Представляю вам сделанный мною собственаручно велосипед с рамой из дерева (орех).
Я студент, и у меня нет постоянных источников дохода, но я люблю триатлон. Бег и плавание не требуют денег, но вот чтобы участвовать в велогонке на равных с другими, желательно иметь хороший велосипед.
Пару лет назад я купил старый велосипед за 600 долларов, и хотя он подходит для прогулок, для триатлона нужно что то получше, к тому же в раме уже появилась вмятина.
В университете я проходил курс по инженерному делу, там то я и узнал что мне нужно чтобы сделать раму самому из тех материалов, которые есть под рукой. В моем случае это бала древесина (темный орех).
Весь проект занял примерно 5 месяцев, я занимался им исключительно в свободное от учебы время, и то далеко не всегда. Я постараюсь подробно рассказать обо всех шагах и описать этапы, но вам пригодится общее понимание того как устроены велорамы (эти знания сам я почерпнул в основном из интернета), и базовые навыки работы в инструментом.
Шаг 1: Как было и как стало
Для сравнения выкладываю фото того каким велосипед был до модификации, и каким стал.
Шаг 2: Материалы и инструмент
Это не полный лист того что я использовал, но он включает все основные детали и материалы.
Древесина
- Древесный клей
- Эпоксидная смола
- Фанера
- Каретка
Плюс все детали от обычного велосипеда (их я взял от своего старого велика).
Инструменты:
Рубанок
- Ножовка
Дрель и сверлильный станок
Шаг 3: Конструкция велорамы
Перед тем как начать делать что то сложное и интересное, желательно накидать четкий план.
Планировку и макеты я делал в программе SolidWorks. Изначально я стартанул с геометрии моего старого дорожного байка, я знал что он мне хорошо подходит, а затем скорректировал его параметры под подходящие для триатлона.
Основные изменения которые я внес: во-первых я увеличил угол наклона сидушки, во-вторых добавил аэродинамики нижней трубе и трубе под сидушкой, добавил профиль заднему колесу и понизил точку крепления сиденья.
На этапе проектирования рамы важно держать в голове те материалы и компоненты, которые есть в наличии и которые будут использоваться: колеса, подседельный штырь, рулевое управление, каретка. Нужно учесть их размеры, чтобы сделать правильную раму.
Также в компьютерной модели я учел пустоты внутри рамы, эти пустоты уменьшают ее вес. Толщина стенок рамы получилась равной 6 мм.
И в конце концов нужно сделать макет рамы в масштабе 1:1. Компания которая занимается инженерной печатью сделала для меня 2 копии всего за 5 долларов.
Велорама будет сделана путем склеивания тонких слоев вместе. Такой способ дает преимущество, ведь каждый слой можно накладывать учитывая направление волокон древесины, чтобы сделать раму крепче в разных направлениях. Мой велосипед сделан из 8 слоев.
На фото выше вы видите схему, которую я сделал для второго байка. На рулевую колонку приходится большое напряжение, поэтому я включил + и - 45 градусные углы от рулевой оси для 4 слоев и лонжерона. Для соединения подсидельной трубы и нижней трубы рамы я наложил слои так, чтобы они перекрывали друг друга.
Шаг 4: Ламинирование слоев
Этот шаг займет много времени и требует внимания. Крепость рамы байка зависит в большей степени именно от качественного ламинирования.
Первым делом нужно сделать слои. Для этого я выбрал те участки досок, которые были без сучков. Затем я распустил их на ленточной пиле и пропустил через рейсмус, итоговая толщина составила 6 мм.
Шаблоны рамы я сделал из тонкой фанеры и бумаги. Затем принялся за ламинирование, ламинирование делал слой за слоем. В итоге у меня получилось две одинаковые половины рамы, каждая из которых состояла из 4 заламинированных слоев.
Когда этот процесс завершен, велосипед уже начинает принимать форму и вот где начинается настоящее веселье! К сожалению, я не запечатлел процесс ламинирования, но вы можете увидеть результат на следующем шаге.
Шаг 5: Придаем форму
После ламинирования у вас на руках останутся два куска дерева, но пока они еще цельные, и раму в них не поместишь.
