2025
Transportation
การพิมพ์สามมิติ (3D Printing) และเทคโนโลยีการยึดติดด้วยกาว กำลังพลิกโฉมการผลิตจักรยานไฟฟ้าน้ำหนักเบาพิเศษได้อย่างไร
แม้เฟรมอะลูมิเนียมและคาร์บอนไฟเบอร์จะมีน้ำหนักเบา แต่ก็มักมีต้นทุนการผลิตสูงไม่ว่าจะเป็นต้นทุนจากกระบวนการเชื่อมและการแก้ไขงานที่ใช้เวลานาน หรือต้นทุนการลงทุนในอุปกรณ์และเครื่องมือการผลิตเฉพาะทาง ค่าใช้จ่ายเหล่านี้อาจคิดเป็นมากกว่าหนึ่งในสามของราคาจำหน่ายจักรยานไฟฟ้าน้ำหนักเบาทั่วไปด้วยความร่วมมือกับซิก้า สตาร์ทอัพด้านการเดินทางและการขนส่งจากประเทศเยอรมนีได้บุกเบิกแนวทางใหม่ โดยผสานเทคโนโลยีการพิมพ์ไทเทเนียมแบบสามมิติ (3D-Printed Titanium) เข้ากับเทคโนโลยีการยึดติดด้วยกาว เพื่อสร้างนวัตกรรมการผลิตจักรยานไฟฟ้าน้ำหนักเบารุ่นใหม่
เทคโนโลยีการผลิตและการประกอบที่พลิกโฉมอุตสาหกรรม
เฟรมไทเทเนียมที่ผลิตด้วยเทคโนโลยีการผลิตสมัยใหม่มีน้ำหนักเบา แข็งแรงมากขึ้น และสามารถซ่อมแซมได้อย่างสมบูรณ์ กำลังก้าวขึ้นเป็นมาตรฐานใหม่ของอุตสาหกรรมจักรยานไฟฟ้าด้วยความร่วมมือกับซิก้า บริษัทแห่งหนึ่งได้พัฒนาจักรยานไฟฟ้าเฟรมไทเทเนียมรุ่นแรกของโลกที่ติดตั้งแบตเตอรี่ภายในเฟรม โดยมีน้ำหนักรวมเพียง 13.8 กิโลกรัมแตกต่างจากเฟรมอะลูมิเนียมที่ไม่จำเป็นต้องผ่านกระบวนการเชื่อมหรือการแก้ไขงานภายหลังและแตกต่างจากเฟรมคาร์บอนไฟเบอร์ที่เปิดโอกาสใหม่ในการออกแบบเชิงนวัตกรรม รวมถึงการนำวัสดุกลับมารีไซเคิลได้อย่างมีประสิทธิภาพความสำเร็จทั้งหมดนี้เกิดขึ้นได้จากเทคโนโลยีการผลิตรูปแบบใหม่ที่พัฒนาขึ้นร่วมกับซิก้า
การพิมพ์สามมิติและการตัดชิ้นส่วน
ชุดข้อต่อไทเทเนียม (Titanium Lug Sets) สำหรับจักรยาน 20 คัน สามารถผลิตด้วยเทคโนโลยี 3D Printing ได้ภายในเวลาเพียง 24 ชั่วโมงขณะที่ชุดท่อของเฟรมแต่ละคันสามารถตัดได้ภายในเวลาเพียง 5 นาที ช่วยลดการใช้แรงงานคนในกระบวนการผลิตชิ้นส่วนได้อย่างมากเพื่อช่วยลดของเสียจากการผลิต เศษวัสดุจากท่อเฟรมส่วนบนยังถูกนำกลับมาใช้ผลิตชิ้นส่วนอื่น เช่น ตะเกียบไทเทเนียมของจักรยาน
การประกอบแบบไร้การเชื่อมภายใน 2 นาที
หัวใจสำคัญของการออกแบบเฟรมน้ำหนักเบาพิเศษคือความบางของชิ้นส่วนไทเทเนียมทุกชิ้นตัวอย่างเช่น ข้อต่อที่ผลิตด้วยเทคโนโลยี 3D Printing มีความหนาเพียง 0.4-0.9 มิลลิเมตร ขณะที่ท่อที่ขึ้นรูปด้วยกระบวนการ Hydroforming มีความหนาเพียง 0.5 มิลลิเมตรเนื่องจากชิ้นส่วนไทเทเนียมมีความบางเกินกว่าจะเชื่อมได้ เฟรมทั้งหมดจึงถูกออกแบบให้ประกอบด้วยระบบ Plug-in Assembly ที่ใช้เวลาเพียง 2 นาที
การฉีดกาวภายใน 5 นาที
