Reseña si nos atrevemos: The Mythos Elix 3D

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En términos generales, los nuevos lanzamientos de potencia rara vez reciben mucha atención. Menos aún últimamente, ya que los fabricantes de bicicletas y componentes centran su atención en configuraciones integradas de manillar y potencia de una sola pieza. Eso cambió cuando Metron Additive Engineering anunció su potencia Mythos Elix a principios de este año. Impreso en 3D y lleno de agujeros, el Elix no es un vástago ordinario.

Las potencias son un componente crítico para la seguridad en cualquier bicicleta. El fracaso no es una opción cuando las consecuencias son potencialmente fatales. Como tal, la idea de un vástago fabricado con un material y una técnica desconocidos para la mayoría, con más orificios que superficie, comprensiblemente podría no inspirar tanta confianza.

Inquietantemente, uno de estos tallos sagrados esperaba revisión a mi regreso del Tour de Francia. Cada revisión es diferente, y lo que siguió con el tallo sagrado impreso en 3D fue más un viaje mental que una prueba del producto. Me pregunté por qué y cómo se podría imprimir un tallo en 3D, si es seguro y, en última instancia, si podría convencerme de montar un tallo con aspecto de queso suizo.

Alerta de spoiler: Después de mucho convencimiento, monté con un tallo sagrado impreso en 3D. No se rompió, y nada de eso es el punto.

Recientemente hice un viaje a Inglaterra para visitar Metron Additive Engineering y reunirme con Dimitris Katsanis para responder estas preguntas y ver si podía convencerme de montar con el vástago sagrado.

Un personaje extremadamente simpático, Katsanis es también una de las mentes más brillantes de la industria. Su trabajo en la vanguardia del ciclismo de alto rendimiento se remonta a tres décadas. Ha producido bicicletas para todos los Juegos Olímpicos desde Barcelona en 1992 y diseñó la bicicleta UKSI utilizada por Gran Bretaña con gran éxito en la primera década y media del siglo XXI.

Dispersas por toda la instalación hay fotos de campeones andando en bicicleta y componentes hechos a medida por Katsanis. Desde imágenes de Chris Hoy en una "bicicleta de vigas" en los años 90 hasta el récord de horas de Bradley Wiggins y más.

Katsanis también participó en innumerables avances tecnológicos durante las últimas dos décadas. Si bien jugó un papel decisivo en el diseño de la gama F de Pinarello Dogmas, también es propietario de la patente, que otorga bajo licencia a Zipp, para el perfil de llanta NSW de dientes de sierra. Trabajó en la bicicleta de pista Hope-Lotus GB. Componentes de F1, "piezas" impresas en 3D de grado médico utilizadas en reemplazos de cadera, ruedas, marcos, las barras más rígidas que jamás haya visto diseñadas para los velocistas de pista británicos y, por supuesto, manillares de contrarreloj personalizados impresos en 3D para Filippo. Ganna, Froome, Thomas et al. en Ineos y la campeona paralímpica Sarah Storey.

Es un tesoro oculto de kit de ciclismo, y junto con el conocimiento y la voluntad de compartir de Katsanis, estaba eliminando mis dudas sobre confiar en un vástago impreso en 3D. Aquí había un diseñador y una marca de la que muchos ciclistas nunca habrán oído hablar, y aunque conocía a Dimitris y Metron, pensé que el ciclismo era solo una pequeña parte de su negocio. No podría haber estado más equivocado.

El ciclismo es casi todo el negocio de Metron, y darme cuenta de eso me hizo pensar. Aquí hay un fabricante del que escuchamos muy poco, que no patrocina a un solo corredor, ni mucho menos a un equipo completo del World Tour, y nunca anuncia sus productos. Sin embargo, en un mundo donde estos campeones obtienen todo lo que necesitan de forma gratuita, a menudo incluso se les paga por viajar con el equipo de una marca específica, hacen cola para pagarle a Metron por el equipo.

British Cycling tenía un contrato exclusivo con Katsanis hasta que se cortó su financiación después de Londres 2012. Era un equipo nacional que no solo pagaba a Katsanis por su equipo y experiencia, sino que también pagaba para asegurarse de que ningún otro equipo tuviera acceso a esa experiencia revolucionaria. Team Sky y Pinarello se hicieron con Katsanis rápidamente cuando GB lo soltó, y la mayor parte de su trabajo desde entonces ha sido con ese equipo de gran éxito. Incluso trabajó con la UCI mientras buscaba realizar los primeros cambios importantes en su libro de reglas desde la Carta de Lugano en 1997.

La experiencia de Metron estaba erosionando lentamente mi barrera mental, pero una pieza del equipo demostró ser la clave para romperla. Un juego de manillares de carbono La mayoría de un Pinarello F10 yacía sobre una mesa auxiliar. Junto a ellos, otros dos manillares aparentemente idénticos, pero las barras de carbono son las extrañas en este trío. El acabado brillante en un manillar da una pista de por qué Metron ha guardado estos recuerdos, pero no es hasta que Katsanis explica que las barras negras, completas con los logotipos de la mayoría, las palancas Di2 y la cinta de la barra no son lo que parecen, que hace clic. . Las barras son, de hecho, una barra y un vástago integrados de titanio impresos en 3D diseñados y utilizados por Chris Froome en el Tour de Francia 2018.