Фрезеровка
Для выборки основных пустот я использовал ручной фрезер. Нижняя труба рамы имеет аэродинамичную форму, поэтому я использовал фрезерный станок, чтобы добиться сужающегося эффекта.
Углы я сглаживал уже на фрезерном столе, а аэродинамические формы подсидельной рамы я сформировал орбитальной шлифовальной машинкой.
Шаг 6: Металлические вставки
Металлические трубы перед использованием должны быть подготовлены. Каретка приваривается к подсилельной раме чтобы и она и подседельный штырь вписались в раму.
Головная труба должна быть обрезана по размерам рамы.
Затем в обоих трубах проделываются отверстия как в швейцарском сыре, чтобы уменьшить их вес. Затем они подвергаются пескоструйной очистке, чтобы эпоксидная смола лучше клеила.
Шаг 7: Сборка
Если прошлые шаги выполнены хорошо, то этот сложным не будет. Вкладываем металлические трубы в раму, затем намазываем клей по поверхности одной половины, и эпоксидную смолу вокруг металлических труб, после чего соединяем обе половины и зажимаем под прессом или, как в моем случае, в вакуумном мешке.
Все больше и больше людей по всему миру заново влюбляются в велоспорт и делают все возможное, чтобы их двухколесное транспортное средство выделялось из толпы. В свою очередь дизайнеры и инженеры разрабатываю самые невероятные модели. В нашем обзоре 10 экологических деревянных велосипедов, которые помогут своему владельцу быть оригинальным.
1. Горный велосипед - Perfect Day
Компания Dvoika разработала горный велосипед - Perfect Day , изготовленный из древесины березы. На создание одной модели у инженеров ушло около четырёх недель. Конструкция рамы может быть выполнена из различных сортов дерева на выбор заказчика, также при необходимости она вскрывается несколькими слоями лака, обеспечивающими прекрасных блеск и защиту от ультрафиолетового воздействия.
2. Велосипед Arvak с деревянной рамой
Компания Keim представила стильный дизайнерский велосипед - Arvak с необычной деревянной рамой. Вес новинки составляет всего лишь 7,5 килограмм. Такое оригинальное двухколесное транспортное средство будет выпущено в лимитированной серии в 20 экземплярах.
3. Эко-велосипед для детей - GreenChamp Bike
Велосипед GreenChamp Bike разработан специально для легкого обучения детей езде на двухколесном транспортном средстве. Новинка оборудована: бамбуковой рамой, парой колес, сиденьем и ручным тормозом. Весит он 3,5 килограмма. Стоимость Bike составляет всего лишь 165 долларов США.
4. Деревянный велосипед из цельного ясеня
Талантливый амстердамский дизайнер Пол Тиммер разработал оригинальный деревянный односкоростной велосипед. Данное транспортное средство изготовлено из цельных кусков ясеня и благодаря своей экологической раме, его вес составляет всего 11 килограмм.
5. Детский велосипед Zumzum
Новый детский велосипед – Zumzum благодаря своей уникальной конструкции рассчитан на детей возрастом от 2 до 4 лет. Вес данной новинки составляет всего лишь 3,5 килограмма. Изготовлен этот двухколесный транспорт из древесины березы. Такая модель отлично подойдет для обучения ребенка езде на велосипеде.
6. Стильный велосипед – Aero с необычной рамой
Оригинальный деревянный велосипед под названием Aero разработан украинкой Марией Королевой. Новое транспортное средство оборудовано необычной деревянной рамой с хорошей амортизацией и прочностью. Основным рынком для новинки создатели видят Европу, Азию и Украину.
7. Бамбуковый трехколесный велосипед для детей
Вьетнамская компания a21studio представила трехколесный бамбуковый детский велосипед, не имеющий ни одной железной части. Все соединения новинки скреплены с помощью обычной веревки и деревянных болтов. Благодаря столь оригинальному транспортному средству, ребенок сможет развивать координацию движения, укреплять и разрабатывать мышцы ног.