จุดเชื่อมต่อทุกตำแหน่งได้รับการออกแบบให้มีช่องสำหรับกาว (Adhesive Chamber) โดยเฉพาะ เพื่อให้การยึดติดมีประสิทธิภาพสูงสุดจากนั้นจะทำการฉีดกาวโครงสร้าง SikaPower® ชนิด 2 ส่วนประกอบ ผ่านช่องขนาดเพียง 1 มิลลิเมตร โดยเป็นเทคโนโลยีที่ได้รับการพิสูจน์ประสิทธิภาพมาอย่างยาวนานในอุตสาหกรรมยานยนต์กระบวนการยึดติดที่ใช้เวลาเพียง 5 นาทีต่อเฟรมนี้ เป็นผลลัพธ์จากการวิเคราะห์และปรับปรุงกระบวนการอย่างต่อเนื่อง ผ่านการพัฒนาต้นแบบพลาสติกที่พิมพ์ด้วยเทคโนโลยี 3D Printing หลายรุ่น
การตกแต่งพื้นผิวอัตโนมัติเต็มรูปแบบ พร้อมการควบคุมคุณภาพแบบเรียลไทม์
หลังการประกอบ เฟรมจักรยานจะเข้าสู่กระบวนการตกแต่งพื้นผิวแบบอัตโนมัติทั้งหมด ก่อนผ่านการตรวจสอบคุณภาพเนื่องจากระบบจ่ายกาวและการออกแบบโครงสร้างได้รับการพัฒนาตามหลักการ Poka-Yoke จึงช่วยป้องกันความผิดพลาดจากมนุษย์ในกระบวนการยึดติดได้อย่างมีประสิทธิภาพวิศวกรของบริษัท ผู้เชี่ยวชาญด้านการยึดติดโครงสร้างของซิก้า และทีมทดสอบจาก Zedler Institut ได้ร่วมกันพัฒนาระบบที่สามารถควบคุมคุณภาพได้แบบเรียลไทม์ตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
การออกแบบตามแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน เพื่อการซ่อมแซมและรีไซเคิลที่ง่ายขึ้น
เฟรมน้ำหนัก 1.167 กิโลกรัม ใช้กาวโครงสร้างเพียง 80 กรัมสำหรับการประกอบทั้งหมดหากเฟรมได้รับความเสียหาย สามารถใช้การให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำเฉพาะจุด (Inductive Heating) สูงถึง 300°C เพื่อถอดแยกชิ้นส่วนและซ่อมแซมได้และเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งาน กระบวนการเดียวกันยังสามารถใช้ถอดแยกและรีไซเคิลชิ้นส่วนไทเทเนียมบริสุทธิ์ได้สูงสุดถึง 98%.
เมื่อเปรียบเทียบกับการผลิตเฟรมอะลูมิเนียมหรือคาร์บอนไฟเบอร์ เทคโนโลยีใหม่นี้ช่วยขจัดข้อจำกัดหลายด้านที่ส่งผลต่อต้นทุนและความสามารถในการทำกำไรนอกจากจะรองรับการผลิตใกล้แหล่งตลาด (Nearshoring) แล้ว การพิมพ์สามมิติยังช่วยให้ออกแบบและปรับปรุงผลิตภัณฑ์ได้อย่างอิสระ โดยไม่ต้องลงทุนในเครื่องมือการผลิตใหม่ที่มีต้นทุนสูงเหมือนการผลิตคาร์บอนไฟเบอร์
“ปัจจุบันเรากำลังวางแผนการผลิตเฟรมล็อตแรกจำนวน 3,000 ชุด และคาดว่าจักรยานรุ่นแรกจะมีราคาจำหน่ายต่ำกว่า 6,000 ยูโร ซึ่งถือว่าน่าสนใจอย่างมากสำหรับจักรยานในระดับคุณภาพและน้ำหนักเช่นนี้”“และข้อดีไม่ได้มีเพียงเรื่องต้นทุนเท่านั้น ในฐานะนักออกแบบ เราได้รับอิสระอย่างมากจากเทคโนโลยี 3D Printing สามารถปรับเปลี่ยนการออกแบบได้อย่างรวดเร็ว พัฒนารุ่นใหม่ได้ง่าย และยังสามารถนำแนวคิดเดียวกันนี้ไปประยุกต์ใช้กับพลาสติก วัสดุคอมโพสิต และโลหะประเภทอื่น ๆ ได้ อีกทั้งเรายังสามารถดำเนินการทั้งหมดนี้ร่วมกับซิก้า ในประเทศเยอรมนี โดยไม่จำเป็นต้องย้ายฐานการผลิตไปต่างประเทศ”
