Karbon lifi haqqında dərin biliyə malik olan Trek-in kompozit mühəndisi velosipedlərin bugünkü halında olmasında böyük rol oynamışdır
Velosipedçi: Trek-ə necə başladınız?
Jim Colegrove: 1990-cı ildə Trek 5000 çərçivəni qurmaq üçün ayrı bir şirkətdən istifadə edərək fəlakətli bir başlanğıcdan sonra evdə kompozit hissələri tikmək istədi. Bu, 1988 və 1989-cu illərdə hazırlanmış bir parça idi. Dəhşətli uğursuzluq – biz faktiki olaraq hər birini geri aldıq. Əsas insanlar karbon lifinin gələcək olduğunu başa düşdülər və mən istehsalın bu müəssisəyə gətirilməsinə kömək etmək üçün işə götürüldüm. Mən S alt Leyk Sitidə aerokosmik müştərilərlə - Boeing, Lockheed, Northrop və bu cür şirkətlərlə işləyən kiçik bir mühəndislik firmasından gəldim. Trekin başladığı yer Cekson küçəsi idi, Vaterloo şəhərinin mərkəzində [Viskonsin] qırmızı anbar idi. Trek 1976-cı ildə orada çərçivələri lehimləməyə başladı. İndi hissələrimizi hazırlamaq üçün istifadə etdiyimiz bütün qəlibləri kəsmək üçün burada CNC alətinin emal qurğusu yerləşir.
Cyc: Aerokosmik və hərbi sənayelər velosipedlərdə istifadə ediləndən daha yüksək keyfiyyətli karbondan istifadə edirmi?
JC: Aerokosmik və müdafiə sənayesinin istifadə etdiyi material, istirahət sənayesinin istifadə etdiyi materialla demək olar ki, eynidir. Ümumiyyətlə çatışmayan şey sertifikatlaşdırma və həmçinin istehsalın yoxlanılmasıdır. Biz çoxlu müxtəlif liflərdən istifadə edirik, onlardan bəziləri yüksək səviyyəli hərbi və aerokosmik məqsədlər üçün istifadə olunanlarla eynidir. M60J, məsələn, ultra yüksək modullu Toray lifidir. Sonuncu dəfə baxdığımda bu, şimalda bir funt 900 dollar idi [kilo üçün təxminən 1,270 funt-sterlinq]. Bu yüksək və ultra yüksək modullu materialların bəziləri strateji materiallar kimi təsnif edilir və bu o deməkdir ki, onlar yalnız müəyyən NATO ölkələrində mövcuddur, çünki onlardan silah hazırlaya bilərsiniz. Toray, Mitsubishi, Hexcel, Cytec olsun, demək olar ki, bütün liflərdən istifadə edirik. Siz adlandırın, biz ondan istifadə edirik.
Cyc: Trek-in işlərini necə yerinə yetirməsinin özəlliyi nədir?
JC: Əsas məsələlərdən biri prosesin səhvini necə sübut etdiyimizdir. Hər hansı bir insanı qarışığa daxil etdiyiniz zaman səhv etmək ehtimalı var. Son beş- altı il ərzində bütün məhsullarımız bir növ saxta fabrik olan təsdiqləmə laboratoriyamızdan keçib. Operatorlarımıza nə edəcəklərini söyləyən sənədləşmə mütəxəssislərimizi cəlb edirik. Biz həmin operatorları doğrulama laboratoriyasına gətiririk və onları öyrədirik ki, problemsiz keçid əldə edək. Biz hər şeyi istehsala yaxşı keçəcək şəkildə inkişaf etdirməyə çalışırıq. Çünki əşyaları laboratoriya mühitindən çıxarıb istehsalata götürəndə həmişə kiçik nasazlıqlar olur – heç düşünmədiyiniz şeylər.
Cyc: İstehsalınızın böyük hissəsini Uzaq Şərqdə edərkən ABŞ-da dizayn və tədqiqat tələblərini necə idarə edirsiniz?
JC: Məncə, əsas odur ki, burada öyrənilənlər bizim Asiya tərəfdaşlarımıza ötürülür. Bizi fərqləndirən cəhətlərdən biri də istehsala dərindən bağlı olmağımızdır. Biz Viskonsin ştatında ən yüksək səviyyəli Project One velosipedlərini tikirik və fabrikin baha olduğunu bilirik, lakin biz bunu burada etməsək, məhsulun yaradılması ilə birbaşa əlaqəni itirəcəyik. Biz gözəl çərçivə tərtib edib onu kiməsə göndərə bilərik, lakin dizayn etdiyimiz şeyin tikilə biləcəyi və onun yaxşı, unikal şəkildə tikilə biləcəyi barədə heç bir məlumatımız yoxdur.
Cyc: Karbon lifinin kompozit təbiəti çərçivə dizaynına necə təsir edir?