Me di cuenta de que había viajado hasta Inglaterra porque no confiaba en lo que pensaba que era una nueva forma de fabricar una potencia de carretera, solo para descubrir que una potencia impresa en 3D ya había llevado a un ciclista al Tour. podio de Francia casi media década antes.

Más allá de un manillar impreso en 3D para Chris Froome, Katsanis dio muchas otras buenas razones para confiar en los componentes impresos en 3D de Metron.

Metron está calificado para la industria aeroespacial según el estándar AS9100. AS9100 es un sistema de gestión de calidad estandarizado y ampliamente adoptado para la industria aeroespacial. Garantiza un estándar de calidad, controla los procesos de fabricación y exige el mantenimiento de registros específicos, lo que garantiza la trazabilidad completa de cada componente. A menudo hablamos de estándares ISO y controles de calidad, mientras tanto, esta marca de ciclismo se adhiere voluntariamente a un estándar de gestión de nivel aeroespacial, y eso incluso antes de que entremos en sus estándares de prueba de componentes.

Katsanis admite que la idea de un vástago impreso en 3D con agujeros en todas partes es un shock para el sistema. El fracaso de alto perfil en la persecución por equipos de los Juegos Olímpicos del año pasado plantó innumerables semillas de dudas impresas en 3D en la mente de muchas personas. Pero Katsanis es claro en su opinión: "La impresión 3D es como cualquier otro proceso de fabricación, tiene sus pros y sus contras. La clave es comprender estos atributos y diseñar las piezas con el uso específico en mente. Un componente mal diseñado fallar independientemente de la técnica o el material de fabricación".

Trayendo eso de vuelta a la producción de tallos Elix, Metron está usando Scalmalloy para sus tallos impresos en 3D. Esta aleación de alto rendimiento está hecha de una aleación de escandio, aluminio y magnesio. Desarrollado para uso aeroespacial, su consistencia en un rango de temperaturas y resistencia a la fatiga o la corrosión ya se conoce bien. Además, Katsanis explica que ofrece aproximadamente el doble del límite elástico de la aleación de grado medio que normalmente se usa para la impresión 3D de piezas metálicas que no son críticas para la seguridad. Es del mismo material del que estaba hecho el cuadro de grabación de una hora entera de Ganna.

Un componente mal diseñado fallará independientemente de la técnica o el material de fabricación.

Con el material decidido, Metron se dispuso a finalizar el diseño exacto del vástago, los parámetros de la impresora y, finalmente, a hacer prototipos de vástagos de prueba para cada tamaño y variante de vástago. En total, Metron probó 94 potencias para garantizar que todos los tamaños sean seguros para el uso en carretera.

He simplificado un tema complejo para esta revisión, pero Katsanis explica el proceso con mucho más detalle durante un episodio reciente del podcast Nerd Alert. Claramente, Metron está trabajando duro, y la atención al detalle es evidente, pero tenía curiosidad por la confianza que podemos tener en el estándar ISO y los procesos de prueba son relevantes para la conducción en carretera al aire libre.

ISO4210 especifica las condiciones de carga, los ciclos de prueba, el impacto y las pruebas de carga máxima, pero ¿es el estándar lo suficientemente exigente para componentes críticos de alto rendimiento y alta tensión? Katsanis sugiere que, al menos para los manillares, no lo es.

El estándar cubre individualmente las bicicletas de carretera, MTB, pista, ciudad, etc., pero no hay estándares diseñados específicamente para satisfacer las demandas de la competencia de élite y las fuerzas extremas que un velocista de pista puede ejercer sobre las barras o el estrés de un corredor de contrarreloj. golpeando un badén a 60 kph.

Como tal, Metron desarrolló su propia prueba que, según Katsanis, es mucho más relevante. Da el ejemplo de las extensiones de contrarreloj de Metron. El estándar ISO requiere una extensión aerodinámica para pasar una sola prueba de carga de 15 kg. La prueba de Metron aplica la misma carga de 15 kg con 100.000 repeticiones. La carga de 15 kg aún puede parecer bastante baja, pero Katsanis explicó que un componente capaz de soportar 100 000 repeticiones de una sola carga podría soportar una carga mucho mayor en un incidente único. Sin embargo, la verdadera prueba está en el pudín, y Metron afirma que no ha tenido una sola falla en los siete años que ha estado produciendo manillares impresos en 3D.

Además, cada tirada de tallos produce 54 tallos Elix. De esos 54, 50 son unidades de producción para la venta, mientras que los otros cuatro se utilizan para pruebas continuas y desarrollo adicional. La impresión también incluye una barra de prueba que se almacena en caso de que Metron requiera pruebas o muestras de cualquier tirada de impresión anterior en el futuro.

