全球首款 3D 打印钛合金自行车车架

英国金属加法制造公司 Renishaw 联手英国自行车设计制造厂商 Empire Cycles，双方合作制造出一款 3D 打印金属车架，号称全球首创。

这款山地车的车架由 Empire Cycles 设计，采用了 Renishaw 的加法制造技术，所采用的打印耗材为钛合金。设计师们先分块打印出车架，然后将其连接在一起。

由于采用拓扑优化技术，这款采用 3D 打印技术制造的车架不仅更结实（极限抗拉强度达 900 MPa），而且质量更轻，质量比普通材料轻三分之一。在这款设计中，正常制造情况下座杆夹重 360 克，经过拓扑优化采用中空设计之后，重量只有 200 克；整个车架的重量则可以从 2.1 公斤降到 1.4公斤，轻了三分之一。

关于拓扑优化（topological optimisation）
拓扑这个词词源于希腊单词位置（topo），设计师们通过拓扑优化软件可以确定材料的「逻辑位置」，通常需要借助迭代过程和有限元分析。然后将材料从低压位置去除，从而对设计结构的承重性能进行优化。有了这种算法，再加上 3D打印这种技术，在体积相同的情况下，钛合金的密度大于金属铝，但是重量依然比铝轻。