Podobné články
Jaké jsou výhody vnořených pružin?
Dřevo: materiál budoucnosti pro konstrukci jízdních kol
17.07. 2014by Admin E-konstruktér
Čtyři studenti z nejvyššího ročníku na Cedarville University ve městě Cedarville ve státu Ohio v rámci své absolventské práce konstruují a testují dřevěné bicykly. Vedoucí jejich práce Jay Kinsinger, odborný asistent z katedry mechanického a biolékařského inženýrství, zápal do dřevěných jízdních kol se svými studenty sdílí. Kinsinger se totiž věnuje stavbě dřevěných kol již čtyři roky a projel na nich Ameriku i Evropu. Postavil také skládací dřevěné dvoukolo, které je vystavené v Muzeu jízdních kol ve městě New Bremen v Ohiu.
Podle Kinsingera jsou rámy dřevěných jízdních kol pevné, přitom ale lehké a krásné, přičemž nabízejí téměř nekonečné možnosti z hlediska designu. Je si vědom, že jeho kola na sebe strhávají pozornost, protože se od ostatních bicyklů liší, důležitější je ale podle Kinsingera požitek z jízdy a také zábava při konstrukci těchto kol, na kterých se může představivost studentů dosyta vyřádit. „Ano, dřevěná kola jsou krásná, ale to není ten hlavní důvod, proč si jedno takové postavit. Velice dobře se na nich jezdí, protože dřevo pohlcuje otřesy způsobené nerovnostmi na cestě," uvedl Kinsinger pro časopis Design News. "Dřevěná kola lze srovnat s hliníkovými koly nebo koly z lehčené oceli.”
V současné době používá tým studentů pro výrobu kol ořechové dřevo. „Dřevo vlašského ořechu je pevné a má trvalé vlastnosti, vždyť již po staletí se používá pro výrobu pažeb k puškám. Není to však jediný druh dřeva, který je pro tento záměr využitelný," řekl Kinsinger. „Při výběru vhodného dřeva je zapotřebí brát v úvahu nejen jeho pevnost, ale také váhu. Některé dřevo se příliš štěpí, například u cedru je to jeho přirozená vlastnost. To je sice dobré pro výrobu šindelů, ale ne rámů kol. Některé druhy dřeva jsou samozřejmě ještě těžší než ořech a mohou být těžké jako cihla." Dalším aspektem, který musí být brán v potaz, je cena dřeva. „V naší oblasti není ořech nikterak drahý. Stopa čtvereční se prodává za čtyři dolary," dodal.
Kinsinger také tvrdí, že výroba jízdního kola ze dřeva není nikterak těžká. „Kolo ze dřeva si může postavit každý. Stačí k tomu obyčejné nástroje z obchodu na klasické obrábění dřeva." V projektu na univerzitě je důležité, aby se studenti naučili používat nástroje novými způsoby a dokázali vyrobit pevný bicykl s předpokladem dlouhé životnosti. „Cílem jejich práce je, aby později při procesu konstruování zcela eliminovali potřebu pouhého odhadování a domněnek a ověřili si, jakým způsobem se musí postupovat v praxi. Výroba každého jednoho rámu kola zabere stovky hodin a slabá místa tak mohou snadno zůstat neodhalena."
Studenti také provedli rozsáhlé testování materiálů s cílem odstranit případné skryté slabiny. Studenti zasílají zhotovené rámy do testovací laboratoře specializující se na jízdní kola, kde se provádějí další testy jejich pevnosti. Cílem projektu však není, aby si studenti mohli stavět svá vlastní kola, nýbrž má studentům pomoci rozvinout jejich konstruktérské schopnosti a dovednosti. „Kola, která studenti vyrábějí, totiž budou v rámci jejich testování nakonec zničena," řekl Kinsinger. „Naučí se vyrábět kola, to ale ještě neznamená, že jednou budou na vlastnoručně vyrobených kolech jezdit. Pokud však budou chtít, budou mít možnost si je vyrobit.”
Kinsinger spatřuje hlavní přínos projektu v tom, že si studenti při testování vše řádně „osahají". „Je to pro ně praktická zkušenost, vše si prožijí na vlastní kůži, není to jako učebnice, kde jsou na zadních stránkách uvedeny správné odpovědi. Studenti si musejí sami ověřit, zda jsou jejich odpovědi na otázky správné," uvedl. „Díky tomu si prohlubují své schopnosti. Ověří si přitom, že konstruktérství je kreativní úsilí. Musejí posoudit materiál. Dřevo je přitom pořádný oříšek – je totiž proměnlivé ve 3D rozměrech!”
zdroj: designnews.com