IL DESIGNER LONDINESE UTILIZZA LA STAMPA 3D PER PRODURRE RUOTE DI BICICLETTA CON FILTRO DELL’ARIA
Kristen Tapping, laureata in design industriale presso la London South Bank University , sta utilizzando la stampa 3D per produrre una ruota per bicicletta in grado di purificare l’aria dagli inquinanti.
La nuova invenzione si chiama Rolloe Roll Off Emissions e utilizza una serie di spugne e filtri per intrappolare le emissioni nocive prima di rilasciare aria pulita nell’ambiente. Tapping afferma che l’idea è stata ispirata dalle strade notoriamente inquinate di Londra – il Big Smoke – e crede che il Rolloe fornirà un nuovo metodo di pendolarismo pulito per la vivace comunità di ciclisti.
L’inquinamento atmosferico che si trova comunemente in molte grandi città è in gran parte causato dall’uomo ed è diventato un argomento di grave preoccupazione negli ultimi anni. Non solo è collegato a problemi respiratori e vita più breve, l’inquinamento atmosferico ha anche importanti implicazioni per il riscaldamento globale e i conseguenti effetti su ecosistemi delicatamente equilibrati.
Per combattere questo, molti di noi hanno adottato metodi di trasporto quotidiano più puliti, come veicoli elettrici e biciclette. Le biciclette in particolare sono ottime per le persone attente alla salute in quanto possono anche fornire il livello consigliato di cardio quotidiano semplicemente andando al lavoro e tornando indietro.
Secondo la Federazione europea dei ciclisti , la bici media è responsabile di emettere solo 21 g di CO2 per ogni chilometro percorso. Questo consiste in 5 g per il processo di produzione e manutenzione e 16 g per le calorie bruciate dal venditore ambulante di motociclisti. Guardando lo stesso dato per un autoveicolo: 271 g di CO2 per passeggero per chilometro, ovvero 13 volte le emissioni.
La ruota Rolloe misura 600 x 600 x 60 mm e pesa circa 1050 g in totale. Progettato per adattarsi alla parte anteriore di un telaio di bicicletta standard, comprende due cerchi con alette in ABS e una ruota centrale in nylon, che possono essere stampati in 3D o stampati a iniezione. L’assemblaggio funziona convogliando l’aria attraverso l’apertura cilindrica interna del cerchio dove sono alloggiati tre diversi tipi di filtri, prima di espellere l’aria purificata attraverso le alette esterne. Lo fa a una velocità di 0,665 m³ per chilometro.
Il primo filtro, una spugna di loofa ecologica, trattiene le particelle di grandi dimensioni ed è lavabile per il riutilizzo. Successivamente, il filtro HEPA (anch’esso lavabile) intrappola il polline e alcune particelle più grandi come la polvere di pneumatici e freni. L’ultimo ostacolo è il filtro a carbone attivo, che è in grado di intrappolare singole molecole di gas. Questo lo rende ottimo per filtrare i composti organici volatili (COV) e persino gli odori. Allo stato attuale, l’attuale prototipo del Rolloe richiede che questi filtri vengano cambiati una volta alla settimana, o ogni 250 km, per mantenere la sua efficacia.
Con il progetto finalizzato, Tapping intende eventualmente portare il prodotto sul mercato e prevede che una penetrazione del mercato del 10% nella sola Londra potrebbe filtrare circa 266.865 m³ di aria in un dato giorno. Il designer vorrebbe anche sviluppare una controparte della ruota posteriore per raddoppiare questo numero, che possa essere stampata in 3D con materiali resistenti alle intemperie e sostenibili.
La stampa 3D di componenti per biciclette non è una nuova impresa e ha comportato una serie di vantaggi sia per i produttori che per i consumatori. Proprio il mese scorso, la società di ingegneria Sandvik ha collaborato con la società di consulenza per la progettazione di biciclette elettriche GSD Global per stampare in 3D i nodi del motore in titanio per le biciclette elettriche . GSD, lavorando con più OEM di biciclette, ha scoperto che parti in titanio come i nodi del motore, che ancorano il motore elettrico al telaio della bicicletta, possono essere difficili e costose da produrre utilizzando i tradizionali metodi CNC. Con un design DfAM modificato, tuttavia, questi costi di produzione possono essere dimezzati.
Altrove, lo specialista della stampa 3D composita AREVO ha recentemente collaborato con Superstrata, con sede in California, per stampare in 3D i telai compositi in carbonio completamente unificati per le sue e-bike. Utilizzando la tecnologia di stampa 3D in fibra di carbonio continua di Arevo, Superstrata è stata in grado di eliminare la necessità di colle o saldature per tenere insieme i suoi singoli componenti, producendo anche un telaio leggero e resistente.