8. Первый в мире электровелосипед из дерева - Bough Bike
Разработчики Ян Ганневег и Пит Браджес создали первый в мире деревянный электровелосипед - Bough Bike . Выполнен он из дубовой древесины из восточных лесов Франции, а железные крепления изготовлены из нержавеющей стали. Также этот двухколесный транспорт оборудован двухскоростной системой SRAM, двумя видами тормоза: ручным и ножным и двигателем мощностью в 225 ватт, который способен разогнать велосипед до 25 километров в час. Стоимость Bough Bike составляет 3500 долларов США.
9. Необычный бамбуковый велосипед от компании Guapa
Английская компания Guapa представила любителям эко-транспорта велосипед из бамбука. Благодаря необычной раме, изготовленной из растительных материалов, двухколесное транспортное средство отличается устойчивостью и жесткостью хода. Данная модель отлично подойдет для городских условий.
10. Деревянный велосипед от компании Grainworks
Дизайнерская компания Grainworks разработала оригинальный деревянный велосипед The AnalоgOne . Выполнен он из нескольких сортов дерева: ореха, березы и африканского красного, с добавлением железных креплений соединяющих раму. Стоимость такого стильного и спортивного двухколесного транспортного средства составляет 5 тысяч долларов США.
А для тех кто уже обзавелся или только собирается приобрести двухколесное транспортное средство, наверняка будут интересны эти
Деревянный велосипед – так выглядел далекий предок современного байка. Все компоненты первой двухколесной лошадки были сделаны из этого экологичного материала – никаких металлических сплавов, резины и пластика.
Современность диктует движение в обоих направлениях – продолжают развиваться и новые конструкции, а кое-что берется из прошлого. Так в жизнь вновь вернулись деревянные рамы, правда, в более совершенном виде. А некоторые креативные конструкторы разрабатывают известные по всему миру уникальные модели велосипедов.
Исторические корни деревянного велосипеда
Первые велосипеды из дерева лишь отдаленно напоминали современную конструкцию – колеса крепились к прямому остову, впереди были закреплены ручки для управления. Педали и привод отсутствовали, велосипед приводился в движение отталкиванием ног от земли. В общем, конструкция больше напоминала беговел.
Первая картина с двухколесным сооружением была написана художником Джакомо Капротти, учеником легендарного Леонардо да Винчи, в конце 15-го столетия. То есть можно смело предположить, что история велосипеда насчитывает как минимум половину тысячелетия.
Что-то отдаленно похожее на велосипед зародилось в эпоху Ренессанса
Китайцы, однако, с этим не соглашаются – по их версии, велосипеды изобрели уже до нашей эры. А если быть точнее, то по найденным чертежам 2500-летней давности им удалось воспроизвести настоящее чудо древности – деревянный велосипед-будку.
Устройство ничуть не проще современного байка – так старались конструкторы того времени
Но вернемся к беговелу. Официально изобретателем первого велосипеда является Карл фон Дрез – немецкий инженер-конструктор.
Изобретение датируется на 1818 год. Начиная с XIX века, велосипед получил значительный толчок в развитии: его конструкция несколько раз видоизменялась, и в конце столетия стали появляться машины, схожие с нынешними.
Беговелы с деревянной рамой делаются и в наши дни
Деревянный беговел не ушел безвозвратно – современность возвращает ретро из далекого прошлого, давая второе дыхание. Например, велосамокаты уже давно не те, какие были в XIX веке, но также изготовлены из дерева. Впрочем, не только беговелы собираются из дерева. Это и вполне обычные, на первый взгляд, велики. Конечно, такие модели не распространены и существуют зачастую в единственном экземпляре.
Современные модели на деревянных рамах
Велосипед – экологически чистый и тихий транспорт. Он не отравляет окружающую среду выхлопами, не раздражает треском и шумом, а еще он менее опасен по сравнению с автомобилем. Идеально. Но оказывается, можно сделать велосипед еще более экологичным – собрать его на деревянной раме.
Действительно, с деревом велик почти на 100% становится натуральным – полностью исключается небезопасное для здоровья производство металлических сплавов и углеродного волокна, к тому же дерево – более доступный материал. Неугомонным конструкторам удалось воплотить деревянные велосипеды в реальность. Оценим пятерку лучших моделей:
1. Perfect Day – маунти-байк на деревянном остове – возможно, самый прочный среди своих металлических собратьев. Идея создания и эксклюзивная модель принадлежит компании Dvoika. Материал рамы – береза.
