát triển sản phẩm, thiết kế và sản xuất thép, trong đó Outokumpu đóng vai trò chủ chốt.
Thép không gỉ song pha được đặt tên như vậy vì các đặc tính của nó là sự kết hợp của hai loại khác, "austenit" và "ferrit", mang lại cho nó độ bền kéo cao và dễ hàn. Chiếc DMC DeLorean những năm 1980 được chế tạo từ thép không gỉ austenit 304 được sử dụng rộng rãi, là hỗn hợp của sắt, niken và crom và là loại thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn tốt nhất.


Thời gian đăng bài: 24 tháng 10 năm 2022