Sprout Ποδήλατο by JunXiang Cheng and Yi Yang

Sprout Ποδήλατο by JunXiang Cheng and Yi Yang is a highly esteemed winner of the very prestigious 2022 Σιδερένιο Βραβείο A' Design Award in Σχεδιασμός Τρισδιάστατα Εκτυπωμένων Μορφών και Προϊόντων Competition Category.

ΣιδερένιοΤρισδιάστατη Εκτύπωση· 2022

Sprout Ποδήλατο

by JunXiang Cheng and Yi Yang

Client: JunXiang Cheng,Yi Yang,AoDong Li,JingYao Huang,ZiYu Zhao

Σιδερένιο Βραβείο A' Design Award Winner in Τρισδιάστατη Εκτύπωση Category

31,470

Verified Award Winner

Verify Award Status for #137286

View at A' Design Award Press Release Award Badge

Colors

The Design

About Sprout Ποδήλατο

Το Sprout είναι ένα ποδήλατο κατασκευασμένο με τρισδιάστατη εκτύπωση. Το πλαίσιο διαμορφώνεται μέσω βελτιστοποίησης τοπολογίας, η οποία τοποθετεί υλικό μόνο εκεί όπου χρειάζεται και μειώνει τη συνολική ποσότητα που χρησιμοποιείται. Η στατική ανάλυση τάσεων με τη μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων επαληθεύει τη σταθερότητα της δομής του πλαισίου. Το τελικό μοντέλο εκτυπώνεται σε νάιλον υψηλής πυκνότητας. Το ποδήλατο έχει μήκος 1630 mm, πλάτος 600 mm και ύψος 832 mm. Η εκτύπωση καταργεί την ανάγκη για δαπανηρά καλούπια, επιτρέποντας κάθε πλαίσιο να ακολουθεί μια ξεχωριστή σχεδίαση.

The Recognition

About the Σιδερένιο Βραβείο A' Design Award

Το σχέδιο Sprout Ποδήλατο κέρδισε το Σιδερένιο Βραβείο A' Design Award, μια διακεκριμένη αναγνώριση που απονέμεται σε καλά σχέδια που πληρούν τις επαγγελματικές και βιομηχανικές απαιτήσεις που αναμένονται από καλοσχεδιασμένες δημιουργίες. Οι νικητές του Σιδερένιου Βραβείου επιδεικνύουν μεγάλη δεξιοτεχνία, υψηλή εξειδίκευση, ειδική κατανόηση και δημιουργική ικανότητα των δημιουργών τους. Το σχέδιο Sprout Ποδήλατο αναμένεται να είναι μια πολύ εκτιμημένη, θαυμαστή και αγαπημένη δημιουργία που είναι πρακτική και καινοτόμα. Αυτό το σχέδιο που βραβεύτηκε με το Σιδερένιο Βραβείο A' Design Award ενσωματώνει τις βέλτιστες πρακτικές του κλάδου και έχει επαρκή τεχνικά χαρακτηριστικά συνδεδεμένα με τεχνογνωσία και ταλέντο. Το σχέδιο Sprout Ποδήλατο γίνεται σεβαστό για την επιμέλειά του και έχει σχεδιαστεί για να προσφέρει βελτιώσεις στην ποιότητα ζωής που βοηθούν να γίνει ο κόσμος ένα καλύτερο μέρος.

Behind the Design

Press Kit

Credits, team members and technical details provided by the designer.

Unique Properties: Bicycles made by traditional technology are often single in shape and lack of characteristics. After the introduction of 3D printing technology, the bicycle after topology optimization not only has a better lightweight design, but also gets rid of the high mold cost, and carries out an industrial mode of producing one piece for one design or even one piece for multiple designs.
Dimensions & Packaging: Length 1630mm, width600mm, height 832mm
Tags: Topological Optimization, 3D Printing, bicycle, conceptual design, vehicle design
Production Technology: The structure of the bicycle is optimized by means of topology optimization, and the design is carried out on the basis of the optimized model. Finally, the bicycle model is made of high density nylon material through 3D printing
Design Challenge: The most difficult part is the topology optimization of the bicycle, because it includes related mechanics such as statics. It's a whole new area for us, it's a whole new challenge.The second is to verify the feasibility of material technology, which takes a long time, the cost of changing material technology, the difficulty of production, and the acceptance of people in real life. These are the considerations for this design study.
Research: Research objectives: 1. How to optimize the structure of bicycle 2. Research methods of existing 3D printing materials and technologies and topology optimization methods: 1. Field investigation data analysis 2. Online data collection results: With the introduction of 3D printing technology, metal materials can be made into the form of car frames, just like sculptures, without the constraints of traditional processes. At the same time, 3D printing technology can get rid of the high cost of mold, and carry out the industrial model of one design producing one piece, or even multiple designs producing only one piece. Even the same design can be printed with different materials.
Inspiration: According to the investigation, in the long days of steel and aluminum tubes, the basic shape of the bicycle was a variety of subtle variations of the diamond frame under the linear structure. Bicycle product modeling language is relatively simple, in addition to the details of the process, the biggest surprise may be coating. From the point of view of design, it is hoped that through 3D printing design, people can obtain bicycles with better stability and more personality rather than the bicycles produced in industrial batches in the past. So that people's bikes get the best lightweight and reduce the loss of more resources.
Project Duration: The project started in March 2021 and ended in May 2021. Project duration: 2 months. Location: Wuhan City, Hubei Province, China.
Operation Flow: By using a professional design system, the topology optimization of the bicycle frame is carried out, and then the optimization of the corresponding frame prototype is completed according to the corresponding optimization results, and the bicycle is produced by 3D printing. The bicycle frame after topology optimization not only reasonably plans the distribution of the material structure, reduces the amount of material, but also reduces the energy consumption rate and the emission of harmful substances in the exhaust. Secondly, the static stress analysis of the frame is carried out by applying the finite element method in topology optimization, so as to complete the design and stability verification of the frame structure more efficiently, shorten the product development cycle, and make new products more efficient in development.
Team Members: Designer：JunXiang Cheng
Designer：Yi Yang
Designer：AoDong Li
Designer：JingYao Huang
Designer：ZiYu Zhao