В целом это полноценный МТБ, в каком качестве мы привыкли его видеть: геометрия рамы, многоскоростная трансмиссия, мощная амортизация, конструкция руля, дисковые тормоза, агрессивные покрышки.
2. Ясень-байк – уникальное решение голландского дизайнера Пола Триммера. Легкий и экологичный велосипед выполнен из цельных досок ясеня.
По конструкции эта модель занимает промежуточное положение между тремя классами велосипедов: дорожным, шоссейным и горным. От дорожника ясень-байк взял односкоростную трансмиссию и тип колес, от шоссейника – легкость (около 10 кг) и взаиморасположение руля и седла, от горного эта модель переняла форму руля и дисковые тормоза. И правда, v-brake здесь неуместны – пришлось бы резать дерево, а это уже некрасиво.
3. Aero – стильная модель с рамой типа «глаз». В отличие от предыдущих моделей, эта оснащена тонкой металлической и жесткой вилкой. Задние перья как бы сливаются с передней частью рамы, подседельная труба отсутствует – седло просто крепится к верхней части «глаза».
Модель принадлежит украинскому конструктору Марии Королевой. Упор был сделан на оригинальность и стиль, сам же велосипед относится исключительно к классу прогулочных. Впрочем, прогулки с таким байком запомнятся навсегда!
4. Bough Bike – электрический велосипед из дерева с ременной двухскоростной трансмиссией. Мощность двигателя составляет 225 Вт, максимальная скорость разгона – до 25-30 км/час без силовых затрат велосипедиста. Тормоза – ручной ободной и классический барабанный.
Материал остова – дубовая древесина из Франции, крепления колес и стыки частей рамы выполнены из нержавеющей стали.
5. Guapa – городской синглспид на бамбуковой раме и жесткой алюминиевой вилке. Модель отличает легкость и высокая курсовая устойчивость на гладких дорогах.
Велосипед отлично подойдет для быстрой городской езды и порадует любителей велотранспорта и приверженцев экологичного образа жизни.
Смелые и нестандартные решения из Китая
Перенесемся в Поднебесную – самую велосипедную страну мира и по количеству катающих, и по производству моделей. Китайцы – творческий народ, и деревянные велики для них – один из поводов выразить все свои способности на практике.
Модель велосипеда на деревянной цепи считается достоянием народного творчества Китая. Цепь выполнена по всем правилам – те же звенья и ролики, но только деревянные. Отличительной чертой велика является то, что колеса тут не спицевые, и даже не диски, а цельные круги.
Цепь и центр заднего колеса крупным планом: срезы, выемки, зацепки
Этот байк сделан полностью из дерева, был изобретен молодым китайским дизайнером.
Велосипед из китайских палочек для еды сконструировал житель Ляонина по имени Сун Чао. Считать количество затраченных палочек бессмысленно – их явно насчитывается с десяток тысяч! Наверное, конструктор обежал все известные и неизвестные заведения общепита, чтобы набрать такое количество «сырья». А потом затратил несколько месяцев на их обработку и склейку.
Впрочем, результат достоин затрат и ожиданий. На фото мы видим счастливого создателя «палочного» велосипеда, ну и довольно прочное изделие, которое выдержит взрослого человека.
Деревянный велосипед на секционных колесах – творение китайского мастера Peijia Wu. Ни одной металлической детали, даже крошечного гвоздя. Все исключительно из дерева! Наверное, такой велосипед выдержит не одного катальщика.
Почему колеса секционные? Обод не представлен цельным изделием, он состоит из скрепленных между собой деревяшек, стыки сведены к минимуму. Конечно, если сравнивать с гладким колесом, то езда на этом велике будет сопровождаться толчками. Но, по уверению самого создателя, этот минус несущественен – велосипед прекрасно выполняет свое предназначение.
Еще одна особенность этой чудо-модели – это балочная трансмиссия. Передача идет не через цепь, а через балку, приводимую в движение ногами. Механизм напоминает перемычки паровозных колес.
