SCOTT是最早開始使用碳纖維作為車架材料的幾個自行車品牌之一。從開始致力於研發碳纖技術起,SCOTT便堅持創造更輕更堅固更耐用的產品。因為有著這樣的理念,SCOTT在碳纖技術發展中一直處於領導者的位置,不斷追尋著高超的製造工藝,盡可能重複利用原料,並減少浪費。 SCOTT的工程師一直都與獨立的測試實驗室及工程大學合作,不止為了保持SCOTT在碳纖製品上堅如磐石的品質,更是為了培養我們在碳纖領域的技術優勢和專業素養。
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碳纖維種類

HMF 碳纖

HMF是一種用來最大化強度並儘可能降低重量的碳纖。這種材料混合了最佳的剛性與強度特性,提供了極佳的騎乘體驗。 SCOTT工程師創造出這種碳纖的訣竅就是他們對於碳纖層疊方向和大小的精確控制。與現今的產業標準相較,HMF碳纖提供了更為卓越的強度。

HMF
抗拉彈性模量:125Gpa
抗拉強度:2450Mpa

 

HMX碳纖

SCOTT優化了業界常用的高模量HMF碳纖。 HMX是一種被SCOTT使用的混合碳纖材料,相比HMF,HMX在同樣重量下有著20%的剛性提升。這種特別的材料使得SCOTT的工程師得以創造出輕到難以置信卻仍然擁有上佳騎乘品質的自行車。然而,HMX的製造成本是HMF的三倍,因此SCOTT只有在高端的Premium,Team Issue和RC版本的戰車上才會使用。

HMX
抗拉彈性模量:154Gpa
抗拉強度:2950Mpa

HMX-SL碳纖

HMX-SL採用了納米碳纖科技,其中包含了混入碳納米管的增強型環氧樹脂和T1000G的碳纖維絲束。碳納米管能在碳纖維絲束垂直方向上及非軸線方向上提供更高的強度,即提高碳纖維的抗剪應力性能。此外,相比先前業內領先的HMX碳纖,HMX-SL通過提高碳纖之間的粘合力,獲得了前所未有的剛性表現!T1000G是目前世界上抗拉強度最高的碳纖維,這種材料通常被用在航空及國防領域。經過合理的設計,這種材料可以在不影響能量傳輸的情況下製造出極致輕量的車架。

有何不同呢?






HMX的碳纖原絲相比HMF更細並且更為堅硬,因此HMX碳纖製成的車架可以以更薄的管壁,達到與HMF碳纖所製車架相同的剛性。 HMF碳纖車架和HMX碳纖車架最終的區別主要在重量。一個HMF車架的相比其對應的HMX車架會重15%左右。

FRAME WEIGHT (Size M)
HMX
FOIL 840g
SCALE 900 949g
HMX-SL
ADDICT SL
(Frame/Fork)
710/280g

碳纖維車架製造過程

這是一個關於SCOTT碳纖單車的故事。碳纖維是製造高性能自行車的終極材料。但是如果沒有出色的工程技術,碳纖將一無是處。每個疊層的形態,細節都必須被嚴苛地掌控才能得到期望的結果。

製程步驟

1. 設計與工程技術

這是一個來自於SCOTT最偉大的思想者們通力合作後的概念。 SCOTT致力於在每個車種中都能提供最出色的自行車。所以工程技術永遠是在首位的,我們深知碳纖維必須在每個細節之處進行優化才能達到最高的性能表現和特別的功能需求。這些粗糙的,深色的,閃亮的黑色纖維,如果能正確使用的話,就能形成一種真正以功能導向並且具有獨特騎行感受的結構體。這就是SCOTT創造它獨特感受的方法。

2. 精密裁切HMX碳纖維材料

碳布的激光切割是實現高品質疊層的關鍵,我們非常用心地處理所有原始碳布。 HMX,或者說High Modulus Xtreme是一種特殊的高模量混合纖維,並且和那些並非精選的HMF碳纖相比非常昂貴。這種材料的各向異性,或者說碳絲的方向對於輕量化的結構起著至關重要的作用。我們精確控制著每層碳纖的層疊角度,比如0度,20度或是45度,以及它們的厚度以保證我們產品擁有一致性,保證我們生產的自行車有著同樣的騎乘感受。對於碳纖專家們來說,這是製造出高質量碳纖產品的保證。

3. 疊層準備

一個碳纖車架有著200多片需要預先準備的各種尺寸碳布。在不斷重複地過程中精細地操作則是成功的關鍵。如果沒有專家級的準備,一個產品是無法100%保證質量的。 SCOTT的工程師為他們為生產碳纖所做的準備而感到驕傲。

4. 膜內成型技術- 预成型

IMP,全稱為Integrated Molding Process(膜內成型技術)。這是一個由SCOT​​T工程師發明的允許多個管件可以一體成型,並且可以保證疊層完整性的技術。當碳纖維被完全地優化到位,那我們就可以使用更少的碳纖維來構建更輕的結構。我們對於成型形狀有著極高的要求,因為出色的形狀可以幫助車架接合處在承受巨大的負載時,保持完好。這一步的關鍵在於對原始材料的預應力處理,必須全手工操作因為這也是材料優化的一部分。

5. 膜內成型技術- 成型

在成型過程中,每個疊層都會受到擠壓力。這將會增​​加結構的完整性並且進一步優化HMX碳纖。這個專利的內膜成型技術沉澱了SCOTT在碳纖車架製造上20多年的努力與汗水。我們曾發明了碳纖的接合技術,這現這項技術已被業界廣泛使用,但是對於IMP,我們一直保守著它的秘密,這也是我們目前在業內保持領先的原因。