ก้าวสู่อนาคตด้วยเทคโนโลยีการยึดติดด้วยกาว
เทคโนโลยีการยึดติดด้วยกาวสามารถสร้างประโยชน์อะไรให้กับธุรกิจของคุณได้บ้าง? เนื่องจากความต้องการและความท้าทายของลูกค้าแต่ละรายแตกต่างกัน ซิก้า จึงมีทีมวิศวกรด้านการประยุกต์ใช้งานและวิศวกรออกแบบในกว่า 100 ประเทศทั่วโลก เพื่อสนับสนุนลูกค้าตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบจนถึงการผลิตในระดับอุตสาหกรรมเราเริ่มต้นจากการประเมินต้นทุนของการออกแบบและกระบวนการผลิต พร้อมใช้แนวทางการตัดสินใจที่อ้างอิงข้อมูลจริงในการเปลี่ยนผ่านสู่เทคโนโลยีการยึดติดด้วยกาวตั้งแต่การวิเคราะห์ปัญหาด้านการออกแบบ การทดสอบในห้องปฏิบัติการ การสนับสนุนทางเทคนิค การติดตั้ง การตรวจสอบกระบวนการ และการฝึกอบรม ซิก้าพร้อมสนับสนุนคุณในทุกขั้นตอนเราพร้อมร่วมมือกับคุณในการสร้างโอกาสใหม่ ๆ และขับเคลื่อนธุรกิจของคุณให้ก้าวไปข้างหน้าอย่างยั่งยืน
ค้นพบว่าโซลูชันการยึดติดด้วยกาวจากซิก้า สามารถช่วยขับเคลื่อนธุรกิจของคุณให้ก้าวไปข้างหน้าได้อย่างไร
ใช้แรงงานเพียง 1 ชั่วโมงด้วยเทคนิคการผลิตเฟรมรูปแบบใหม่
- ประหยัดเวลาได้ 97% เมื่อเทียบกับการผลิตเฟรมคาร์บอนไฟเบอร์
- ประหยัดเวลาได้ 93% เมื่อเทียบกับการผลิตเฟรมอะลูมิเนียม
ข้อดีของการผลิตเฟรมไทเทเนียมด้วยการยึดติดด้วยกาว
- ลดการใช้แรงงาน: ลดการพึ่งพาแรงงานคนได้อย่างมาก
- ลดต้นทุนด้านเครื่องมือ: ด้วยเทคโนโลยี 3D Printing และการยึดติดด้วยกาว
- การผลิตตามความต้องการแบบ Just-in-Time: รองรับการผลิตใกล้แหล่งตลาด (Nearshoring) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- อิสระในการออกแบบ: เปิดโอกาสในการออกแบบได้เกือบไร้ขีดจำกัดด้วยเทคโนโลยี 3D Printing
- รองรับการรีไซเคิล: ไทเทเนียมบริสุทธิ์สามารถนำกลับมารีไซเคิลได้สูงสุดถึง 98%
ซิก้า พร้อมสนับสนุนตั้งแต่แนวคิดจนถึงการผลิตจริงในระดับอุตสาหกรรม
- การประเมินต้นทุนด้านการออกแบบและกระบวนการผลิต โดยเปรียบเทียบระหว่างการเชื่อมและการยึดติดด้วยกาว
- เอกสารทางเทคนิคเพื่อสนับสนุนการออกแบบและการจำลองทางวิศวกรรม
- การทดสอบพื้นผิว วัสดุ และความทนทานตามข้อกำหนดเฉพาะของแต่ละโครงการ
- การสนับสนุนด้านการติดตั้งและการตรวจสอบความถูกต้องของอุปกรณ์ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิต
- การฝึกอบรมการใช้งานที่ออกแบบเฉพาะสำหรับลูกค้าแต่ละราย
- การตรวจประเมินสายการผลิต
- การสนับสนุนและให้คำปรึกษาเฉพาะสำหรับลูกค้าแต่ละราย