Заключение
Даже такой привычный транспорт, как велосипед, может привлечь внимание, если нестандартно подойти к его сборке. И хотя деревянные велосипеды уже были в прошлом, в наши дни они выглядят привлекательно. Возможно, в недалеком будущем они смогут составить неплохую конкуренцию обычным моделям.
Как научить ребенка ездить на двухколесном велосипеде? Иногда мы, взрослые, об этом не задумываемся, поскольку приобрели полезный навык в далеком детстве и не представляем, как можно не уметь держать равновесие! В этой инструкции мы представляем вам руководство по изготовлению деревянного велосипеда.
С его помощью вы сможете научить ребенка не терять равновесие, подготовить его к уличному движению, а также и сэкономить средства перед «большой покупкой».
Материалы и инструменты:
- Лист фанеры 15 мм - 1 шт.
- Лист фанеры 20 мм - 1 шт.
- Брус деревянный - 1 шт.
- Брус круглый 20×360 мм - 1 шт.
- Болт M10x15 мм - 1 шт.
- Колеса 12″ - 2 шт.
- Жидкий полиуретан - 1 шт.
- Кисть - 1 шт.
- Шурупы
- Болт + шайба + гайка
- Шуруповерт или электродрель - 1 шт.
- Электролобзик - 1 шт.
- Надфиль плоский - 1 шт.
- Наждачный брусок - 1 шт.
- Отвертка крестообразная - 1 шт.
- Клей по дереву - 1 шт.
Шаг 1: Вырезаем все детали из фанеры.
На фото детали велосипеда разложены на «дюймовке» (каждый большой квадрат соответствует квадратному дюйму - 25.4 мм x 25.4 мм) для представления масштабов изделия.
Переносим данное фото проекцией на лист бумаги или сразу на лист фанеры. Детали выпиливаются электролобзиком из фанеры 15 мм толщиной. Все неровности и занозы удаляем надфилем и в конце обрабатываем наждачной бумагой.
Не забудьте выпилить пазовой фрезой продольные вырезы, на которые будут крепиться колеса (на боковинах рулевой вилки и на задней части боковин рамы), а также отверстия на верхних концах боковин рулевой вилки диаметром 20 мм.
Шаг 2: Сборка рулевой вилки и элементов каркаса.
Боковины нашего велосипеда должны быть расположены под острым углом в 11 градусов и вершиной данного угла является рулевая вилка.
Выпиливаем из цельного деревянного бруса заготовку клинообразной формы (угол 11 градусов), она должна быть по высоте либо такой же как ширина боковин или же чуть меньше.
Затем на боковые поверхности клина при помощи клея установите боковые части рамы велосипеда:
После высыхания клея просверлите сквозные отверстия у вершины и зафиксируйте соединение болтами.
Совет:
Поскольку все операции проводятся под углом, необходимо обеспечить надежную фиксацию деталей с помощью струбцин. Также, перед закручиванием гаек необходимо при помощи фрезы Форстнера сделать небольшие угловые углубления под шайбы, чтобы предотвратить порчу дерева при стяжке.
В завершение, просверлите сквозное отверстие у вершины клина, в него мы вставим ось рулевой вилки.
Для крепления оси рулевой вилки вырежем из 20 мм фанеры прямоугольные части, соответствующие по ширине боковым элементам рулевой вилки. По центру обоих частей просверлим сквозные отверстия для оси рулевой вилки.
Соберите рулевую вилку. Сначала оденьте на болт шайбу, затем первый прямоугольник, затем еще одну шайбу, затем скрепленные в угол боковые элементы рамы, затем шайбу, затем второй прямоугольник из фанеры, затем шайбу, затем гайку и второю контрирующую гайку.
Боковины рулевой вилки крепим на вращающиеся прямоугольники при помощи клея и шурупов, как показано на фото. Для лучшей фиксации при высыхании клея, используйте струбцины.
Проденьте руль в большие отверстия боковин рулевой вилки и зафиксируйте соединение клеем.
Шаг 3: Изготавливаем седло.
Седло представляет собой площадку из выпиленную из фанеры 15 мм с Г-образным держателем.