6. 機械加工

為了組裝出一個完美的成品,車架的某些對公差有著高要求的部位會被精確地處理。

7. 粘合&第二疊層

這個組裝一大批部件的過程就像是解決一個深奧的難題,在這個過程中必須保證耐心與細緻以保證最終成品的質量。這是製造一款SCOTT車架的最終步驟。

8. 品質管理

SCOTT的工程師們對於品質一直都有著極高的要求。在每個批次的生產中,SCOTT都會抽出幾個成品進行破壞性測試。對於每一款車架,我們都能通過車架號來確認是誰,在何時製造。如果沒有品控,是不可能製造出合格的車架的。

9. 強度與剛性測試

在品控評估過程中,車架將會接受極為嚴苛的測試。疲勞測試會用以評估車架長期的耐久度。我們使用的測試基準為三倍的人類踩踏力量,我們每一款車架都得到了EFBe實驗室(一家獨立的第三方實驗室,主要評價車架的安全性和耐久性)Top Performance(最高評級)的認證。

10. 遮罩與塗裝

每個偉大的車架都需要顏色與設計的襯托。為了獲得SCOTT自行車出色的外觀,我們選用了高質量的琺瑯和獨特的設計,以讓我們的產品更富有吸引了。

11. 貼標與金油

每個貼標都是由手工完成,並最終會覆上一層耐久的金油以起到保護作用。

12. 成品檢測與出貨

每個SCOTT車架都有一個車架號以允許負責品控的工作人員追踪到每個生產步驟。

數位化設計與研發

數位化設計與研發

SCOTT的碳纖車架在開新的模具之前全部都會在電腦上進行設計,工程化和虛擬測試。首先我們會確保設計團隊的理念與SCOTT的品牌文化一致。然後我們的工程師們會建立3D模型,緊接著就會對模型進行最先進的FEA和CFD分析(有限元分析和流體力學分析),以及我們獨立研發的運動學及復合材料結構軟件進行分析。這些工具使得我們的工程師得以估計車架的重量,特性,應力分佈,和剛性指標,空氣動力學表現,與運動學及彈簧磅數有關的避震特性,以及碳纖的層疊方法。

初始製造

一旦虛擬化的設計進程結束,第一個模具就可以開模了。最初的車架由SCOT​​T的工程師們自己一層層地製作完成。製作的原型車在完成之後將會直接送到測試實驗室進行強度和剛性的評估。接下來,車架會接受幾個週期的層疊改進和測試,直到所有的性能指標都達到要求。

成車組裝

在量產之前,需要進行一次試產以確保所有的工程和層疊順序是可靠的。這些試產的車架在進行真實的騎行之前,會被送到實驗室進行進一步的測試。直到這時,我們的專業車隊及騎手才會進行實際的測試騎行,將他們腳下的SCOTT戰車推向極限,並提供有價值的反饋信息。

測試與結果

碳纖維自行車

碳纖維公路車系列

ADDICT

SCOTT Addict SL 車架與前叉使用新一代超輕高模量HMX碳纖維技術,兩者加起來完如羽毛般,只有1000公克重,是SCOTT最輕的一款車種。 搭配上最高配置的碳纖維零件,SCOTT Addict SL對於工程師團隊來說除了是一個壯舉外也是另一個新的里程碑。

SOLACE

為了舒適性能的提升,並且能有如競賽車般完全無損踩踏效能,SCOTT Solace 10就是為了這樣的需求而設計。SCOTT的工程部門採用了HMF高剛性碳纖紗,並在車架上創造了兩個獨特的『區域』:舒適區(COMFORT ZONE)和動力區(POWER ZONE),這種混合式的車架設計,讓騎車變成一種奢華享受,同時也提升了騎行者的耐力,SCOTT Solace 10獻給願意花更長時間奔馳在公路上的您。

FOIL

FOIL代表了輕量,空氣動力學和剛性的完美平衡。這些元素孕育了這款頂級的競賽自行車。 FOIL,你的下一輛戰車!

CR1

CR1提供了性能和舒適度的完美平衡。設計目標即為吸收來自粗糙路面的震動,CR1是那些期望外出騎行一整天但是不想在晚上感到腰酸背疼的車手的最佳選擇。

PLASMA

系列包含了SCOTT頂尖的空氣動力學科技和獨一無二的頂級碳纖成型技術。這是一輛沒有任何妥協的機器。 Plasma系列的設計是為了盡可能地減小騎手的風阻,它們是鐵人三項和計時賽的絕佳選擇,更是你在任何與風為敵的比賽中最好的幫手。

碳纖維山地車系列

SCALE

SCOTT Scale車系是全球最輕量的鑽石型山地車架,它的設計目的就是要以最輕的碳纖維車體,達到最強悍的騎行表現,幫助您贏得勝利。

SPARK

SCOTT Spark車系不只是適合耐力競賽的選手,更適合喜歡每天騎行運動的您,它有著比Scale車系更長的避震行程,不過仍然能夠提供非常輕量化的騎行感受。

GENIUS

Genius 700系列是為了在任何時間,征服任何林道路線而研發的車種。它是馬拉松賽和多日賽的上佳選擇。

GENIUS LT

SCOTT Genius LT車系是極致的耐力競賽機器!超長的避震行程讓您無論面對突來的下坡或是技術性的地形都能迎刃而解,充滿能量的表現讓您放心挑戰每座山林。

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