勇気があればレビューしてみましょう: Mythos Elix 3D

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一般的に言って、新しいステムの発売が大きな注目を集めることはめったにありません。 自転車メーカーやコンポーネントメーカーが一体型のハンドルバーとステムのセットアップに注目している現在ではなおさらです。 今年初めに Metron Additive Engineering が Mythos Elix ステムを発表したことで状況は変わりました。 3D プリントで穴だらけの Elix は、普通のステムとは違います。

ステムはあらゆるバイクにおいて安全上重要なコンポーネントです。 致命的な結果を招く可能性がある場合、失敗は選択肢にありません。 そのため、表面積よりも多くの穴があり、ほとんどの人にとってなじみのない材料と技術を使用して製造されたステムというアイデアは、当然のことながら、それほど自信を抱かせるものではないかもしれません。

不安なことに、これらの聖なる幹の 1 つは、ツール・ド・フランスから戻った私の審査を待っていました。 すべてのレビューは異なり、3D プリントされた聖なる幹に続いて行われたのは、製品の試用というよりも精神的な旅でした。 私は、なぜ、どのようにステムを 3D プリントするのか、安全なのか、そして最終的には、スイスチーズに似たステムに乗ることに納得できるのかについて疑問を抱きました。

スポイラー警告：かなり説得した結果、私は 3D プリントした聖なるステムを使って乗りました。 それは壊れませんでした、そしてそれはどれも重要ではありません。

私は最近イギリスに旅行し、メトロン アディティブ エンジニアリング社を訪問し、ディミトリス カツァニスに会ってこれらの質問に答え、実際にこの聖ステムに乗るように私を説得できるかどうかを確認しました。

非常に好感の持てるキャラクターであるカツァニスは、業界で最も聡明な頭脳の 1 人でもあります。 高性能サイクリングの最先端における彼の仕事は 30 年前に遡ります。 彼は 1992 年のバルセロナ大会以来、すべてのオリンピックのバイクを製作し、21 世紀の最初の 15 年間に英国で使用され大成功を収めた UKSI バイクを設計しました。

施設内にはチャンピオンがバイクに乗っている写真や、カツァニスが特注したコンポーネントが散りばめられている。 90年代の「ビームバイク」に乗ったクリス・ホイの写真から、ブラッドリー・ウィギンスのアワーレコード、そしてその先まで。

カツァニス氏は、過去 20 年間にわたって数え切れないほどのテクノロジーの進歩にも携わってきました。 彼はピナレロ ドグマの F レンジの設計に貢献する一方、鋸歯状の NSW リム プロファイルに関する特許を所有しており、Zipp にライセンスを供与しています。 彼は Hope-Lotus GB トラックバイクに取り組みました。 F1コンポーネント、人工股関節置換術に使用される医療グレードの3Dプリント「部品」、ホイール、フレーム、イギリスのトラックスプリンター向けに設計された、私がこれまで見た中で最も堅そうなバー、そしてもちろん、フィリッポ用の3Dプリントされたカスタムタイムトライアルハンドルバーガンナ、フルーム、トーマス 他イネオスとパラリンピックチャンピオンのサラ・ストーリーで。

これはサイクリング キットの宝庫であり、Katsanis の知識と共有する意欲とともに、3D プリントされたステムを信頼することへの私の躊躇を打ち砕いてくれました。 これは、多くのサイクリストが聞いたことのないデザイナー名とブランド名でした。私はディミトリスとメトロンのことは知っていましたが、サイクリングは彼らのビジネスのほんの一部にすぎないと思っていました。 これ以上の間違いはありませんでした。

メトロン社のビジネスのほとんどはサイクリングです。その認識が私に考えさせました。 ここに、一人のライダーのスポンサーにもならず、ワールドツアーチーム全体のスポンサーにもならず、製品の宣伝もまったくしないメーカーの名前がほとんど聞かれません。 しかし、これらのチャンピオンが必要なものをすべて無料で手に入れ、特定のブランドの装備を使用して乗車するために料金を支払うことさえある世界において、彼らはキットの代金をメトロンに支払うために列に並んでいます。

ブリティッシュ・サイクリングは、2012年のロンドン大会後に資金が打ち切られるまでカツァニスと独占契約を結んでいた。それは代表チームがカツァニスにキットと専門知識の対価として支払うだけでなく、他のチームがそのゲームを変えるような専門知識にアクセスできないようにするためにもお金を払っていたということだ。 チームスカイとピナレロは、GBがカツァニスを放出したとき、すぐに彼を捕まえ、それ以来の彼の仕事のほとんどは、その大成功を収めたチームでのものでした。 彼は、1997 年のルガーノ憲章以来、ルールブックに大きな変更を加えるために UCI と協力したこともありました。

