一輛小小的自行車，一端連接著中國制造的創新升級，另一端承接著人們對健康生活的美好向往，當“騎行熱”、健康出行與零件創新發生碰撞，一場關于自行車制造的創新之旅便悄然開啟。扎根陜西的陜西泰世邦科技實業有限公司（以下簡稱“泰世邦科技”）以其精湛的技藝和卓越的品質，在自行車制造領域占據重要席位。泰世邦科技主要從事各種牌號鈦體育用品系列產品關鍵零部件及鈦合金自行車車架和配件的研發與生產，擁有集研發、試制、測試、批量生產并自行出口的全產業鏈鈦合金自行車零配件生產基地，產品售往三十二個國家和地區，全球鈦合金自行車車架占有率超70%。

近年來，鈦合金3D打印自行車深受自行車市場的熱捧，尤其是在歐美地區，針對中高端專業市場和特殊個性化定制的自行車熱度更甚，其技術性和附加值相對更高。2022年，國內自行車總產量超過5000萬輛，但作為享譽全球的中國自行車產業，在一些中高端關鍵零部件的研發生產上，仍面臨被“卡脖子”的窘境，這一切都需要行業在創新求變中給出答案。金屬3D打印技術能簡化加工工序、縮減生產時間、減少原材料浪費，對高難度復雜結構零件制造有著顯著優勢，且鈦合金材料具有強度高、重量輕、耐腐蝕的性能優勢，這些讓泰世邦科技看到了制造升級的新方向，并迅速開啟了轉型考察之路。

“在解決鈦合金自行車領域復雜異形零部件難以加工的問題，行業內一致的破局方向還要在技術研發上找出路。從研發端看，自行車產業高質量發展需要技術、工藝、材料等多方協同推進。”泰世邦科技總經理石衛東說。

“我們的遵旨是做好、做精產品，所以很看重產品的打印精度和整體品質，而且在大尺寸、異形薄壁結構件上勢必要做到技術突破”。泰世邦科技認為，對自行車企業來說，做好制程管控和質量管理，與技術創新一樣重要，有些產品的尺寸誤差僅在0.03mm，要做到一致性好、穩定性強，關鍵在于通過優質的金屬3D打印設備做好過程控制，保證零件的穩定、高質量生產。

2022年，泰世邦科技從鉑力特引入兩臺SLM金屬3D打印設備BLT-A320，同時在鉑力特針對性全套解決方案的支持下開始逐漸升級金屬3D打印研發與生產勢能，為服務自行車中高端市場蓄力。自合作以來，針對異形零件變形控制和零件減重難題在雙方的共同努力下得以順利解決。對于壁厚只有0.9mm的復雜異型零件，控制形變是打印過程中的最大難題，雙方以BLT-A320設備為基礎，制定了一整套包含零件設計、零件支撐、控型晶格等詳細生產工藝在內的解決方案，打印的零件順利通過了國際標準ISO 4210動態疲勞強度測試。基于此次成功的工藝探索，鉑力特與泰世邦科技的合作更加深入：雙方合作制定了大尺寸零件和新產品支撐方案、零件輕量化結構優化方案、驗證不同層厚工藝拋光的難度、測試滿版打印的穩定性和裝配面的粗糙度，為自行車零件的高質量批產和定制化服務做了充足的技術準備。

有了新技術和合作伙伴的雙重賦能，泰世邦科技的自行車制造鏈從品質到效率都有了顯著的提升。在傳統的生產流程中，制造一輛自行車需要經過多道生產工序，從精密鑄造、CNC加工、線切割、焊接、校正到表面處理等，工序繁瑣復雜，生產周期長，從設計到交付往往需要45天左右。如今，泰世邦科技3D打印產線的生產工序相較于傳統工序簡化了40%，生產周期縮短30%，生產材料節約超20%，大幅提高了焊接密集部位的工藝強度，降低了技術工人的勞動強度、縮短了工作時長，實現了整體產能的加速爬坡。另外，3D打印技術的引進還優化了傳統焊接部位的施工工藝，科學地避開了熱影響區集中的區域施焊，從而在規范和開放的管料直線區域進行圓周搭接焊接，實現了車架整體焊接工藝上戰略性的“圍點打援”，極大地降低了手工氬弧焊接的技術難度，并為將來的機器人自動化焊接提供了可能性。

圖為鈦合金3D打印自行車架

采用BLT-A320設備生產高精度鈦合金自行車車把、自行車頭管、自行車車首立管，具有輕質量、高強度、耐腐蝕、使用壽命長等特點：輕量化設計更好地減少自行車勾爪、YOKE的重量，降低整車自重，從而提升車輛速度，有助于騎行者在長距離運動時減少體力消耗；高強度鈦合金車架有利于驅動力的轉換并讓車輛的操縱性更強，且鈦合金車架彈性高，比鋼高出30%，吸震性極佳；鈦合金零件耐酸雨、紫外線、潮濕等侵蝕，其金屬表面不會因長時間裸露在空氣中而形成凹陷、銹蝕；同時，3D打印鈦合金自行車強度優于普通鈦合金自行車，使用壽命更長，基本可做到永久無損。

此外，使用3D打印技術可根據騎手的習慣和要求量身定制車輛零件，改善騎行姿態，發揮騎手的最大能量。而且3D打印自行車因其強度和延伸性都高于普通加工件，產品質量更好，強度更高，更輕便耐用，得到了海外客戶的廣泛認可。在全中國、乃至全亞洲第一款全3D打印鈦合金接頭的自行車架的順利制造，意味著鈦合金3D打印正式走進自行車行業，以泰世邦科技為代表的中國自行車制造企業將迎來無限制造可能。

從零件驗證到3D打印自行車架的誕生，這一步步雖微，卻猶如自行車行業研發創新中的一束破曉之光，照亮了前行的道路。作為國內首家引入鈦合金3D打印技術的自行車生產企業，泰世邦科技不僅填補了亞洲地區全3D打印鈦合金接頭自行車架的空白，更將引領自行車行業向更輕量化、高強度和環保的方向邁進。3D打印鈦合金自行車架作為這項技術在航空航天、醫療器械等高端制造領域之外的全新探索和應用，展示出巨大的價值。展望未來，鉑力特愿與更多行業展開“跨界合作”，探索新的應用方向，為更多合作伙伴注入技術能量，讓行業發展煥發無限可能。