JC: Dizaynerlərin karbonu adi izotrop metal kimi qəbul etdiyi bir növ “qara alüminium” nəzəriyyəsi var. Beləliklə, velosiped dizaynında istifadə edilən bəzi FEA [Son Element Analizi] material olaraq alüminiumun daxil edilməsi və boruların sırf müəyyən divar qalınlığının təsiri ilə dizayn edilməsi ilə həyata keçirilir. Bu, əsl kompozit FEA deyil. Bu, məqbul bir məhsul əldə etmək üçün yaxşıdır, lakin yuxarıda izlədiyimiz sürüş performansı növünü yığmaq istəyiriksə, işləri düzgün yerinə yetirməliyik. Dizaynımızda siz qatların sayını və onları harada yerləşdirdiyimizi görə bilərsiniz və bunların hamısı təhlilimizə əsaslanır.
Cyc: Təkmilləşdirilmiş aerodinamika tendensiyası dizayna yanaşma tərzinizə necə təsir etdi?
JC: Aerodinamika həqiqətən bizim üçün dilemma yaratdı. Aero boru formaları daha böyük səth sahələri tələb edir və hər hansı bir hissəyə daha çox səth sahəsi əlavə etdikdə daha çox çəki olur, elə deyilmi? Həmçinin, ya bu, çox hündür hissə olduğu üçün sürücü üçün çox sərtdir, ya da velosipedin hər yerdə olduğu üçün o qədər dardır [yanal əyilmə səbəbindən]. Təhlillərimiz həqiqətən burada işə düşür. Əvvəlcə formanı aerodinamik baxımdan təhlil edirik və sonra müəyyən aerodinamik formamız olduğunu bildikdən sonra onu FEA-ya daxil etməyə başlayırıq. Əgər bu ikisi birlikdə oynamayacaqsa, biz aerodinamikaya cavab vermək üçün material əlavə etməliyik, lakin sonra velosiped çox ağır olacaq - bu məqbul olmayacaq. Beləliklə, biz daim ən yaxşı həll yolu üzərində birləşirik.
Cyc: Karbon lifli velosipedlər yarı karbon lifləri və yarı qatrandır. Qatran nə qədər vacibdir?
JC: Çox. Bu barədə çox danışmırıq, lakin biz daim müxtəlif qatranlarla işləyirik. Bu kompozit materialdır - karbon lifi işi görür və epoksi qatran lifləri yerində saxlayır. Beləliklə, əgər qatran lifləri yerində saxlamaqla öz işini görmürsə, liflərdən heç bir real performans əldə etməyəcəksiniz. Biz [karbon lif istehsalçısı] Hexcel ilə daha güclü əlaqələr qurduq, çünki o, unikal və xüsusi xüsusiyyətlərə malik olan geniş çeşiddə qatranlara malikdir. Problem ondadır ki, onsuz da mürəkkəb olan konsepsiyanı daha da çətinləşdirir. Ətrafda çoxlu jarqon var - bu T700 və ya T800 və ya IM7 və ya IM8, modul, güc və uzanma nədir? Qatranlara girmədən kifayət qədər çaşdırıcıdır.
Cyc: Karbon bəzən məhdud ömür sürdüyü üçün pis reputasiyaya malikdir. Bu doğrudurmu?
JC: İnsanlar karbon lifindən narahat görünürlər, çünki bu naməlumdur. İnsanlar polad və alüminiumla böyüdülər. Hər bir materialın yorğunluq müddəti var. Bir polad klip götür və yüz dəfə bük, yəqin ki, qırılacaq. Alüminiumla da eyni şeyi edin və çox güman ki, yarı vaxtda qırılacaq, çünki alüminium polad kimi yorğunluq baxımından yaxşı deyil. Kompozitlər, ümumiyyətlə, sonsuz bir yorğunluq ömrünə malikdir. Lakin bu, karbon lifindən, qatrandan istifadədən və onun nə qədər yaxşı işlənməsindən asılıdır. Başqa sözlə, laminatda çoxlu boşluqlar varmı? Çünki boşluqlar kompoziti çox tez öldürür. Bu illər əvvəl adi hal idi, amma indi yox. Yenə də burada materiallara, prosesə və mühəndisliyə tam nəzarət mühüm rol oynayır. Əgər bütün bunlara nəzarət etsəniz, biz qəti şəkildə deyə bilərik ki, bu gün aldığınız velosipedi ömür boyu sürə bilərsiniz və o, ömrü boyu pisləşməyəcək.
Cyc: Yeni və qeyri-adi materiallar axtarışındasınız?
JC: Biz həmişə yeni material formaları axtarırıq. Qrafen bunlardan biridir, lakin hələ də inkişaf etdirilir. Nano-qrafen trombositlərinin istehsalçıları var, buna görə də onu artıq əldə edə bilərsiniz, lakin bu, çox bahadır. Bizim üçün ən böyük şey odur ki, kompozitdə fayda görə bilməsək, tamamilə satılmamışıq. Əgər indiki karbon lifi kimi uzun telləri yaratmaq üçün qrafen və ya karbon lifli nanoborular əldə etməyin bir yolunu tapa bilsək, aman tanrım, sərtlik, güc, çəki inanılmaz olardı.
Trek.com