メトロンでの経験は私の精神的な障壁を徐々に侵食していましたが、あるキットがそれを打ち破る鍵であることがわかりました。 ピナレロ F10 のほとんどのカーボン ハンドルバーのセットがサイド テーブルの上に置かれていました。 その隣には、一見同じハンドルバーが 2 つありますが、このトリオの中でカーボンバーが最も奇妙なものです。 ハンドルバーの 1 つが光沢のある仕上げになっていることから、メトロンがこれらの思い出の品を保管し続けている理由の手がかりが得られるが、カツァニスが、モストのロゴ、Di2 レバー、バーテープが付いている黒いバーは見た目とは違う、カチッと音がする、と説明するまでは分からなかった。 。 実際、このバーは 3D プリントされたチタン一体型バーとステムで、2018 年のツール・ド・フランスでクリス・フルームのために設計され、使用されました。

ロードゴーイングステムを製造する新しい方法だと思っていたものを信用できなかったため、はるばるイギリスまで旅したのに、3D プリントされたステムがすでにライダーをツールに運んでいたことを知ったのだと思いました。フランスの表彰台は約半年前に達成されました。

クリス・フルームの 3D プリント ハンドルバー以外にも、カツァニス氏はメトロンの 3D プリント コンポーネントに自信をもつ十分な理由をたくさん挙げました。

Metron は航空宇宙分野で AS9100 規格の認定を受けています。 AS9100 は、航空宇宙産業で広く採用され、標準化された品質管理システムです。 品質基準を確保し、製造プロセスを管理し、特定の記録保持を義務付け、すべてのコンポーネントの完全なトレーサビリティを確保します。 私たちは ISO 規格や品質管理についてよく話しますが、一方、このサイクリング ブランドは自主的に航空宇宙レベルの管理基準を遵守しており、それはコンポーネントのテスト基準に入る前ですらあります。

カツァニス氏は、全体に穴のある 3D プリントされたステムというアイデアがシステムにとって衝撃的であることを認めています。 昨年のオリンピックのチームパシュートでの注目を集めた失敗は、3D プリントに対する無数の疑念の種を多くの人々の心に植え付けました。 しかし、Katsanis 氏の意見は明確です。「3D プリンティングには、他の製造プロセスと同じように、独自の長所と短所があります。重要なのは、これらの特性を理解し、特定の用途を念頭に置いて部品を設計することです。設計が不十分なコンポーネントは、製造技術や材料に関係なく、失敗する可能性があります。」

Elix ステムの製造に話を戻すと、Metron は 3D プリントされたステムに Scalmalloy を使用しています。 この高性能合金は、スカンジウム、アルミニウム、マグネシウムの合金から作られています。 航空宇宙用途向けに開発されており、さまざまな温度におけるその一貫性と疲労や腐食に対する耐性はすでによく理解されています。 さらに、カツァニス氏は、安全性が重要ではない金属部品の 3D プリントに通常使用される中級合金の約 2 倍の降伏強度を提供すると説明しています。 それはガンナの全時間記録フレームと同じもので作られています。

設計が不十分なコンポーネントは、製造技術や材料に関係なく故障します。

材料が決定されると、Metron は正確なステム設計、プリンターのパラメーターの最終決定に着手し、最終的にはすべてのステム サイズとバリアントに対応するプロトタイプのテスト ステムの作成に着手しました。 メトロンは合計 94 個のステムをテストし、あらゆるサイズが道路での使用に安全であることを確認しました。

このレビューでは複雑なトピックを単純化しましたが、Katsanis はポッドキャスト Nerd Alert の最近のエピソードでこのプロセスをさらに詳しく説明しています。 明らかに、メトロン社は厳しい取り組みを行っており、細部へのこだわりは明らかですが、私たちが ISO 規格にどれだけ自信を持てるのか、そしてテストプロセスが屋外でのロードライディングに関連しているのか興味がありました。

ISO4210 は荷重条件、試験サイクル、衝撃試験、および最大荷重試験を指定していますが、この規格は高性能、高応力、重要なコンポーネントにとって十分厳しいものなのでしょうか? カツァニス氏は、少なくともハンドルバーに関してはそうではない、と示唆している。

この規格はロード、MTB、トラック、シティバイクなどを個別にカバーしていますが、エリートレベルの競技の要求や、トラックスプリンターがバーに及ぼす極端な力やタイムトライアルライダーのストレスを満たすために特別に設計された規格はありません。時速60キロでスピードバンプに突入。

そのため、メトロンは独自のテストを開発し、カツァニスはそれがはるかに関連性があると主張しています。 彼はメトロンのタイムトライアル延長の例を挙げています。 ISO 規格では、エアロ エクステンションは 1 回の 15kg 荷重テストに合格する必要があります。 Metron のテストでは、同じ 15kg の負荷を 100,000 回繰り返します。 15kg の荷重はまだかなり低いように思えるかもしれませんが、単一荷重の 100,000 回の繰り返しに耐えることができるコンポーネントは、1 回限りの事故でははるかに高い荷重に耐えることができるとカツァニス氏は説明しました。 しかし、本当の証拠はプリンの中にあり、メトロン社は、3Dプリントハンドルバーを製造してきた7年間で一度も失敗したことがないと主張している。