Седло устанавливается между двух распорок из бруска со скосом в 5,5 градусов с одной стороны.
Отрегулируйте высоту и зафиксируйте соединений шурупами.
Все больше и больше людей по всему миру заново влюбляются в велоспорт и делают все возможное, чтобы их двухколесное транспортное средство выделялось из толпы. В свою очередь дизайнеры и инженеры разрабатываю самые невероятные модели. В этом обзоре 10 экологических деревянных велосипедов, которые помогут своему владельцу быть оригинальным.
Горный велосипед - Perfect Day
Компания Dvoika разработала горный велосипед - Perfect Day, изготовленный из древесины березы. На создание одной модели у инженеров ушло около четырёх недель. Конструкция рамы может быть выполнена из различных сортов дерева на выбор заказчика, также при необходимости она вскрывается несколькими слоями лака, обеспечивающими прекрасных блеск и защиту от ультрафиолетового воздействия.
Велосипед Arvak с деревянной рамой
Компания Keim представила стильный дизайнерский велосипед - Arvak с необычной деревянной рамой. Вес новинки составляет всего лишь 7,5 килограмм. Такое оригинальное двухколесное транспортное средство будет выпущено в лимитированной серии в 20 экземплярах.
Эко-велосипед для детей - GreenChamp Bike
Велосипед GreenChamp Bike разработан специально для легкого обучения детей езде на двухколесном транспортном средстве. Новинка оборудована: бамбуковой рамой, парой колес, сиденьем и ручным тормозом. Весит он 3,5 килограмма. Стоимость Bike составляет всего лишь 165 долларов США.
Деревянный велосипед из цельного ясеня
Талантливый амстердамский дизайнер Пол Тиммер разработал оригинальный деревянный односкоростной велосипед. Данное транспортное средство изготовлено из цельных кусков ясеня и благодаря своей экологической раме, его вес составляет всего 11 килограмм.
Детский велосипед Zumzum
Новый детский велосипед – Zumzum благодаря своей уникальной конструкции рассчитан на детей возрастом от 2 до 4 лет. Вес данной новинки составляет всего лишь 3,5 килограмма. Изготовлен этот двухколесный транспорт из древесины березы. Такая модель отлично подойдет для обучения ребенка езде на велосипеде.
Стильный велосипед – Aero с необычной рамой
Оригинальный деревянный велосипед под названием Aero разработан украинкой Марией Королевой. Новое транспортное средство оборудовано необычной деревянной рамой с хорошей амортизацией и прочностью. Основным рынком для новинки создатели видят Европу, Азию и Украину.
Бамбуковый трехколесный велосипед для детей
Вьетнамская компания a21studio представила трехколесный бамбуковый детский велосипед, не имеющий ни одной железной части. Все соединения новинки скреплены с помощью обычной веревки и деревянных болтов. Благодаря столь оригинальному транспортному средству, ребенок сможет развивать координацию движения, укреплять и разрабатывать мышцы ног.
Первый в мире электровелосипед из дерева - Bough Bike
Разработчики Ян Ганневег и Пит Браджес создали первый в мире деревянный электровелосипед - Bough Bike. Выполнен он из дубовой древесины из восточных лесов Франции, а железные крепления изготовлены из нержавеющей стали. Также этот двухколесный транспорт оборудован двухскоростной системой SRAM, двумя видами тормоза: ручным и ножным и двигателем мощностью в 225 ватт, который способен разогнать велосипед до 25 километров в час. Стоимость Bough Bike составляет 3500 долларов США.
Необычный бамбуковый велосипед от компании Guapa
Английская компания Guapa представила любителям эко-транспорта велосипед из бамбука. Благодаря необычной раме, изготовленной из растительных материалов, двухколесное транспортное средство отличается устойчивостью и жесткостью хода. Данная модель отлично подойдет для городских условий.
Деревянный велосипед от компании Grainworks
Дизайнерская компания Grainworks разработала оригинальный деревянный велосипед The AnalоgOne. Выполнен он из нескольких сортов дерева: ореха, березы и африканского красного, с добавлением железных креплений соединяющих раму. Стоимость такого стильного и спортивного двухколесного транспортного средства составляет 5 тысяч долларов США.