Mi mente ya está tranquila. Ahora entiendo que la impresión 3D no es un atajo para Metron, sino un enfoque innovador con beneficios genuinos en casos de uso específicos. Pero Katsanis aún no ha terminado.

Él desafía mi nerviosismo sobre la estructura llena de agujeros, sugiriendo que este diseño en realidad hace que el vástago sea aún más resistente a fallas. Describe cómo Metron descubrió un elemento de redundancia de diseño inherente dentro de su tallo que no se incorporó intencionalmente al diseño.

Si se produce una grieta en algún lugar de un vástago tubular tradicional, puede viajar ininterrumpidamente y bastante rápido a través de la estructura, provocando una falla total. En el caso de la potencia Elix, el cuerpo principal de la potencia se compone de varios brazos individuales o estructuras similares a puentes.

El equipo que probó la potencia Elix descubrió que los brazos en forma de puente inherentes al diseño de Elix pueden fallar de forma independiente, pero cuando la grieta o falla llega a una abertura, se detiene en seco. Del mismo modo, debido a que un material puede resistir mejor el comienzo de una fisura que el desplazamiento de una fisura, los orificios abiertos restringen cualquier fisura al brazo o puente en el que comenzó. El equipo descubrió que un vástago podía conservar su estructura a pesar de múltiples puntos de falla individuales en las pruebas de estrés diseñadas para inducir intencionalmente tales fallas.

Metron me ha convencido de que el Mythos Elix es seguro. Desde entonces, puse la potencia en una bicicleta, realicé algunos paseos al aire libre e hizo un trabajo perfectamente bueno al mantener mi manillar unido a la dirección de mi horquilla. Encontré el Elix notablemente más rígido que el vástago que reemplazó, esto tiene sentido ya que Metron afirma que el Elix es un 15% más rígido que un vástago de aleación estándar equivalente. Además, y quizás sin querer, proporciona una de las opciones de enrutamiento de cables internos más simples para bicicletas que enrutan las mangueras de los frenos, etc., a través o debajo de la potencia. Pero aún así, ¿por qué imprimir un tallo en 3D?

A £ 500 está lejos de ser barato, y con 169 gramos para nuestro vástago de revisión de 120 mm, no es exactamente liviano. Estéticamente, incluso Dimitris admite que es en gran medida un "diseño de marmita". Entonces, ¿cuál es el punto?

Para responder eso, debemos volver a por qué Katsanis invirtió en tecnología y producción de impresión 3D para empezar. Nos explica que el objetivo final es explorar el futuro.

"Podríamos regresar y preguntar por qué usar carbono, por qué usar aleación antes de eso, por qué usar acero, eventualmente volvemos y preguntamos por qué tengo una bicicleta, puedo ir a pie".

Es en parte progresión y evolución, pero como explica Katsanis, "las ideas de cielo azul son geniales, pero tiene que haber una aplicación". Imprimir algo en 3D en sí mismo no hará un producto inherentemente mejor y, como cualquier método de producción, ofrece beneficios y limitaciones.

Katsanis ha estado imprimiendo componentes en 3D desde 2004, primero para la creación rápida de prototipos, antes de invertir más tarde en la maquinaria para producir componentes estructurales y críticos para la seguridad. Sugiere que la impresión 3D "tiene sentido para formas complejas, formas geométricas no fijas, para la fabricación en plazos cortos, componentes personalizados, etc. Por ejemplo, la impresión 3D de un tubo redondo simple no tiene sentido y ofrecería poco sin ningún beneficio, tal vez incluso una peor opción".

Por otro lado, si alguien necesita un diseño altamente complejo y personalizado que se dirija a una intervención aerodinámica o de ajuste específica, la impresión 3D es lo que necesita. Me parece que Metron ha decidido que la potencia Elix es la mejor manera de transmitir ese mensaje. Actualmente, Mythos (Metron) no ofrece longitudes o ángulos de vástago personalizados, pero el vástago Scalmalloy con todos sus agujeros grita claramente que todo es posible.

El vástago en sí podría ir en contra de muchas de las razones que dio Dimitris para decidirse por la impresión en 3D de un componente específico. Se siente como algo que hicieron porque pudieron. Pero ese también me parece ser el punto mismo del Elix. El tallo muestra al mundo lo que Metron ha estado haciendo durante años y abre la puerta, o podría decir, condiciona nuestras mentes, para lo que está por venir.

En el corto tiempo transcurrido desde la presentación de la potencia, Metron ya se asoció con Pinarello para desarrollar la bicicleta Dan Bigham impresa en 3D Hour Record, y Ganna la usó con tanto éxito. ¿Que sigue? No estamos seguros, pero dentro de unos años, es posible que miremos hacia atrás al vástago Elix como el antepasado de toda una familia de productos Metron impresos en 3D listos para el consumidor. Por eso, estoy emocionado.