さらに、ステム印刷を実行するたびに 54 個の Elix ステムが生成されます。 これら 54 台のうち、50 台は販売用の生産ユニットであり、残りの 4 台は進行中のテストとさらなる開発に使用されます。 プリントにはテスト バーも含まれており、将来メトロンが以前のプリント実行のテストまたはサンプリングを必要とした場合に保管されます。

私の心はすでに安心しています。 3D プリンティングは Metron にとって近道ではなく、むしろ特定の使用例で真の利点をもたらす革新的なアプローチであることがわかりました。 しかし、カツァニスはまだ終わっていません。

彼は、穴だらけの構造に対する私の不安に異議を唱え、このデザインが実際にステムの故障に対する耐性をさらに高めていると示唆しました。 彼は、Metron が、意図的に設計に組み込まれていないステム内に固有の設計冗長性の要素をどのようにして発見したかについて説明します。

従来の管状ステムのどこかに亀裂が発生すると、亀裂は中断されることなく構造内を非常に速く進み、完全な破損を引き起こす可能性があります。 Elix ステムの場合、ステムの本体はいくつかの個別のアームまたは橋のような構造で構成されています。

Elix ステムをテストしたチームは、Elix の設計に固有の橋のようなアームが独立して破損する可能性があるが、亀裂や破損が開口部に達すると、その途中で停止することを発見しました。 同様に、材料は亀裂が進行するよりも亀裂の発生に強く耐えることができるため、開いた穴によって、単一の亀裂が発生するのは、亀裂が始まった単一のアームまたはブリッジに制限されます。 研究チームは、意図的に故障を誘発するように設計されたストレステストで、複数の個別の故障点にもかかわらず、ステムがその構造を維持できることを発見しました。

つまり、メトロンはミトス・エリックスが安全であると私に確信させてくれたのです。 それ以来、ステムを自転車に取り付け、実際に屋外で走行しましたが、ハンドルバーをフォークステアラーに取り付けたままにするのに完璧にうまくいきました。 Elix は交換したステムよりも明らかに硬いことがわかりました。Metron が Elix が同等の標準合金ステムより 15% 硬いと主張しているので、これは理にかなっています。 さらに、おそらく意図的ではないかもしれませんが、ステムを通してまたはステムの下にブレーキ ホースなどを配線する自転車の最もシンプルな内部ケーブル配線オプションの 1 つを提供します。 しかし、それでも、なぜステムを 3D プリントするのでしょうか?

500ポンドという価格は決して安くはなく、120 mmのレビューステムで169グラムと、決して軽量ではありません。 審美的には、ディミトリスもそれがまさに「マーマイトのデザイン」であることを認めています。 それで、要点は何でしょうか？

それに答えるには、そもそもカツァニスが 3D プリンティング技術と生産に投資した理由に戻る必要があります。 彼は私たちに、最終的な目標は未来を探索することであると説明しました。

「過去に戻って、なぜカーボンを使うのか、その前になぜ合金を使うのか、なぜスチールを使うのか、最終的には戻ってなぜ自転車があるのか​​、徒歩で行けるのにと問うことができます。」

それは部分的には進歩と進化ですが、カツァニス氏が説明するように、「青空のアイデアは素晴らしいですが、応用が必要です」。 3D プリント自体では本質的に優れた製品が作れるわけではなく、他の製造方法と同様に、メリットと限界の両方が伴います。

Katsanis は 2004 年からコンポーネントの 3D プリントを行っており、最初はラピッド プロトタイピングを目的としており、その後、構造コンポーネントや安全性が重要なコンポーネントを製造するための機械に投資しました。 同氏は、3D プリントは「複雑な形状、固定されていない幾何学的形状、短いタイムラインでの製造、カスタムフィッティングコンポーネントなどに意味がある。たとえば、単純な丸いチューブを 3D プリントすることは意味がなく、ほとんど効果がないだろう」と示唆しています。何のメリットもありませんし、もしかしたらもっと悪い選択肢になるかもしれません。」

一方、特定の空気力学やフィット感をターゲットとした非常に複雑なカスタム デザインが必要な場合は、3D プリントが真価を発揮します。 Metron は、Elix ステムがそのメッセージを伝える最良の方法であると判断したように思えます。 Mythos (Metron) は現在、カスタムのステムの長さや角度を提供していませんが、すべての穴を備えた Scalmalloy ステムは明らかに何でも可能であることを示しています。

ステム自体は、特定のコンポーネントを 3D プリントすることを決定するためにディミトリス氏が挙げた多くの理由に反する可能性があります。 それは彼らができるからやったことのように感じます。 しかし、それがエリックスの本質でもあるように私には思えます。 ステムは、メトロンが長年にわたってやってきたことを世界に示し、扉を開く、あるいは、来るべきことに向けて私たちの心の条件を整えると言えるでしょう。

ステムを発表してから短期間で、メトロンはすでにピナレロと提携して 3D プリントされたアワーレコードバイク、ダン・ビガムを開発しており、ガンナはそれをうまく使用しました。 次は何ですか？ それはわかりませんが、数年後には、Elix ステムが Metron の消費者向け 3D プリント製品ファミリー全体の先駆者として振り返ることになるかもしれません。 そのために、私は興奮しています。